EP2215951B1 - Filterbeutel - Google Patents

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EP2215951B1
EP2215951B1 EP10160879A EP10160879A EP2215951B1 EP 2215951 B1 EP2215951 B1 EP 2215951B1 EP 10160879 A EP10160879 A EP 10160879A EP 10160879 A EP10160879 A EP 10160879A EP 2215951 B1 EP2215951 B1 EP 2215951B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
chamber
filter
partition wall
filter bag
air
Prior art date
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Active
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EP10160879A
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English (en)
French (fr)
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EP2215951A1 (de
Inventor
Dr. Wolfgang Czado
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wolf PVG GmbH and Co KG
Original Assignee
Wolf PVG GmbH and Co KG
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Publication date
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Application filed by Wolf PVG GmbH and Co KG filed Critical Wolf PVG GmbH and Co KG
Priority to PL10160879T priority Critical patent/PL2215951T3/pl
Publication of EP2215951A1 publication Critical patent/EP2215951A1/de
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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
    • 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
    • A47L9/102—Dust separators

Definitions

  • the present invention relates to a filter bag, in particular for vacuum cleaners, with a bag formed from air-permeable filter material, on which an inlet opening for air to be filtered is formed.
  • filter bags for vacuum cleaners which have an interior for receiving dust, and may be formed as a flat or block bottom bag.
  • a filter material paper or a nonwoven fabric is used, with multi-layer filter materials are used for effective filtering. This dust particles can settle with increasing filling just in a fine filtration in the outer region of the bag, resulting in a blockage. As the filling increases, the air volume flow conveyed through the filter bag therefore decreases.
  • the US 5,658,362 shows a vacuum cleaner bag, in which in Fig. 18 adjacent to an inflow opening, a deflection is disposed within the vacuum cleaner bag. Thereby, an incoming air flow can be deflected, so that a flow through the vacuum cleaner bag is achieved in the longitudinal direction.
  • the volume flow drop at an increasing filling of the vacuum cleaner bag is not significantly reduced by a deflection element designed in this way.
  • the US 3,370,405 discloses a vacuum cleaner bag made of a filter paper, which has an intermediate wall in the interior.
  • a strip is glued to opposite longitudinal edges with the filter paper of the vacuum cleaner bag on the inside, which is relatively expensive to manufacture.
  • a passage opening is formed, which is formed at an opposite end to an inflow opening.
  • the intermediate wall thus forms a kind of impact protection, but is formed by the subdivision with the relatively narrow partition only an elongated inflow, which can not prevent a significant drop in the volume flow with increasing loading of the vacuum cleaner bag with dust. Because in the inlet channel dust can hardly accumulate due to the flow conditions.
  • the filter bag comprises a bag having an interior partitioned into at least two chambers.
  • the incoming air can be prefiltered in a first chamber and filtered in a second chamber. This increases the available filter area and prevents the area of the fine filtration from quickly becoming clogged when the filter bag is filled. As a result, the effective filter performance of the filter bag can be extended.
  • the partition has a density gradient and is designed to be more open on the upstream side than on the downstream side.
  • coarser and finer dust can be retained and stored on the partition, so that the remaining filter material of the bag is less heavily loaded with dust.
  • multilayer materials in particular using spunbond, meltblown and volume nonwoven fabric, can be used.
  • the partition is formed as an intermediate wall which is connected at least on two opposite sides with the filter material.
  • the partition may be fixed, for example, on three sides to a side seam of the filter bag and form on a fourth side of an open transition between the first chamber and the second chamber. Because for the present purposes, it is not necessary to separate the two chambers hermetically from each other, but a certain volume flow of air can be quite exchanged between the first and the second chamber.
  • a first chamber for coarse filtering of the incoming air and a second chamber for fine filtering of the air exiting from the first chamber is used.
  • larger dust particles can be prefiltered and they can not clog the pores of the fine filter.
  • the partition wall between the first chamber and the second chamber has a greater air permeability than the filter material of the bag. It can also be a material with lower air permeability or the same material used as the filter bag. This makes it possible to produce a filter bag with two chambers with a few elements.
  • the partition wall can be designed to be elastic and are stretched with increasing filling, wherein the air permeability in the stretched state is greater than in the unstretched state. Then it is ensured that the filter bag can be completely filled, and the first chamber does not unnecessarily limit the filling volume.
  • Non-woven fabrics, woven fabrics, knitted fabrics or foam rubber can be used as the dividing wall.
