EP2442703A1 - Flachbeutel für staubsauger mit mindestens zwei diffusoren - Google Patents

Flachbeutel für staubsauger mit mindestens zwei diffusoren

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EP2442703A1
EP2442703A1 EP10728122A EP10728122A EP2442703A1 EP 2442703 A1 EP2442703 A1 EP 2442703A1 EP 10728122 A EP10728122 A EP 10728122A EP 10728122 A EP10728122 A EP 10728122A EP 2442703 A1 EP2442703 A1 EP 2442703A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
diffusers
flat bag
bag according
bag
flat
Prior art date
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Application number
EP10728122A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2442703B1 (de
Inventor
Jan Schultink
Ralf Sauer
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Eurofilters NV
Original Assignee
Eurofilters NV
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Filing date
Publication date
Application filed by Eurofilters NV filed Critical Eurofilters NV
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Publication of EP2442703A1 publication Critical patent/EP2442703A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2442703B1 publication Critical patent/EP2442703B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a flat bag for vacuum cleaner, which has in its interior at least two diffusers of strips of material and / or fabrics with elongated flow openings.
  • Such flat bags are characterized by an excellent dust storage capacity and an extension of the service life.
  • EP 1 787 560 shows flow distributors in the form of boxes or strips of material placed in the region of the inlet opening of the filter bag, which are capable of dividing and deflecting the incoming air flow into partial flows.
  • EP 1 804 635 the idea is expanded to the effect that a second flow distributor complements the function of the first flow distributor. From DE 20 2008 008 989 and DE 20 2008 003 248 combinations of two flow distributors with a spacing means are known.
  • a filter bag which comprises a bag with an interior, which is divided into at least two chambers.
  • the subdivision is by a partition defined at three side edges, with a transition between the first and second chambers formed at the fourth side edge.
  • the partition wall is welded to the filter layers only at one side edge for the entire length and is welded at the opposite side to a strip at the upper layer of filter material.
  • DE 20 2008 007 717 describes a filter bag in which a flat, multi-layer filter insert is arranged in the interior, which is at least partially connected to the filter bag walls.
  • dust is to be stored between the at least two layers of the filter insert.
  • the upper of the two layers can be perforated or slotted.
  • the filter insert can be designed as a continuous strip. be formed, which is fixed to two opposite edges of the bag.
  • Filling of fiber or yarn material extends, which is connected to both filter walls and is pulled apart during deployment of the bag so that the bag is a net-like structure.
  • Another air distributor is known from DE 10 2006 051 117.
  • at least two layers of material are arranged one above the other between the bag walls, the layers having a smaller extent than the two bag walls in a first area direction and having the same extent as the bag walls in the area direction orthogonal to the first area direction.
  • the materials used are micro-fiber fleece or paper.
  • DE 2006 016 304 discloses a bag with at least one guide element, by means of which the incoming air flow can be deflected.
  • the guide element is fixed adjacent to the inflow opening.
  • a Miele bag already on the market has an arrangement of a deflector mounted just below the inlet opening.
  • This deflection device consists of a sheet which is attached directly to the top of the bag on both sides of the inlet opening. The purpose of this deflection device is to direct the air flow sucked in through the inlet opening directly in the region of the inlet opening.
  • This deflection device is designed such that, due to a predetermined length or area, it is welded directly to the bag wall at a distance from the inlet opening. The area of this deflector is therefore below about 10% of the bag surface.
  • This filter bag is sketched in FIG.
  • the problem with these bags is that due to the relatively small dimensioned dimensions of the first deflecting device (SRI), blockages of the bag may occur due to dust accumulated between the inlet opening and the deflecting device, so that the bag becomes unusable.
  • SRI first deflecting device
  • a flat bag for a vacuum cleaner with a bag top and a bag bottom whose bag walls are formed from an air-permeable filter material and wherein an inlet opening for the air to be filtered is introduced in the bag top, wherein below the flat bag At least one diffuser is provided in each level in at least one further level between the first level and the bag bottom in at least one further level, wherein the diffuser comprises at least two strips of material arranged to one another and / or of flat shapes with longitudinally shaped flow openings and the diffusers are attached to the bag wall at least on one side, with the proviso that the diffusers are in the form of sheets having elongate shaped flow openings disposed in the first plane in the region of the inlet opening and both are fastened to the top of the bag with an area of ⁇ 10%, based on the total bag surface, the width of the strip of material being defined by the diameter of the inflow opening + 50%.
  • the diffusers which are formed from strips of material or structures provided with flow openings, cause turbulence in the inflowing dirt and / or dust particles. charge air.
  • the service life of the bag can be significantly extended.
  • the flat bags according to the present invention include diffusers in at least two planes for swirling the sucked-in dust particles.
  • a plane is understood to mean a curved or uncurved surface which is arranged between the bag top side and underside forming the bag wall.
  • the planes in the sense of the invention are thus defined by the arrangement of the diffusers in the interior of the filter bag by connecting the diffuser at at least one point of the bag wall.
  • a flat bag with 2 levels is therefore constructed as follows, for example:
  • the first level is understood to be the diffuser, which faces the upper side of the bag, as the second level, the diffuser, which is arranged below the first level and faces the underside of the bag.
  • Each additional level is inserted between the 2nd level and the bottom of the bag.
  • the diffusers of a limp material are formed either of at least two strips of material arranged to each other, but may also consist of fabrics that have flow openings in the sense of slots within these fabrics. Such fabrics thus have at least one slot or a transection, which is not pronounced throughout the entire sheet, so that at the ends of the sheet, ie where there is no slitting, a cohesion of the fabric is ensured.
  • the surface strips can be structured as strips or the flat structures through straight slots, but all other possible geometric shapes on material strips or flat structures are also possible, for example also s-shaped strips or slot guides, but also through holes etc.
  • the flat bag in which diffusers are arranged in the form of sheets with elongated flow openings in the first level directly under the filter bag top in the region of the inlet opening, these diffusers are attached to both sides of the bag top and the area of which is less than 10% relative to the total bag surface, the width of the strips of material defined by the slits being + 50% relative to the diameter of the inlet opening.
  • this recessed embodiment of the flat bag thus arranged in level 1 diffuser is shorter than the total length or width of the flat bag. Both ends of the diffuser formed as a slit sheet in level 1 are fixed directly to the bag top.
  • the diffuser completely covers the inlet opening.
  • the filter bags according to the invention have an outstanding dust storage capacity and thus have an increased service life. It can likewise be observed that blockages in the region of the air inlet of the bag-as is frequently the case with the bags known from the prior art according to FIG. 3-could be avoided.
  • the strips of material are arranged movably relative to one another; It is also possible that the strips of material are spaced apart from one another or that the flow openings of the flat structures are dimensioned such that the resulting strips of material are spaced apart from one another.
  • the width of the material strips is 2 mm to a maximum of 50% of the width of the bag top.
  • Particularly preferred widths of the material strips are in the range between 5 and 35% of the width of the bag. The same applies to the arrangement of the elongate flow openings in the fabrics to each other, wherein the flow openings determine the strip width.
  • the elongated flow openings of the fabrics are linear.
  • the flow openings may be parallel or meander-shaped or zigzag-shaped, and spiral-shaped linear guides are also conceivable.
  • the line-shaped, elongated flow openings have different lengths within the fabric.
  • This embodiment of the invention then comes to ⁇ wear, if at least two flow openings are present on the sheet. These flow openings can have different lengths, which leads to improved stability of the diffuser.
  • the diffusers are attached to both sides of the bag wall. In this embodiment, therefore, both diffusers, that is, the level 1 and the level 2, respectively fixed to the bag - top or bottom bag.
  • the fixing preferably takes place in each case in the end region of the two diffusers, so that they are only punctually connected to the bag wall and in the area lying between them are flexible due to the pliable material and can be moved by the inflowing air.