  • the first chamber is connected to the second chamber via at least one bypass opening.
  • the partition wall is formed substantially rectangular and fixed in the region of the holding plate on this or the filter bag via a weld. Because if the air flow pushes the partition in the direction of the ground, the fixation prevents at the upper layer of Filtennaterial or the holding plate that the partition falls too far down to the lower layer of filter material.
  • the partition wall comprises a predetermined breaking point, which allows a separation of the partition wall at a predetermined filling. Then it is ensured that the filling volume of the filter bag is not limited by the volume of the first chamber, but the filter bag can be used in its entirety.
  • a filter bag 1 comprises an upper layer 2 and a lower layer 3 of filter material, which are welded together at their edges 4, wherein the filter bag 1 is formed as a flat or block bottom bag. The side edges can also be folded.
  • the Filtennaterial may consist of a single or multi-layered Nonwoven fabric or paper may be formed.
  • a holding plate 5 is provided made of cardboard or plastic, in which an inlet opening 6 is arranged for air to be filtered.
  • a partition wall 7 in the form of a bag is arranged, which forms a first chamber 9, which is connected to the inflow opening 6 on the holding plate 5.
  • the partition wall 7 is surrounded by a second chamber 10 which fills the remaining part of the space between the upper and lower layers 2 and 3.
  • the bag-shaped partition 7 is made of a stretchable material, such as an elastic woven or knitted fabric, which can stretch with increasing filling or due to air resistance.
  • the dividing wall 7 can also be formed by nonwovens, such as spunbond nonwovens or carded nonwovens or by foam rubber.
  • one or more bypass openings 12 may be recessed, so that the incoming air from the first chamber 9 can flow into the second chamber 10.
  • the partition wall 7 consists of a very air-permeable material, so that the air entering through the inlet opening 6 is only freed of coarse dirt particles. Subsequently, the air enters the second chamber 10, wherein a complete filtering of the air through the upper layer 2 and lower layer 3 is made of filter material. Due to the partition wall 7 as a pre-filter, however, it is possible that the pores of the layers 2 and 3 of filter material do not clog up so quickly.
  • partition wall 7 may be provided with a predetermined breaking point, so that tears from a certain degree of filling of the bag and the air can then flow largely unhindered into the chamber 10. Then occurs, although the adverse effect that even coarse dirt particles enforce the fine pores of the layers of filter material 2 and 3, but this type of constipation takes place at a later date than if no partition 7 would be provided.
  • the bypass opening 12 can be arranged so that incoming air can escape through the bypass opening only when it is deflected from its direction of entry. Because then, due to the centrifugal forces already a filtering can be achieved, with coarser dust particles within the bag-shaped partition Hang 7 and the remaining air passes through the bypass opening 12 in the second chamber 10.
  • FIGS. 2A to 2C is a second embodiment of a filter bag 1 'shown, in which the layers 2 and 3 are formed of filter material and the holding plate 5 with the inflow opening 6 as in the first embodiment.
  • the subdivision of the interior of the bag into a first chamber 9 'and a second chamber 10' does not take place via a bag-shaped dividing wall but through a dividing wall 7 'which is fixed to the layers 2 and 3 on opposite sides.
  • the partition wall 7 extends over the üewiegenden part of the interior and is fixed to three side edges 13, 14 and 15, wherein the partition wall 7 when Zusamnensch dieen the filter layers 2 and 3 in the edge region also can be determined.
  • a transition 16 between the first chamber 9 'and the second chamber 10' is formed, so that a complete filling of the filter bag 1 'is possible.
  • the coarse dust in the incoming air can settle on the partition wall 7 ', so that it does not immediately clog the fine-pored filter material of the layers 2 and 3.
  • a modified partition wall 7 " is provided, wherein the filter bag is otherwise designed as in the preceding embodiments
  • the partition wall 7" is welded only at one side edge 13 over the entire length with the layers 2 and 3, and is at the opposite Side fixed with a strip 18 on the upper layer 2 of filter material by a welding or gluing.
  • the dividing wall 7 " is trapezoidal in the region of the holding plate 5.
  • the inflowing air is first directed against the dividing wall 7", which is held up by the attachment to the strip 18 and the lower chamber 10 "is not closes.
  • the incoming air can pass from the first chamber 9 "through the trapezoidal configuration of the dividing wall 7" into the lower chamber 10.