  • the diffusers in about the same length and / or width as the Beutelober standing. Bottom side.
  • a fixation of the diffusers in this case can then be conveniently carried out by the fact that the ends of the diffusers between the top and bottom of the filter bag are introduced and fixed together with the top and bottom of the finished bag.
  • the fixation of the diffusers is thus carried out simultaneously with the adhesive or welding step for the production of the filter bag itself. Insofar, this possibility of fixation allows an extremely cost-effective and simple production of the filter bag.
  • the diffusers are narrower and / or shorter than the bag top or bottom.
  • the diffusers have a greater length and / or width as the Beutelober standing. Have sub-side and folded present.
  • the folding of the diffusers is expediently carried out when the length of the diffusers is greater than the dimension of the length and / or width of the filter beuteis.
  • the folding is then expediently carried out in a zigzag form, wherein, for example, in the case of a diffuser in strip form, a partial overlapping of the strips of the diffuser takes place one above the other. In this respect, an increase of the attack surface for the incoming air is made possible, which leads to a further improvement of the properties of the filter bag.
  • Another embodiment of the present invention provides for the diffusers to be rotated and / or twisted in the form of strips of material. Again, there is an increase in the attack surface for the incoming air, with the same advantages come into play, as they have already been described in the folded form of the diffusers.
  • the diffusers in the form of strips of material are formed by filament bundles or bundles of film strips.
  • the strips of material themselves are made of a
  • advantages of the present invention arise when at least one diffuser is arranged in a plane to at least one diffuser in the next plane so that the strips of material and / or the elongated flow openings intersect.
  • the material strips or the arrangements of flat structures of the diffusers in the plane 1 and the plane 2 do not extend parallel to each other in perspective.
  • the diffusers which intersect are arranged orthogonal to one another, but other angles of intersection are also Crossing diffusers possible, so the crossing diffusers are arranged in a different from the orthogonal arrangement.
  • At least two diffusers can each be arranged in a plane relative to one another such that the strips of material and / or the elongate flow openings are not arranged parallel to one another.
  • the air streams entering the filter bag can be specifically swirled.
  • the materials of the limp diffusers preferably consist of air-permeable materials and / or of air-impermeable materials.
  • films for example plastic films (for example PE, PP), are suitable as air-impermeable materials.
  • air-permeable materials laminates of air-permeable materials and / or flow-apertured air-impermeable materials are preferably used.
  • the diffusers are connected to the bag wall via a splice and / or welds.
  • the flat bag is formed by two webs welded together in the edge region from the filter material.
  • the flat bag can be designed in any geometric shapes, in particular here are quadrangular, hexagonal or octagonal configurations in question. It is also preferred if the diffusers are connected to the edge region of the flat bag.
  • the present flat bag according to the invention is a gusseted bag.
  • the diffusers are preferably connected to the side fold of the flat bag.
  • the inside of the filter bag top side has a foil (for example a PE foil) in the area of the air inlet opening.
  • This film may be glued or welded, for example.
  • the filter bags used in the examples are shown to illustrate the arrangement of the diffusers inside in the figures shown below.
  • the diffusers are arranged on two levels Dl and D2 in the interior of the filter bag, wherein the plane Dl represents the filter bag top facing plane and the plane D2 represents the filter bag - bottom facing plane.
  • the bags are viewed in projection, looking at the top of the bag from the bottom of the bag.
  • all diffusers are formed from strips of a three layer nonwoven material.
  • an arrangement of the diffusers means "longitudinally” a vertical arrangement of the diffusers shown in the figures, while “transverse” means a horizontal arrangement of the diffusers within the filter bag. A distinction in this regard is necessary because the
  • Figure 1 shows a filter bag without diffusers inside (Comparative Example 1 *).
  • Figure 2 shows a filter bag containing an additional continuous layer (270 mm width) (not according to the invention, Comparative Example 2 *).
  • the position Dl is continuously attached to 2 edges.
  • FIG. 3 shows the above-mentioned filter bag with two flow straighteners SRI (5 x 15 mm film) and SR2 (5 x 25 mm nonwoven fabric), both flow straighteners are arranged longitudinally in the filter bag.
  • FIG. 4 shows a filter bag according to the invention with diffusers D1 arranged in two planes (3 ⁇ 22 mm longitudinally) and D2 (10 ⁇ 11 mm transverse) (Example 4).
  • FIG. 5 shows a filter bag according to the invention with diffusers D1 (10 ⁇ 11 mm transverse) and D2 (3 ⁇ 22 mm longitudinally) arranged in two planes (Example 5).
  • FIG. 6 shows a filter bag according to the invention with diffusers D1 (22 ⁇ 11 mm transverse) and D2 (H ⁇ 22 mm longitudinally) arranged in two planes (Example 6).
  • FIG. 7 shows a filter bag according to the invention with diffusers D1 arranged in two planes (3 ⁇ 22 mm longitudinally) and D2 (5 ⁇ 22 mm transverse) (Example 7).
  • FIG. 8 shows a filter bag according to the invention with diffusers D 1 (10 ⁇ 11 mm) and D 2 (20 ⁇ 11 mm) transversely arranged in two planes (Example 8).
  • FIG. 9 shows a filter bag according to the invention with diffusers D 1 (8 ⁇ 11 mm below and 4 ⁇ 11 mm above) arranged transversely in two planes and D 2 (20 ⁇ 11 mm) (Example 9).
  • FIG. 10 shows a filter bag according to the invention with diffusers D 1 (10 ⁇ 11 mm below and 4 ⁇ 11 mm above) arranged transversely in two planes and D 2 (20 ⁇ 11 mm), whereby the diffusers D 2 zigzag over a length of 70 mm -folded (example 10).
  • FIG. 11 shows a filter bag according to the invention with diffusers Dl arranged transversely in two planes (10 ⁇ 11 mm below and 4 ⁇ 11 mm above), wherein the diffusers arranged in the plane Dl are zigzag-folded over a length of 70 mm and D2 (20 x 11 mm) (Example 11).
  • FIG. 12 shows a dust filter bag according to the invention with diffusers D 1 arranged transversely in two planes (10 ⁇ 11 mm at the bottom and 4 ⁇ 11 mm at the top) and D 2 (20 ⁇ 11 mm, arranged centrally) (Example 12).
  • FIG. 13 shows a filter bag according to the invention with diffusers D 1 arranged transversely in two planes (10 ⁇ 11 mm at the bottom and 4 ⁇ 11 mm at the top) and D 2 (20 ⁇ 11 mm, arranged centrally), both diffusers made of PE film having a thickness of 70 microns are formed (Example 13).
  • FIG. 14 shows a filter bag according to the invention with diffusers D 1 arranged transversely in two planes (10 ⁇ 11 mm at the bottom and 4 ⁇ 11 mm at the top) and D 2 (20 ⁇ 11 mm, arranged in the middle), both diffuser are formed from a perforated PE film (Example 14).
  • FIG. 15 shows a filter bag according to the invention with diffusers D 1 (8 ⁇ 11 mm at the bottom and 4 ⁇ 11 mm at the top), each transversely arranged in two planes, and D 2
  • FIG. 16 shows a filter bag according to the invention with diffusers D 1 arranged transversely in two planes (8 ⁇ 11 mm below and 4 ⁇ 11 mm above) and D 2 (10 ⁇ 11 mm, spaced diffusers), the end of each strip of the diffuser D 2 being referred to - lent the other end rotated by 180 ° or twisted is attached (Example 16).
  • FIG. 17 shows a filter bag according to the invention with diffusers D1 (10 ⁇ 11 mm transverse) arranged in three planes, D2 (20 ⁇ 11 mm transverse) and D3 (3 ⁇ 22 mm longitudinal) (Example 17).