  • the strip 18 can have a length of, for example, 5 to 50 mm and only over a part of the width of the filter bag extend, preferably by less than 50%.,
  • the partition 7 "can with the fixation by the strip 18 while rectangular as in FIG. 2 be educated.
  • holders or spacers for fixing the dividing wall 7, 7 'and 7 " can additionally be used in the filter bag
  • the dividing wall 7, 7' and 7" can be provided with predetermined breaking points, so that at a certain degree of filling or a predetermined load Tearing takes place and the second chamber 10, 10 'and 10 "is used in each case as a filter room.
  • FIG. 4 is shown a graph of the suction volume flow at a certain dust load. In a vacuum cleaner of a commercially available device, the suction volume flow was measured at different filling.
  • the line reproduces the measurement results for a standard bag made of five-ply non-woven material with a layer of spunbond, nonwoven, spunbond, meltblow, and spunbond.
  • the decrease in the suction volume flow is greatest with increasing filling.
  • the pores of the fine filter layer increase the fastest and the effective cleaning performance decreases.
  • the line 21 shows a filter bag in which an inner bag is provided.
  • the bag is made of the same material as the standard bag, with an inner bag made of spunbond with 12 gr. Per m 2 and a width x length of 120 mm x 275 mm in the flat state is also introduced.
  • the inner bag is arranged transversely to the direction of use of the dust bag in the device and centrally to the inflow opening in the bag and has on the inner bag outer sides two 20 mm diameter bypass openings, which are arranged towards the bag tip, as shown schematically in FIG FIG. 1 is shown.
  • the line 22 shows a standard bag, in which accordingly FIGS. 3A and 3B a partition 7 "is inserted, wherein the partition wall 7" from a 60 gr. per m 2 polyester carded web and has a width x length of 200 mm x 275 mm and is welded at its sides and the end to the weld of layers 2 and 3 of filter material.
  • the trapeze tip is connected as a strip with the upper layer 2 of the filter bag and the trapezoidal legs fall off in a diaper of 30 ° to the side.
  • the lines 21 and 22 show that by inserting a dividing wall into a filter bag, the suction power can be kept relatively high, especially with larger fill levels. This is mainly due to the fact that the fine pores of layers 2 and 3 of filter material do not clog as quickly as with a standard bag.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Filters For Electric Vacuum Cleaners (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
  • Bag Frames (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Filterbeutel, insbesondere für Staubsauger, mit einem aus luftdurchlässigem Filtermaterial gebildeten Beutel, an dem eine Einlassöffnung für zu filternde Luft ausgebildet ist.
  • Es gibt Filterbeutel für Staubsauger, die zur Aufnahme von Staub einen Innenraum aufweisen, und als Flach- oder Klotzbodenbeutel ausgebildet sein können. Als Filtennaterial wird Papier oder ein Vliesstoff eingesetzt, wobei auch mehrlagige Filtermaterialien für eine effektive Filterung verwendet werden. Dabei können sich Staubpartikel mit zunehmender Befüllung gerade bei einer Feinfilterung im äußeren Bereich des Beutels absetzen, was zu einer Verstopfung führt. Mit zunehmender Befüllung sinkt daher der durch den Filterbeutel geförderten Lufrvolumenstrom ab.
  • Die US 5,658,362 zeigt einen Staubsaugerbeutel, bei dem in Fig. 18 benachbart zu einer Einströmöffnung eine Umlenkung innerhalb des Staubsaugerbeutels angeordnet ist. Dadurch kann ein eintretender Luftstrom abgelenkt werden, so dass ein Durchströmen der Staubsaugerbeutels in dessen Längsrichtung erreicht wird. Der Volumenstromabfall bei einer zunehmenden Befüllung des Staubsaugerbeutels wird durch ein so gestaltetes Umlenkelement allerdings nicht wesentlich vermindert.
  • Die US 3,370,405 offenbart einen Staubsaugerbeutel aus einem Filterpapier, der im Innenraum eine Zwischenwand aufweist. Hierfür ist ein Streifen an gegenüberliegenden Längskanten mit dem Filterpapier des Staubsaugerbeutels an dessen Innenseite verklebt, was relativ aufwendig in der Herstellung ist. In der Zwischenwand ist eine Durchtrittsöffnung ausgebildet, die an einem zu einer Einströmöffnung gegenüberliegenden Ende ausgebildet ist. Die Zwischenwand bildet somit eine Art Prallschutz, allerdings wird durch die Unterteilung mit der relativ schmalen Zwischenwand nur ein länglicher Einströmkanal ausgebildet, der bei zunehmender Beladung des Staubsaugerbeutels mit Staub einen erheblichen Abfall des Volumenstroms nicht verhindern kann. Denn in dem Einströmkanal kann sich Staub aufgrund der Strömungsverhältnisse kaum ansammeln.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Filterbeutel zu schaffen, der auch mit zunehmender Befüllung noch eine hohe Filterleistung besitzt.
  • Diese Aufgabe wird mit einem Filterbeutel mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
  • Der Filterbeutel umfasst einen Beutel mit einem Innenraum, der in mindestens zwei Kammern unterteilt ist. Dadurch kann die eintretende Luft in einer ersten Kammer vorgefiltert und in einer zweiten Kammer nachgefiltert werden. Dies erhöht die zur Verfügung stehende Filterfläche und es wird verhindert, dass der Bereich der Feinfilterung sich bei einer Befüllung des Filterbeutels schnell zusetzt. Dadurch kann die effektive Filterleistung des Filterbeutels verlängert werden.
  • Gemäß der Erfindung weist die Trennwand einen Dichtegradienten auf und ist an der Anströmseite offener ausgestaltet als an der Abströmseite. Dadurch kann an der Trennwand gröberer und feinerer Staub zurückgehalten und gespeichert werden, so dass das übrige Filtermaterial des Beutels weniger stark mit Staub beladen wird. Zur Realisierung eines solchen Dichtegradienten können mehrlagige Materialien, insbesondere unter Verwendung von Spunbond, Meltblow und Volumenvlies.
  • Die Trennwand ist dabei als Zwischenwand ausgebildet, die zumindest an zwei gegenüberliegenden Seiten mit dem Filtermaterial verbunden ist. Die Trennwand kann dabei beispielsweise an drei Seiten an einer Seitennaht des Filterbeutels fixiert sein und an einer vierten Seite einen offenen Übergang zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer ausbilden. Denn für die vorliegenden Zwecke ist es nicht notwendig, die beiden Kammern hermetisch voneinander zu trennen, sondern ein gewisser Volumenstrom an Luft kann durchaus zwischen der ersten und der zweiten Kammer ausgetauscht werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung dient eine erste Kammer zur Grobfilterung der eintretenden Luft und eine zweite Kammer zur Feinfilterung der aus der ersten Kammer austretenden Luft. Dadurch können größere Staubpartikel vorgefiltert werden und diese können die Poren des Feinfilters nicht zusetzen.
  • Dabei ist es möglich, dass die Trennwand zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer eine größere Luftdurchlässigkeit auf als das Filtermaterial des Beutels. Es kann auch ein Material mit geringerer Luftdurchlässigkeit oder das gleiche Material wie beim Filterbeutel eingesetzt werden. Dadurch lässt sich ein Filterbeutel mit zwei Kammern mit wenigen Elementen fertigen.
  • Die Trennwand kann dabei elastisch ausgebildet sein und bei zunehmender Befüllung gedehnt werden, wobei die Luftdurchlässigkeit in gedehntem Zustand größer ist als im ungedehnten Zustand. Dann ist sichergestellt, dass der Filterbeutel vollständig befüllt werden kann, und die erste Kammer nicht das Füllvolumen unnötig begrenzt. Als Trennwand können Vliesstoffe, Gewebe, Gestricke oder Schaumgummi eingesetzt werden.
  • Vorzugsweise ist die erste Kammer mit der zweiten Kammer über mindestens eine Bypass Öffnung verbunden. Dadurch ist sichergestellt, dass die Luft in jedem Fall von der ersten Kammer in die zweite Kammer strömen kann und die Trennwand lediglich eine Vorfilterfunktion besitzt. Wenn die Bypass Öffnung benachbart zu der Eintrittsöffnung angeordnet ist, so dass die eintretende Luft nur durch eine Umlenkung durch die Bypass Öffnung strömen kann, wird erreicht, dass die durch die Bypass Öffnung strömende Luft in gewissem Maße Staubpartikel in die Vorkammer durch Flielikräfte abgibt.
  • Vorzugsweise ist die Trennwand im wesentlichen rechteckig ausgebildet und im Bereich der Halteplatte an dieser oder dem Filterbeutel über eine Verschweißung fixiert. Denn wenn der Luftstrom die Trennwand in Richtung des Boden drückt, verhindert die Fixierung an der oberen Lage aus Filtennaterial oder der Halteplatte, dass die Trennwand zu weit nach unten zu der unteren Lage aus Filtermaterial absinkt.