  • FIG. 18 shows a filter bag according to the invention with diffusers D1 (10 ⁇ 11 mm transverse) arranged in three planes, D2 (3 ⁇ 22 mm longitudinal) and D3 (20 ⁇ 11 mm transverse) (Example 18).
  • FIG. 19 shows a filter bag according to the invention with diffusers D1 arranged in three planes (8 ⁇ 11 mm at the bottom and 4 ⁇ 11 mm at the top, each transverse), D2 (3 ⁇ 22 mm longitudinal) and D3 (20 ⁇ 11 mm transverse) (Example 19) ).
  • Blockages in the area of the inlet opening through the very short flow straightener SRI the filter bag can be almost completely avoided.
  • FIGS. 20 and 21 selected test results with the filter bags according to the invention are compared with the filter bags according to comparative examples 1 * to 3 *.
  • FIG. 20 shows the test results of the bags with diffusers arranged in two planes, wherein in FIG. 21 the results with the bags are shown with diffusers arranged in three planes. In both diagrams, a comparison of the measured values obtained with the comparative examples 1 * to 3 * takes place in each case.
  • the filter bags according to the invention are clearly superior to the filter bags according to Comparative Examples 1 * and 2 * with respect to the pressure drop at a previously defined absorbed amount of dust, while with respect to the filter bag according to Comparative Example 3 * even results or slight improvements are observed to let.
  • FIGS. 22 and 23 show two levels of diffusers.
  • the diffusers are arranged in two planes D1 and D2, wherein here as in FIGS. 1 to 19, a viewing from the underside of the bag to the top of the bag takes place.
  • the arranged in the plane Dl diffusers are facing the bag top, while lying in the plane D2 diffusers facing the bottom of the bag.
  • Example 20 * As a comparison filter bag (Example 20 *) here is a filter bag, which has no diffusers inside.
  • the other examples are structured as follows:
  • Example 23 Two diffusers D1 (3 x 22 mm longitudinal) and D2 (10 x 11 mm transverse);
  • the diffuser in the plane D2 has a distance of 30 mm from the lower edge of the holding plate;

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Flachbeutel für Staubsauger, der in seinem Inneren mindestens zwei Diffusoren aus Materialstreifen und/oder Flächengebilden mit länglich geformten Strömungsöffnungen aufweist. Derartige Flachbeutel zeichnen sich durch eine exzellente Staubspeicherfähigkeit und eine Verlängerung der Nutzungsdauer aus.

Description

FLACHBEUTEL FUR STAUBSAUGER MIT MINDESTENS ZWEI DIFFUSOREN
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Flachbeutel für Staubsauger, der in seinem Inneren mindestens zwei Diffusoren aus Materialstreifen und/oder Flächengebilden mit länglich geformten Strömungsöffnungen aufweist. Derartige Flachbeutel zeichnen sich durch eine exzellente Staubspeicherfähigkeit und eine Verlängerung der Nutzungsdauer aus .
Die Erhöhung der Staubspeicherfähigkeit - also Verlängerung der Nutzungsdauer (Standzeit) - einer Staubsaugerfiltertüte ist neben der verbesserten Abscheideleistung (Partikelrückhaltung) ein wesentli- ches Ziel bei der Entwicklung von Filterbeuteln.
Dies lässt sich durch innovative Beutelmaterialien oder auch durch den Einbau von die Luftströmung im Filterbeutel beeinflussenden Materialflächen reali- sieren. So offenbaren die EP 0 960 645 und die EP 1 795 247 Vliesmaterialien für Staubsaugerbeutel mit besonders guter Staubspeicherkapazität.
EP 1 787 560 zeigt Strömungsverteiler in Form von im Bereich der Einlassöffnung des Filterbeutels angebrachten Kästchen oder Materialstreifen, die in der Lage sind, den eintretenden Luftstrom in Teilströme aufzuteilen und umzulenken. Bei der EP 1 804 635 wird der Gedanke dahingehend ausgebaut, dass ein zweiter Strömungsverteiler die Funktion des ersten Strömungs- verteilers ergänzt. Aus der DE 20 2008 008 989 und der DE 20 2008 003 248 sind Kombinationen aus zwei Strömungsverteilern mit einem Beabstandungsmittel bekannt .
Aus der DE 20 2006 016 303 ist ein Filterbeutel bekannt, der einen Beutel mit einem Innenraum umfasst, der in mindestens zwei Kammern unterteilt ist. Bei einer Ausführungsform erfolgt die Unterteilung durch eine Trennwand, die an drei Seitenkanten festgelegt ist, wobei an der vierten Seitenkante ein Übergang zwischen der ersten und der zweiten Kammer gebildet wird. Bei einer anderen Ausführungsform ist die Trennwand nur an einer Seitenkante für die gesamte Länge mit den Filterlagen verschweißt und ist an der gegenüberliegenden Seite mit einem Streifen an der oberen Lage aus Filtermaterial verschweißt.
Die DE 20 2008 007 717 beschreibt einen Filterbeutel bei dem im Innenraum eine flächige, mehrlagige Filtereinlage angeordnet ist, die zumindest teilweise mit den Filterbeutelwänden verbunden ist. Dabei soll Staub zwischen die mindestens zwei Lagen der Filtereinlage eingelagert werden. Dazu kann die obere der beiden Lagen gelocht oder geschlitzt sein. Die Filtereinlage kann als ein durchgehender Streifen ausge- bildet sein, der an zwei gegenüberliegenden Rändern des Beutels festgelegt ist.
Die DE 20 2007 010 692 betrifft einen Filterbeutel, bei dem sich zwischen den beiden Filterwänden eine
Fülllage aus Faser- oder Garnmaterial erstreckt, die mit beiden Filterwänden verbunden ist und beim Entfalten des Beutels so auseinander gezogen wird, dass im Beutel ein netzartiges Gebilde entsteht.
Aus der DE 20 2006 019 108 ist ein Staubfilterbeutel mit einem im Inneren angebrachten Stauwandstück bekannt. Dieses Stauwandstück ist so vor der Einlass- öffnung des Beutels befestigt, dass es sich im Be- trieb ausbaucht und zwei Auslassöffnungen bildet, durch die der Luftstrom umgelenkt wird. Erfindungswesentlich ist, dass das Stauwandstück mit Abstand zur Beutelnaht befestigt ist und sich nicht unter dem Druck des Luftstromes an der hinteren Beutelwand an- legt.
Ein weiterer Luftverteiler ist aus der DE 10 2006 051 117 bekannt. Dabei sind mindestens zwei Materiallagen übereinander zwischen den Beutelwänden angeordnet, wobei die Lagen in einer ersten Flächenrichtung eine geringere Ausdehnung als die beiden Beutelwände aufweisen und in der zur ersten Flächenrichtung orthogonalen Flächenrichtung die gleiche Ausdehnung wie die Beutelwände aufweisen. Als Materialien werden Mikro- faservlies oder Papier genannt.
Die DE 2006 016 304 offenbart einen Beutel mit mindestens einem Leitelement, mittels dem der eintretende Luftstrom umlenkbar ist. Das Leitelement ist be- nachbart zur Einströmöffnung fixiert. Ein bereits auf dem Markt befindlicher Beutel der Fa. Miele weist eine Anordnung einer Ablenkvorrichtung auf, die unmittelbar unter der Einlassöffnung angebracht ist. Diese Ablenkvorrichtung besteht aus einem Flächengebilde, das unmittelbar mit der Oberseite des Beutels beidseitig von der Einlassöffnung angebracht ist. Der Zweck dieser Ablenkvorrichtung besteht darin, den durch die Einlassöffnung eingesaugten Luftstrom unmittelbar im Bereich der Einlassöffnung utnzu- lenken. Diese Ablenkvorrichtung ist so ausgebildet, dass sie aufgrund einer vorgegebenen Länge bzw. Fläche direkt mit der Beutelwandung beabstandet zur Einlassöffnung angeschweißt ist. Die Fläche dieser Ablenkvorrichtung beträgt deshalb unterhalb ca. 10 % der Beuteloberfläche. Dieser Filterbeutel ist in Fig. 3 skizziert. Problematisch bei diesen Beuteln ist jedoch, dass aufgrund der relativ klein bemessenen Dimensionierung der ersten Ablenkvorrichtung (SRI) es zu Verstopfungen des Beutels durch zwischen der Ein- Strömöffnung und der Ablenkvorrichtung angesammeltem Staub kommen kann, so dass der Beutel unbrauchbar wird.