  • Vorzugsweise umfasst die Trennwand eine Sollbruchstelle, die ein Auftrennen der Trennwand bei einer vorbestimmten Füllung ermöglicht. Dann ist gewährleistet, dass das Füllvolumen des Filterbeutels nicht durch das Volumen der ersten Kammer begrenzt ist, sondern der Filterbeutel in seiner Gesamtheit genutzt werden kann.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine schematische Ansicht einer nicht zur Erfindung gehö- renden Ausführungsform eines Filterbeutels;
    Figur 2A, B, C
    mehrere Ansichten eines Filterbeutels gemäß einer modifizierten Ausführungsform eines Filterbeutels;
    Figur 3A und 3B
    zwei Ansichten eines erfindungsgemäßen Filterbeutels, und
    Figur 4
    eine Graphik zu der Saugleistung unterschiedlicher Filterbeutel.
  • Ein Filterbeutel 1 umfasst eine obere Lage 2 und eine untere Lage 3 aus Filtermaterial, die an ihren Kanten 4 miteinander verschweißt sind, wobei der Filterbeutel 1 als Flach- oder Klotzbodenbeutel ausgebildet ist. Dabei können die Seitenkanten auch eingefaltet sein. Das Filtennaterial kann aus einem ein- oder mehrlagigen Vliesstoff oder Papier gebildet sein. An der oberen Lage 2 aus Filtermaterial ist eine Halteplatte 5 aus Pappe oder Kunststoff vorgesehen, in der eine Eintrittsöffnung 6 für zu filternde Luft angeordnet ist.
  • In dem Innenraum des Beutels ist eine Trennwand 7 in Form eines Beutels angeordnet, der eine erste Kammer 9 ausbildet, die mit der Einströmöffnung 6 an der Halteplatte 5 verbunden ist. Die Trennwand 7 ist von einer zweiten Kammer 10 umgeben, die den übrigen Teil des Raumes zwischen der oberen und unteren Lage 2 und 3 ausfüllt. Die beuteiförmige Trennwand 7 besteht aus einem dehnbaren Material, beispielsweise aus einem elastischen Gewebe oder Gestricke, das sich bei zunehmender Füllung oder aufgrund des Luftwiderstandes dehnen kann. Ferner kann die Trennwand 7 auch durch Vliesstoffe, wie Spunbond-Vliese oder Krempel-Vliese oder durch Schaumgummi gebildet sein. An der Trennwand 7 können ein oder mehrere Bypass Öffnungen 12 ausgespart sein, so dass die eintretende Luft aus der ersten Kammer 9 in die zweite Kammer 10 strömen kann. Die Trennwand 7 besteht aus einem sehr luftdurchlässigen Material, so dass die durch die Einströmöffnung 6 eintretende Luft nur von groben Schmutzpartikeln befreit wird. Anschließend gelangt die Luft in die zweite Kammer 10, wobei eine vollständige Filterung der Luft durch die obere Lage 2 und untere Lage 3 aus Filtermaterial erfolgt. Durch die Trennwand 7 als Vorfilter ist es jedoch möglich, dass sich die Poren der Lagen 2 und 3 aus Filtermaterial nicht so schnell zusetzen.
  • Ferner kann die Trennwand 7 mit einer Sollbruchstelle versehen sein, so dass ab einem bestimmten Füllgrad der Beutel aufreißt und die Luft dann weitgehend ungehindert in die Kammer 10 strömen kann. Dann tritt zwar der nachteilige Effekt ein, dass auch grobe Schmutzpartikel die feinen Poren der Lagen aus Filtermaterial 2 und 3 zusetzen, allerdings erfolgt diese Art der Verstopfung erst zu einem späteren Zeitpunkt als wenn keine Trennwand 7 vorgesehen wäre.
  • Die Bypass Öffnung 12 kann so angeordnet sein, dass eintretende Luft nur dann durch die Bypass Öffnung austreten kann, wenn sie von ihrer Eintrittsrichtung umgelenkt wird. Denn dann kann aufgrund der Fliehkräfte schon eine Filterung erreicht werden, wobei gröbere Staubpartikel innerhalb der beutelförmigen Trennwand 7 hängen bleiben und die übrige Luft durch die Bypass Öffnung 12 in die zweite Kammer 10 gelangt.