Allen zuvor genannten Staubsaugerbeuteln ist jedoch gemein, dass die einströmenden Schmutzpartikel nur unzulänglich verteilt werden, so dass es zu einer vorzeitigen Verstopfung des Staubsaugerbeutels kommt, was letztendlich zu einer verminderten Staubspeicherfähigkeit und einer deutlich unzulänglichen Standzeit des Staubsaugerbeutels führt.
Ausgehend hiervon war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Staubsaugerfilterbeutel bereitzustellen, der eine erhöhte Staubspeicherfähigkeit und so- mit eine Verlängerung der Nutzungsdauer (Standzeit) gewährleistet. Zudem soll im Inneren des Beutels eine Verstopfung der Einlassöffnung verhindert werden.
Diese Aufgabe wird bezüglich des Flachbeutels für einen Staubsauger mit den Merkmalen des Patentan- spruchs 1 gelöst, wobei die abhängigen Patentansprüche vorteilhafte Weiterbildungen darstellen.
Erfindungsgemäß wird somit ein Flachbeutel für einen Staubsauger mit einer Beuteloberseite und einer Beu- telunterseite bereitgestellt, dessen Beutelwandungen aus einem luftdurchlässigen Filtermaterial gebildet sind und wobei in der Beuteloberseite eine Einlass- öffnung für die zu filtrierende Luft eingebracht ist, wobei im Inneren des Flachbeutels unterhalb der Beu- teloberseite in einer ersten Ebene und zwischen der ersten Ebene und der Beutelunterseite in mindestens einer weiteren Ebene jeweils in jeder Ebene mindestens ein Diffusor vorgesehen ist, wobei der Diffusor aus mindestens zwei zueinander angeordneten Material - streifen und/oder aus Flächengebilden mit länglich geformten Strömungsöffnungen besteht und die Diffuso- ren mindestens an einer Seite an der Beutelwand befestigt sind, mit der Maßgabe, dass die Diffusoren in Form von Flächengebilden mit länglich geformten Strö- mungsöffnungen, die in der ersten Ebene im Bereich der Einlassöffnung angeordnet und beidseitig an der Beuteloberseite befestigt sind mit einer Fläche von < 10 %, bezogen auf die gesamte Beuteloberfläche, wobei die Breite der Materialstreifen durch den Durch- messer der Einströmungsöffnung + 50 % definiert ist, ausgeschlossen sind.
Die Diffusoren, die aus Materialstreifen oder mit Strömungsöffnungen versehenen Flächengebilden gebil- det sind, bewirken dabei eine Verwirbelung der einströmenden, mit Schmutz- und/oder Staubpartikeln be- ladenen Luft . Somit kann überraschenderweise die Standzeit des Beutels maßgeblich verlängert werden.
Somit beinhalten die Flachbeutel gemäß der vorliegen- den Erfindung Diffusoren in mindestens 2 Ebenen zur Verwirbelung der eingesaugten Staubpartikel. Erfindungsgemäß wird unter einer Ebene eine gekrümmte oder ungekrümmte Fläche verstanden, die zwischen der die Beutelwandung bildenden Beuteloberseite und -unter- seite angeordnet ist. Die Ebenen im Sinne der Erfindung werden somit durch die Anordnung der Diffusoren im Inneren des Filterbeutels durch Verbinden des Dif- fusors an mindestens 1 Stelle der Beutelwandung definiert. Ein Flachbeutel mit 2 Ebenen ist deshalb bei- spielsweise wie folgt aufgebaut:
Als erste Ebene wird dabei der Diffusor verstanden, der der Oberseite des Beutels zugewandt ist, als zweite Ebene der Diffusor, der unterhalb der ersten Ebene angeordnet ist und der Beutelunterseite zugewandt ist. Jede weitere Ebene wird zwischen der 2. Ebene und der Beutelunterseite eingefügt. Die Diffusoren aus einem biegeschlaffem Material sind dabei entweder aus mindestens zwei zueinander angeordneten Materialstreifen gebildet, können aber auch aus Flächengebilden bestehen, die Strömungsöffnungen im Sinne von Schlitzen innerhalb dieser Flächengebilde aufweisen. Derartige Flächengebilde weisen somit mindestens einen Schlitz bzw. eine Durchtrennung auf, die jedoch nicht durchgehend über das gesamte Flächengebilde ausgeprägt ist, so dass an den Enden des Flächengebildes, also da, wo keine Schlitzung vorliegt, ein Zusammenhalt des Flächengebildes gewährleistet ist. Die geometrische Form der Materialstreifen bzw. der durch die Strömungsöffnungen gebildeten geometrischen Formen auf dem Flächengebilde ist dabei im We- sentlichen unerheblich; so können die Flächenstreifen beispielsweise als Streifen bzw. die Flächengebilde durch gerade Schlitze strukturiert sein, jedoch sind ebenso alle anderen möglichen geometrischen Formen an Materialstreifen bzw. Flächengebilden möglich, beispielsweise auch s-förmige Streifen bzw. Schlitzführungen, aber auch Durchlochungen etc.
Ausgenommen und daher nicht zur Erfindung gehörend sind Ausführungsformen des Flachbeutels, bei dem Dif- fusoren in Form von Flächengebilden mit länglich geformten Strömungsöffnungen in der ersten Ebene direkt unter der Filterbeuteloberseite im Bereich der Einlassöffnung angeordnet sind, wobei diese Diffusoren beidseitig an der Beuteloberseite befestigt sind und deren Fläche kleiner 10 %, bezogen auf die gesamte Beuteloberfläche, beträgt, wobei die Breite der durch die Schlitzungen definierten Materialstreifen bezüglich des Durchmessers der Einströmungsöffnung zu + 50 % definiert ist. Bei dieser ausgenommenen Ausführungsform des Flachbeutels ist somit der in Ebene 1 angeordnete Diffusor kürzer als die Gesamtlänge oder Breite des Flachbeutels. Beide Enden des als geschlitztes Flächengebilde ausgebildeten Diffusors in Ebene 1 sind direkt an der Beuteloberseite fixiert.
Der Diffusor überdeckt dabei die Einlassöffnung vollständig.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass die erfin- dungsgemäßen Filterbeutel eine hervorragende Staubspeicherkapazität besitzen und damit eine erhöhte Standzeit aufweisen. Ebenso ist zu beobachten, dass Verstopfungen im Bereich des Lufteinlasses des Beutels - wie dies bei den aus dem Stand der Technik be- kannten Beuteln gemäß Fig. 3 häufig der Fall sein kann - vermieden werden konnten. In einer vorteilhaften erfindungsgemäßen Ausführungs- form sind die Materialstreifen beweglich zueinander angeordnet; ebenso ist es möglich, dass die Material- streifen zueinander beabstandet sind bzw. dass die Strömungsöffnungen der Flächengebilde so dimensioniert sind, dass die sich ergebenden Materialstreifen beabstandet zueinander sind.
Weiter bevorzugt ist, dass die Breite der Materialstreifen 2 mm bis maximal 50 % der Breite der Beuteloberseite beträgt. Besonders bevorzugte Breiten der Materialstreifen liegen dabei in Größenordnungen zwischen 5 und 35 % der Breite des Beutels. Gleiches gilt für die Anordnung der länglichen Strömungsöffnungen bei den Flächengebilden zueinander, wobei die Strömungsöffnungen die Streifenbreite bestimmen.
Weiter vorteilhaft ist, wenn die länglich geformten Strömungsöffnungen der Flächengebilde linienförmig sind. Für die länglichen Strömungsöffnungen sind jedoch quasi beliebige geometrische Formen möglich, so können die Strömungsöffnungen beispielsweise parallel oder mäanderförmig bzw. zickzackförmig ausgebildet sein, weiterhin sind ebenso spiralförmige Linienführungen denkbar .
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weisen die linienförmigen, länglichen Strömungsöffnungen unterschiedliche Länge innerhalb des Flächengebildes auf. Diese Ausführung der Erfindung kommt dann zum ■ Tragen, wenn mindestens zwei Strömungsöffnungen auf dem Flächengebilde vorhanden sind. Diese Strömungs- öffnungen können dabei unterschiedliche Länge aufwei- sen, was zu einer verbesserten Stabilität des Diffu- sors führt . Bevorzugt ist ebenso, dass die Diffusoren beidseitig an der Beutelwandung befestigt sind. Bei dieser Ausführungsform sind somit beide Diffusoren, also die der Ebene 1 und der Ebene 2, jeweils an der Beutel - Oberseite bzw. Beutelunterseite fixiert. Die Fixierung erfolgt dabei bevorzugt jeweils im Endbereich der beiden Diffusoren,- so dass diese lediglich punk- tuell mit der Beutelwandung verbunden sind und im da- zwischen liegenden Bereich aufgrund des biegeschlaffen Materials flexibel sind und durch die einströmende Luft bewegt werden können.
Vorteilhaft ist ebenso, wenn die Diffusoren in etwa die gleiche Länge und/oder Breite wie die Beuteloberbzw. -Unterseite aufweisen. Eine Fixierung der Diffusoren in diesem Fall kann dann zweckmäßigerweise dadurch erfolgen, dass die Enden der Diffusoren zwischen die Ober- und Unterseite des Filterbeutels ein- gebracht werden und zusammen mit der Ober- und Unterseite zum fertigen Beutel fixiert werden. Die Fixierung der Diffusoren erfolgt dabei also gleichzeitig mit dem Klebe- oder Schweißschritt zur Herstellung des Filterbeutels selbst. Insofern ermöglicht diese Möglichkeit der Fixierung eine äußerst kostengünstige und einfache Herstellung des Filterbeutels.
Als alternative Ausführungsform hierzu ist es jedoch ebenso möglich, dass die Diffusoren schmaler und/oder kürzer als die Beutelober- bzw. -Unterseite sind.
Hier ist es weiter möglich, dass die Diffusoren eine größere Länge und/oder Breite wie die Beuteloberbzw. -Unterseite aufweisen und gefaltet vorliegen. Die Faltung der Diffusoren erfolgt zweckmäßigerweise dann, wenn die Länge der Diffusoren größer ist als die Abmessung der Länge und/oder Breite des Filter- beuteis. Die Faltung erfolgt dann zweckmäßigerweise in Zickzackform, wobei beispielsweise bei einem Dif- fusor in Streifenform eine teilweise Überlappung der Streifen des Diffusors übereinander erfolgt. Insofern wird eine Erhöhung der Angriffsfläche für die einströmende Luft ermöglicht, was zu einer weiteren Verbesserung der Eigenschaften des Filterbeutels führt.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfin- düng sieht vor, dass die Diffusoren in Form von Materialstreifen gedreht und/oder gezwirbelt ausgebildet sind. Auch hier erfolgt eine Erhöhung der Angriffsfläche für die einströmende Luft, wobei die gleichen Vorteile zum Tragen kommen, wie sie bereits bei der gefalteten Form der Diffusoren beschrieben wurden.
Bevorzugt ist ebenso, dass die Diffusoren in Form von Materialstreifen durch Filamentbündel oder Bündel von Folienstreifen gebildet sind. Bei dieser Ausführungs- form werden die Materialstreifen selbst aus einer
Vielzahl von Filamenten oder Fäden oder ähnlichem gebildet.
Insbesondere ergeben sich Vorteile der vorliegenden Erfindung, wenn mindestens ein Diffusor in einer Ebene zu mindestens einem Diffusor in der nächsten Ebene so angeordnet ist, dass sich die Materialstreifen und/oder die länglich geformten Strömungsöffnungen kreuzen. Bei dieser Ausführungsform verlaufen also die Materialstreifen bzw. die Anordnungen aus Flächengebilden der Diffusoren in der Ebene 1 und der Ebene 2 perspektivisch nicht parallel zueinander.
Besonders bevorzugt ist hierbei, wenn die sich kreu- zenden Diffusoren orthogonal zueinander angeordnet sind, jedoch sind auch andere Kreuzungswinkel der sich kreuzenden Diffusoren möglich, die sich kreuzenden Diffusoren sind also in einer von der orthogonalen abweichenden Anordnung angeordnet .
Ebenso können jeweils in einer Ebene mindestens zwei Diffusoren jeweils so zueinander angeordnet sein, dass die Materialstreifen und/oder die länglichen Strömungsöffnungen nicht parallel zueinander angeordnet sind. Mit einer derartigen Ausführungsform lassen sich die in den Filterbeutel eintretenden Luftströme gezielt verwirbeln.
Die Materialien der biegeschlaffen Diffusoren bestehen dabei bevorzugt aus luftdurchlässigen Materialien und/oder aus luftundurchlässigen Materialien. Als luftundurchlässige Materialien kommen dabei insbesondere Folien, beispielsweise Kunststofffolien (z.B. PE, PP), in Betracht. Als luftdurchlässige Materialien werden bevorzugt Laminate von luftdurchlässigen Materialien und/oder mit Strömungsöffnungen versehene luftundurchlässige Materialien verwendet.
Bevorzugt ist weiterhin, wenn die Diffusoren über eine Klebestelle und/oder Schweißstellen mit der Beu- telwand verbunden sind.
In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist der Flachbeutel durch zwei im Randbereich miteinander verschweißte Bahnen aus dem Filtermaterial gebildet .
Der Flachbeutel kann dabei in beliebigen geometrischen Formen ausgestaltet sein, insbesondere kommen hierbei viereckige, sechseckige oder achteckige Ausgestaltungen in Frage. Bevorzugt ist ebenso, wenn die Diffusoren mit dem Randbereich des Flachbeutels verbunden sind.
Insbesondere ist der vorliegende erfindungsgemäße Flachbeutel ein Seitenfaltenbeutel . Hierbei sind die Diffusoren bevorzugt mit der Seitenfalte des Flachbeutels verbunden.
Weitere Vorteile ergeben sich, wenn die Innenseite der Filterbeuteloberseite im Bereich der Lufteinlassöffnung eine Folie (z.B. eine PE-Folie) aufweist. Diese Folie kann beispielsweise aufgeklebt oder - geschweißt sein. Dadurch lassen sich Staubablagerungen beim Betrieb im Bereich der Einlassöffnung nahezu vollständig vermeiden, so dass die Verschlussfunktion der Klappe nicht beeinträchtigt wird.
Die in den Beispielen verwendeten Filterbeutel sind zur Illustration der Anordnung der Diffusoren im Inneren in den nachfolgend abgebildeten Figuren dargestellt. Die Diffusoren sind dabei auf zwei Ebenen Dl und D2 im Inneren des Filterbeutels angeordnet, wobei die Ebene Dl die der Filterbeuteloberseite zugewandte Ebene und die Ebene D2 die der Filterbeutel - Unterseite zugewandte Ebene darstellt. Die Beutel werden dabei in Projektion mit Blick auf die Beutel - Oberseite von der Beutelunterseite aus betrachtet. Sofern nicht anders angegeben, sind alle Diffusoren aus Streifen eines dreilagigen Vliesmaterials gebil- det. Bei den folgenden Figurenbezeichnungen bedeutet eine Anordnung der Diffusoren „längs" eine in den Figuren dargestellte vertikale Anordnung der Diffusoren, während „quer" eine horizontale Anordnung der Diffusoren innerhalb des Filterbeutels bedeutet. Eine diesbezügliche Unterscheidung ist notwendig, da die
Einlassöffnung asymmetrisch bezüglich des Schwerpunk- tes des Filterbeutels angeordnet ist.