  • In den Figuren 2A bis 2C ist eine zweite Ausführungsform eines Filterbeutels 1' gezeigt, bei dem die Lagen 2 und 3 aus Filtermaterial sowie die Halteplatte 5 mit der Einströmöffnung 6 wie beim ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet sind. Die Unterteilung des Innenraumes des Beutels in eine erste Kammer 9' und eine zweite Kammer 10' erfolgt jedoch nicht über eine beutelförmige Trennwand sondern durch eine Trennwand 7', die an gegenüberliegenden Seiten an den Lagen 2 und 3 festgelegt ist.
  • Wie in Figur 2B zu sehen ist, erstreckt sich die Trennwand 7' über den übewiegenden Teil des Innenraumes und ist an drei Seitenkanten 13, 14 und 15 festgelegt, wobei die Trennwand 7 beim Zusamnenschweißen der Filterlagen 2 und 3 im Randbereich ebenfalls mit festgelegt werden kann. An der vierten Seitenkante 17 ist ein Übergang 16 zwischen der ersten Kammer 9' und der zweiten Kammer 10' gebildet, so dass eine vollständige Befüllung des Filterbeutels 1' möglich ist. Der grobe Staub in der eintretenden Luft kann sich an der Trennwand 7' absetzen, so dass dieser nicht sofort das feinporige Filtermaterial der Lagen 2 und 3 verstopft. Zudem kann die Trennwand 7' wieder aus einem elastischen Material hergestellt sein, um eine gewisse Luftdurchlässigkeit auch im beladenen Zustand zu gewährleisten. Aufgrund des Überganges 16, der rund 10% bis 20 % der Fläche der Lagen 2 und 3 des Filtermaterials einnehmen kann, ist ein Einströmen von Luft in die zweite Kammer 10' ohnehin gewährleistet.
  • Bei dem in Figur 3A und 3B gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine modifizierte Trennwand 7" vorgesehen, wobei der Filterbeutel im übrigen wie bei den vorangegangenen Ausführungsbeispielen gestaltet ist. Die Trennwand 7" ist nur an einer Seitenkante 13 über die gesamte Länge mit den Lagen 2 und 3 verschweißt, und ist an der gegenüberliegenden Seite mit einem Streifen 18 an der oberen Lage 2 aus Filtermaterial durch eine Verschweißung oder Verklebung festgelegt. Ferner ist die Trennwand 7" im Bereich der Halteplatte 5 trapezförmig ausgebildet. Die einströmende Luft wird zunächst gegen die Trennwand 7" gelenkt, die aufgrund der Festlegung an dem Streifen 18 hochgehalten wird und die untere Kammer 10" nicht verschließt. Ferner kann die eintretende Luft von der ersten Kammer 9" durch die trapezförmige Ausgestaltung der Trennwand 7" in die untere Kammer 10" gelangen. Der Streifen 18 kann dabei eine Länge von beispielsweise 5 bis 50mm haben und sich nur über einen Teil der Breite des Filterbeutels erstrecken, vorzugsweise um weniger als 50%. Die Trennwand 7" kann mit der Fixierung durch den Streifen 18 dabei auch rechteckig wie in Figur 2 ausgebildet sein.
  • In dem Filterbeutel können zusätzlich auch Halterungen oder Abstandshalter zur Fixierung der Trennwand 7, 7' und 7" eingesetzt werden. Ferner kann die Trennwand 7, 7' und 7" mit Sollbruchstellen versehen sein, so dass bei einem bestimmten Füllgrad oder einer vorgegebenen Belastung ein Aufreißen stattfindet und die zweite Kammer 10, 10' und 10" in jedem Fall als Filterraum genutzt wird.
  • In Figur 4 ist eine Grafik des Saugvolumenstromes bei einer gewissen Staubbeladung gezeigt. Bei einem Staubsauger eines handelsüblichen Gerätes wurde der Saugvolumenstrom bei unterschiedlicher Befüllung gemessen.
  • Die Linie gibt die Messergebnisse für einen Standardbeutel wieder, der aus fünflagigem Vliesmaterial besteht und eine Lage Spundbond, Volumenvlies, Spunbond, Meltblow und Spunbond aufweist. Der Abfall des Saugvolumenstromes ist bei zunehmender Befüllung am größten. Insbesondere setzen sich die Poren der Feinfilterschicht am schnellsten zu und die effektive Reinigungsleistung lässt nach.