Die Figuren zeigen im Einzelnen:
Figur 1 zeigt einen Filterbeutel ohne Diffusoren im Inneren (Vergleichsbeispiel 1*) .
Figur 2 zeigt einen Filterbeutel, der eine zusätzliche durchgehende Lage (270 mm Breite) enthält (nicht erfindungsgemäß, Vergleichsbeispiel 2*) . Die Lage Dl ist dabei an 2 Rändern durchgehend befestigt.
Figur 3 zeigt den eingangs erwähnten Filterbeutel mit zwei Strömungsrichtern SRI (5 x 15 mm Folie) und SR2 (5 x 25 mm Vliesstoff) , wobei beide Strömungsrichter längs im Filterbeutel angeordnet sind.
Figur 4 zeigt einen erfindungsgemäßen Filterbeutel mit in zwei Ebenen angeordneten Diffusoren Dl (3 x 22 mm längs) und D2 (10 x 11 mm quer) (Beispiel 4) .
Figur 5 zeigt einen erfindungsgemäßen Filterbeutel mit in zwei Ebenen angeordneten Diffusoren Dl (10 x 11 mm quer) und D2 (3 x 22 mm längs) (Beispiel 5) .
Figur 6 zeigt einen erfindungsgemäßen Filterbeutel mit in zwei Ebenen angeordneten Diffusoren Dl (22 x 11 mm quer) und D2 (H x 22 mm längs) (Beispiel 6) .
Figur 7 zeigt einen erfindungsgemäßen Filterbeutel mit in zwei Ebenen angeordneten Diffusoren Dl (3 x 22 mm längs) und D2 (5 x 22 mm quer) (Beispiel 7) .
Figur 8 zeigt einen erfindungsgemäßen Filterbeutel mit in zwei Ebenen jeweils quer angeordneten Diffusoren Dl (10 x 11 mm) und D2 (20 x 11 mm) (Beispiel 8) . Figur 9 zeigt einen erfindungsgemäßen Filterbeutel mit in zwei Ebenen jeweils quer angeordneten Diffuso- ren Dl (8 x 11 mm unten und 4 x 11 mm oben) sowie D2 (20 x 11 mm) (Beispiel 9) .
Figur 10 zeigt einen erfindungsgemäßen Filterbeutel mit in zwei Ebenen jeweils quer angeordneten Diffuso- ren Dl (10 x 11 mm unten und 4 x 11 mm oben) sowie D2 (20 x 11 mm) , wobei die Diffusoren D2 über eine Länge von 70 mm zickzack-gefaltet sind (Beispiel 10) .
Figur 11 zeigt einen erfindungsgemäßen Filterbeutel mit in zwei Ebenen jeweils quer angeordneten Diffuso- ren Dl (10 x 11 mm unten sowie 4 x 11 mm oben) , wobei die in der Ebene Dl angeordneten Diffusoren über eine Länge von 70 mm zickzack-gefaltet sind sowie D2 (20 x 11 mm) (Beispiel 11) .
Figur 12 zeigt einen erfindungsgemäßen Staubfilterbeutel mit in zwei Ebenen jeweils quer angeordneten Diffusoren Dl (10 x 11 mm unten und 4 x 11 mm oben) sowie D2 (20 x 11 mm, mittig angeordnet) (Beispiel 12) .
Figur 13 zeigt einen erfindungsgemäßen Filterbeutel mit in zwei Ebenen jeweils quer angeordneten Diffusoren Dl (10 x 11 mm unten und 4 x 11 mm oben) sowie D2 (20 x 11 mm, mittig angeordnet) , wobei beide Diffuso- ren aus PE-Folie mit einer Dicke von 70 μm gebildet sind (Beispiel 13) .
Figur 14 zeigt einen erfindungsgemäßen Filterbeutel mit in zwei Ebenen jeweils quer angeordneten Diffuso- ren Dl (10 x 11 mm unten und 4 x 11 mm oben) sowie D2 (20 x 11 mm, mittig angeordnet) , wobei beide Diffuso- ren aus einer gelochten PE-Folie gebildet sind (Beispiel 14) .
Figur 15 zeigt einen erfindungsgemäßen Filterbeutel mit in zwei Ebenen jeweils quer angeordneten Diffuso- ren Dl (8 x 11 mm unten und 4 x 11 mm oben) sowie D2
(10 x 11 mm, beabstandet angeordnete Diffusoren)
(Beispiel 15) .
Figur 16 zeigt einen erfindungsgemäßen Filterbeutel mit in zwei Ebenen jeweils quer angeordneten Diffusoren Dl (8 x 11 mm unten und 4 x 11 mm oben) sowie D2 (10 x 11 mm, beabstandet angeordnete Diffusoren) , wobei das Ende jedes Streifens des Diffusors D2 bezüg- lieh des anderen Endes um 180° gedreht bzw. verzwirbelt angebracht ist (Beispiel 16) .
Figur 17 zeigt einen erfindungsgemäßen Filterbeutel mit in drei Ebenen angeordneten Diffusoren Dl (10 x 11 mm quer) , D2 (20 x 11 mm quer) sowie D3 (3 x 22 mm längs) (Beispiel 17) .
Figur 18 zeigt einen erfindungsgemäßen Filterbeutel mit in drei Ebenen angeordneten Diffusoren Dl (10 x 11 mm quer) , D2 (3 x 22 mm längs) sowie D3 (20 x 11 mm quer) (Beispiel 18) .
Figur 19 zeigt einen erfindungsgemäßen Filterbeutel mit in drei Ebenen angeordneten Diffusoren Dl (8 x 11 mm unten und 4 x 11 mm oben, jeweils quer) , D2 (3 x 22 mm längs) sowie D3 (20 x 11 mm quer) (Beispiel 19) .
Die in den Figuren 1 bis 19 dargestellten Filterbeu- tel (vom Bautyp GN der Firma Miele) wurden in einer
Versuchsreihe (durchgeführt mit einem Staubsauger von Miele, Typ 5210) mit definierten Mengen DMT-Stand- ardstaub - Typ 8 (50-400 g, jeweils in 50 g-Inter- vallschritten) vermessen. Hierzu wird auf die DIN EN-ISO 60312 verwiesen. Die erhaltenen Messwerte sind in Tabelle 1 (Filterbeutel mit in zwei Ebenen angeordneten Diffusoren, Beispiele 4-16) sowie Tabelle 2 (Filterbeutel mit in drei Ebenen angeordneten Diffusoren, Beispiele 17-19) angegeben. Die beiden unteren Zeilen der Tabellen zeigen jeweils den gemes- senen Druckverlust in % nach Aufnahme von 200 bzw.
400 g DMT-Standardstaub auf, wobei dieser Wert durch den gemessenen Druckwert nach Aufnahme der jeweiligen Staubmenge, bezogen auf den gemessenen Druck, bei eingelegtem Staubfilterbeutel im Staubsauger ohne vorherige Aufnahme von Staub ermittelt wurde. Verglichen mit den Vergleichsbeispielen 1* (Staubfilterbeutel ohne Strömungsrichter bzw. Diffusoren, siehe Figur 1) und 2* (Filterbeutel mit durchgängiger Vlieslage, siehe Figur 2) , lässt sich eine deutliche Ver- besserung des Druckabfalls bzw. Druckverlusts bei allen aufgenommenen Staubmengen beobachten. Insofern weisen die erfindungsgemäßen Staubfilterbeutel eine deutlich erhöhte Standzeit bzw. Staubaufnahmekapazität gegenüber den Filterbeuteln gemäß den Vergleichs - beispielen 1* und 2* auf. Verglichen mit dem aus dem Stand der Technik bekannten Filterbeutel des Vergleichsbeispiels 3* (siehe Figur 3) lassen sich größtenteils ebenso verbesserte Versuchsergebnisse hinsichtlich der Staubspeicherkapazität und Standzeit feststellen, während manche erfindungsgemäßen Filterbeutel hinsichtlich der Staubaufnahmekapazität und Standzeit dem Filterbeutel gemäß Vergleichsbeispiel 3* nahezu ebenbürtig sind. Die erfindungsgemäßen Filterbeutel bieten jedoch gegenüber dem Filterbeutel gemäß Vergleichsbeispiel 3* stets den Vorteil, dass
Verstopfungen im Bereich der Einlassöffnung durch den sehr kurz bemessenen Strömungsrichter SRI des Filterbeutels (siehe Figur 3) nahezu vollständig vermieden werden können.
In den Figuren 20 und 21 sind ausgewählte Versuchsergebnisse mit den erfindungsgemäßen Filterbeuteln den Filterbeuteln gemäß den Vergleichsbeispielen 1* bis 3* gegenüber gestellt. In Figur 20 sind die Versuchsergebnisse der Beutel mit in zwei Ebenen angeordneten Diffusoren dargestellt, wobei in Figur 21 die Ergebnisse mit den Beuteln mit in drei Ebenen angeordneten Diffusoren wiedergegeben sind. In beiden Diagrammen findet jeweils ein Vergleich der erhaltenen Messwerte mit den Vergleichsbeispielen 1* bis 3* statt. Deut- lieh ist zu erkennen, dass die erfindungsgemäßen Filterbeutel den Filterbeuteln gemäß den Vergleichsbeispielen 1* und 2* deutlich hinsichtlich des Druckabfalls bei einer zuvor definierten aufgenommenen Staubmenge überlegen sind, während sich bezüglich des Filterbeutels gemäß Vergleichsbeispiel 3* ebenbürtige Ergebnisse bzw. leichte Verbesserungen beobachten lassen. Vorteilhaft bei den erfindungsgemäßen Staubsaugerfilterbeuteln bezüglich denen des Vergleichsbeispiels 3* ist jedoch, dass die erfindungsgemäßen Filterbeutel weniger zu Verstopfungen im Bereich der Einströmungsöffnung neigen.
Eine weitere Versuchsreihe wurde mit achteckigen Filterbeuteln durchgeführt. Der prinzipielle Aufbau der- artiger Filterbeutel ist in den Figuren 22 und 23 angegeben, wobei in Figur 22 die prinzipiellen Abmessungen dieses Beuteltyps angegeben sind. Der Beutel besitzt eine charakteristische Form und kann in seinem Inneren mehrere Ebenen an Diffusoren aufweisen. In den Figuren 22 und 23 sind jeweils 2 Ebenen an Diffusoren dargestellt: In Fig. 22 ist in Ebene Dl ein Längsdiffusor (3 x 22 mm) angebracht und in Ebene D2 ein Querdiffusor (10 x 11 mm) . Die nachfolgend genannten Beispiele leiten sich von diesem prototypischen Aufbau ab. Auch hier sind die Diffusoren in zwei Ebenen Dl und D2 angeordnet, wobei auch hier wie bei, den Figuren 1 bis 19 eine Betrachtung von der Beutelunterseite auf die Beuteloberseite stattfindet. Die in der Ebene Dl angeordneten Diffusoren liegen dabei der Beuteloberseite zugewandt, während die in der Ebene D2 liegenden Diffusoren der Beutelunterseite zugewandt sind.
Als Vergleichsfilterbeutel (Beispiel 20*) dient hierbei ein Filterbeutel, der keine Diffusoren im Inneren aufweist. Die weiteren Beispiele sind wie folgt aufgebaut :
Beispiel 21
Einzelner Diffusor (10 x 11 mm quer) ;
Beispiel 22
Einzelner Diffusor (2 x 22 mm quer) ;
Beispiel 23 Zwei Diffusoren Dl (3 x 22 mm längs) und D2 (1O x 11 mm quer) ;
Beispiel 24
Zwei Diffusoren Dl (3 x 22 längs) und D2 (10 x 11 mm quer) , wobei der Diffusor einen Abstand von 50 mm vom unteren Rand des Beutels aufweist;
Beispiel 25
Zwei Diffusoren Dl (3 x 22 mm längs) und D2 (10 x 11 mm quer) , wobei der Diffusor in der Ebene D2 einen Abstand von 80 mm vom unteren Beutelrand aufweist; Beispiel 26
Zwei Diffusoren Dl (3 x 22 mm längs) und D2 (10 x 11 mm quer) , wobei der Diffusor in der Ebene D2 einen Abstand von 30 mm vom unteren Rand der Halteplatte aufweist;
Beispiel 27
Wie Beispiel 26, jedoch wurde die Klappe der Halte- platte entfernt. Dieser Versuch wurde durchgeführt, um zu prüfen, ob die in die Strömung hineinragende Verschlussplatte einen Einfluss hat.
Die Versuche mit diesen Filterbeuteln wurden mit einem Staubsauger Vorwerk VK140 wieder nach
DIN EN-ISO 60312 durchgeführt. Die gemessenen Ergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben, ebenso der Druckverlust als relative Größe bei 200 bzw. 400 g aufgenommenem DMT-Standardstaub. Wie aus Figur 24 ersicht- lieh ist, weisen die erfindungsgemäßen Beispiele 21 bis 27 allesamt deutliche vorteilhafte Eigenschaften gegenüber dem Vergleichsbeispiel 20* auf. Insbesondere ist ersichtlich, dass die erfindungsgemäßen Filterbeutel nahezu die doppelte Menge Staub aufnehmen können, bis zum Auftreten eines vergleichbaren Druckverlustes. Dies führt zu einer wesentlichen Verlängerung der Standzeit des Filterbeutels .