  • Die Linie 21 zeigt einen Filterbeutel, bei dem ein Innenbeutel vorgesehen ist. Der Beutel besteht aus demselben Material wie der Standardbeutel, wobei zusätzlich ein Innenbeutel aus Spunbond mit 12 gr. pro m2 und einer Breite x Länge von 120 mm x 275 mm im flachgelegten Zustand eingebracht ist. Der Innenbeutel ist quer zur Einsatzrichtung des Staubbeutels in das Gerät und mittig zur Einströmöffnung in dem Beutel angeordnet und besitzt an den Innenbeutelaußenseiten zwei 20 mm durchmessende Bypass Öffnungen, die in Richtung Beutelspitze angeordnet sind, wie dies schematisch in Figur 1 dargestellt ist.
  • Die Linie 22 zeigt einen Standardbeutel, bei dem entsprechend Figur 3A und 3B eine Trennwand 7" eingefügt ist, wobei die Trennwand 7" aus einem 60 gr. pro m2 Polyester-Krempelvlies besteht und eine Breite x Länge von 200 mm x 275 mm aufweist und an seinen Seiten und dem Ende mit der Schweißnaht der Lagen 2 und 3 aus Filtermaterial verschweißt ist. Die Trapezspitze ist als Streifen mit der oberen Lage 2 des Filterbeutels verbunden und die Trapezschenkel fallen in einem Windel von 30° zur Seite hin ab.
  • Die Linien 21 und 22 zeigen, dass durch Einfügen einer Trennwand in einen Filterbeutel gerade bei größeren Füllgraden die Saugleistung vergleichsweise hoch gehalten werden kann. Dies liegt vor allem daran, dass sich die feinen Poren der Lagen 2 und 3 aus Filtermaterial nicht so schnell zusetzen wie bei einem Standardbeutel.

Claims (7)

  1. Filterbeutel (1), insbesondere für Staubsauger, mit einem aus luftdurchlässigem Filtermaterial (2, 3) gebildeten Beutel, an dem eine Einlassöffnung (6) für zu filternde Luft ausgebildet ist, wobei eine Halteplatte (5) an dem Filtermaterial (2) festgelegt ist und der Innenraum des Beutels durch eine Trennwand (7', 7") in mindestens zwei Kammern (9', 9", 10', 10") unterteilt ist, wobei die Trennwand (7', 7") als Zwischenwand ausgebildet ist, die zumindest an zwei Seiten mit dem Filtermaterial (2, 3) verbunden ist und die erste Kammer (9', 9") mit der zweiten Kammer (10', 10") über mindestens eine By-pass Öffnung oder einen Übergang verbunden ist, wobei die Trennwand (7', 7") zumindest teilweise an der Halteplatte (5) oder im Bereich der Halteplatte (5) an einer Lage aus Filtermaterial (2, 3) fixiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (7', 7") einen Dichtegradienten aufweist und an der Anströmseite offener ausgestaltet is als an der Abströmseite.
  2. Filterbeutel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Kammer (9', 9") zur Grobfilterung der eintretenden Luft und eine zweite Kammer (10', 10") zur Feinfilterung der aus der ersten Kammer (9', 9") austretenden Luft dient.
  3. Filterbeutel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (7', 7") elastisch ausgebildet ist und bei zunehmender Befüllung dehnbar ist, wobei die Luftdurchlässigkeit in gedehntem Zustand größer ist als im ungedehnten Zustand.
  4. Filterbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (7', 7") aus einem Vliesstoff, Gewebe, Gestricke oder Schaumgummi besteht.
  5. Filterbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (7', 7") an drei Seiten an einer Seitennaht (13, 14, 15) des Filterbeutels (1) fixiert ist und an der vierten Seite (17) ein offener Übergang (16) zwischen der ersten Kammer (9', 9") und der zweiten Kammer (10', 10") gebildet ist.
  6. Filterbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (7") nur an einer Seitenkante (13) über die gesamte Länge mit den Lagen (2) und (3) verschweißt, und ist an der gegenüberliegenden Seite mit einem Streifen (18) an der oberen Lage (2) aus Filtermaterial durch eine Verschweißung oder Verklebung festgelegt.
  7. Filterbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (7', 7") eine Sollbruchstelle aufweist, die ein Auftrennen der Trennwand (7', 7") bei einer vorbestimmten Befüllung ermöglicht.
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