Tabelle 1
Beispiel Nr. 1* 2* 3* 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Staubmenge Druck Druck Druck Druck Druck Druck Druck Druck Druck Druck Druck Druck Druck Druck Druck Druck
[g] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa]
Anordnung orthogonal parallel D1/D2
0 (ohne
1,90 1,90 1,90 1,85 1,85 1,89 1 ,88 1,89 1,87 1,85 1,85 1,84 1,86 1,85 1,87 1,86 Beutel)
0 1,85 1,85 1,83 1,83 1,82 1,81 1 ,85 1,84 1,81 1,79 1,78 1,77 1,79 1,77 1,80 1,80
50 1,80 1,79 1,80 1,80 1,79 1,78 1 ,81 1,80 1,78 1,77 1,73 1,73 1,74 1,73 1,77 1,77 K)
O
100 1,75 1,75 1,76 1,79 1,76 1,76 1 ,78 1,77 1,75 1,74 1,68 1,69 1,69 1,69 1,74 1,74
150 1,68 1,67 1,72 1,73 1,71 1,73 1 ,75 1,74 1,73 1,71 1,61 1,67 1,66 1,65 1,70 1,69
200 1,62 1,58 1,68 1,68 1,67 1,68 1 ,68 1,68 1,71 1,68 1,57 1,64 1,62 1,61 1,66 1,65
250 1,53 1,49 1,62 1,62 1,63 1,63 1 ,60 1,64 1,67 1,65 1,53 1,60 1,56 1,55 1,62 1,60
300 1,44 1,42 1,57 1,57 1,57 1,57 1 ,53 1,57 1,62 1,60 1,48 1,55 1,51 1,50 1,57 1,55
350 1,37 1,35 1,50 1,50 1,53 1,50 1 ,46 1,49 1,56 1,55 1,44 1,52 1,46 1,44 1,51 1,51
400 1,29 1,27 1,47 1,44 1,46 1,46 1 ",39 1,45 1,51 1,49 1,40 1,49 1,40 1,39 1,44 1,46
Druckverlust
Nach 200 g 12% 14% 8% 8% 8% 7% < Wo 9% 6% 6% 12% 7% 10% 9% 8% 8%
Nach 400 g 30% 31% 20% 21% 20% 19% 25% 21% 17% 17% 21% 16% 22% 22% 20% 19%
Tabelle 2
Beispiel Nr. 1* 2* 3* 17 18 19
Staubmenge Druck Druck Druck Druck Druck Druck
[g] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa]
O (ohne Beutel) 1,90 1,90 1,90 1,88 1,88 1,87
0 1,85 1,85 1,83 1,83 1,82 1,81
50 1,80 1,79 1,80 1,81 1,80 1,80
100 1,75 1,75 1,76 1,77 1,79 1,76
150 1,68 1,67 1,72 1,74 1,76 1,73
200 1,62 1,58 1,68 1,70 1,70 1,69
250 1,53 1,49 1,62 1,64 1,66 1,65
300 1,44 1,42 1,57 1,57 1,61 1,62
350 1,37 1,35 1,50 1,53 1,56 1,56
400 1,29 1,27 1,47 1,47 1,52 1,51
Druckverlust
Nach 200 g 12% 14% 8% 7% 7% 7%
Nach 400 g 30% 31% 20% 20% 17% 17%
Tabelle 3
Beispiel Nr. 20* 21 22 23 24 25 26 27
Staubmenge Druck Druck Druck Druck Druck Druck Druck Druck
[g] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa] [hPa]
O 22,8 24,1 23,8 24,3 25,1 24,9 24,6 25,6
50 19,5 22,7 23,2 23,6 24,1 24,0 24,0 24,6
100 18,0 21 ,1 21 ,1 21 ,9 23,0 22,8 23,1 23,1
150 16,2 18,8 19,7 20,1 20,9 21 ,1 21 ,8 21 ,6
200 14,3 17,1 17,7 18,3 19,0 18,8 20,2 19,4
250 12,5 15,6 15,8 16,4 16,9 16,9 18,4 17,3 K) κ>
300 11 ,0 13,4 13,5 14,4 15,1 15,1 16,5 14,8
350 9,7 11 ,1 12,1 12,2 12,7 13,4 14,4 12,6
400 8,1 8,4 9,6 10,2 10,9 11 ,0 12,6 10,2
Druckverlust
Nach 200 g 37% 29% 26% 25% 24% 24% 18% 24%
Nach 400 g 64% 65% 60% 58% 56% 56% 49% 60%

Claims

Patentansprüche
1. Flachbeutel für einen Staubsauger mit einer Beuteloberseite und einer Beutelunterseite, dessen Beutelwandungen aus einem luftdurchlässigen Filtermaterial gebildet sind und wobei in der Beu- teloberseite eine Einlassöffnung für die zu filtrierende Luft eingebracht ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass im Inneren des Flachbeutels unterhalb der Beuteloberseite in einer ersten Ebene und zwi- sehen der ersten Ebene und der Beutelunterseite in mindestens einer weiteren Ebene jeweils in jeder Ebene mindestens ein Diffusor vorgesehen ist, wobei der Diffusor aus mindestens zwei zueinander angeordneten Materialstreifen und/oder aus Flächengebilden mit länglich geformten Strömungsöffnungen besteht und die Diffusoren mindestens an einer Seite an der Beutelwand befestigt sind, mit der Maßgabe, dass die Diffusoren in Form von Flächengebilden mit länglich geform- ten Strömungsöffnungen, die in der ersten Ebene im Bereich der Einlassöffnung angeordnet und beidseitig an der Beuteloberseite befestigt sind mit einer Fläche von < 10 %, bezogen auf die gesamte Beuteloberfläche, wobei die Breite der Ma- terialstreifen durch den Durchmesser der Einströmungsöffnung + 50 % definiert ist, ausgeschlossen sind.
2. Flachbeutel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialstreifen beweglich zueinander angeordnet sind.
3. Flachbeutel nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Materialstreifen zueinander beabstandet sind.
4. Flachbeutel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite der Materialstreifen 2 mm bis maximal 50 % der Breite der Beuteloberseite beträgt.
5. Flachbeutel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die länglich geformten Strömungsöffnungen der Flächengebilde linienförmig sind.
6. Flachbeutel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die linienförmigen Strömungsöffnungen parallel und/oder mäanderförmig und/oder zickzackförmig ausgebildet sind.
7. Flachbeutel nach Anspruch 5 oder 6, dadurch ge- kennzeichnet, dass die linienförmigen, länglichen Strömungsöffnungen unterschiedliche Länge aufweisen.
8. Flachbeutel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Diffu- soren beidseitig an der Beutelwandung befestigt sind.
9. Flachbeutel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Diffu- soren in etwa die gleiche Länge und/oder Breite wie die Beutelober- bzw. -Unterseite aufweisen.
10. Flachbeutel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Diffu- soren schmaler und/oder kürzer als die Beutelober- bzw. -Unterseite sind.
11. Flachbeutel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Dif- fusoren eine größere Länge und/oder Breite wie die Beutelober- bzw. -Unterseite aufweisen und gefaltet vorliegen.
12. Flachbeutel nach mindestens einem der Ansprüche
1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Dif- fusoren in Form von Materialstreifen gedreht und/oder gezwirbelt ausgebildet sind.
13. Flachbeutel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Dif- fusoren in Form von Materialstreifen durch FiIa- mentbündel oder Bündel von Folienstreifen gebildet sind.
14. Flachbeutel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Diffusor in einer Ebene zu mindestens einem Diffusor in der nächsten Ebene so angeordnet ist, dass sich die Materialstreifen und/oder die länglich geformten Strömungsöffnungen kreu- zen.
15. Flachbeutel nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die sich kreuzenden Diffusoren orthogonal zueinander angeordnet sind.
16. Flachbeutel nach Anspruch 14, dadurch gekenn- zeichnet, dass sich die kreuzenden Diffusoren in einer von der orthogonalen abweichenden Anordnung angeordnet sind.
17. Flachbeutel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einer Ebene mindestens zwei Diffusoren so zueinander angeordnet sind, dass die Materi- alstreifen und/oder die länglichen Strömungsöffnungen nicht parallel zueinander angeordnet sind.
18. Flachbeutel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Mate- rialien der Diffusoren aus luftdurchlässigen Materialien und/oder aus luftundurchlässigen Materialien gebildet sind.
19. Flachbeutel nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die luftundurchlässigen Materia- lien eine Folie sind.
20. Flachbeutel nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die luftdurchlässigen Materialien aus einem Laminat von luftdurchlässigen Materialien und/oder aus mit Strömungsöffnungen versehenen luftundurchlässigen Materialien gebildet sind.
21. Flachbeutel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Diffusoren über eine Klebestelle und/oder Schweiß- stellen mit der Beutelwand verbunden sind.
22. Flachbeutel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Flachbeutel durch zwei im Randbereich miteinander verschweißten Bahnen aus dem Filtermaterial gebildet ist.
23. Flachbeutel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Flachbeutel viereckig, sechseckig oder achteckig ist.
24. Flachbeutel nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Diffusoren mit dem Randbereich des Flachbeutels verbunden sind.
25. Flachbeutel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Flachbeutel ein Seitenfaltenbeutel ist.
26. Flachbeutel nach Anspruch 25, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Diffusoren mit der Seitenfalte des Flachbeutels verbunden sind.
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