EP3386363B1 - Verfahren zum stoffschlüssigen verbinden einer halteplatte mit der wandung eines staubsaugerfilterbeutels sowie staubsaugerfilterbeutel - Google Patents

Verfahren zum stoffschlüssigen verbinden einer halteplatte mit der wandung eines staubsaugerfilterbeutels sowie staubsaugerfilterbeutel Download PDF

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EP3386363B1
EP3386363B1 EP16809066.0A EP16809066A EP3386363B1 EP 3386363 B1 EP3386363 B1 EP 3386363B1 EP 16809066 A EP16809066 A EP 16809066A EP 3386363 B1 EP3386363 B1 EP 3386363B1
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EP
European Patent Office
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wall
vacuum cleaner
retaining plate
filter bag
cleaner filter
Prior art date
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EP16809066.0A
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English (en)
French (fr)
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EP3386363A1 (de
Inventor
Jan Schultink
Ralf Sauer
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Eurofilters NV
Original Assignee
Eurofilters NV
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Publication date
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Application filed by Eurofilters NV filed Critical Eurofilters NV
Publication of EP3386363A1 publication Critical patent/EP3386363A1/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
    • A47L9/1427—Means for mounting or attaching bags or filtering receptacles in suction cleaners; Adapters
    • A47L9/1436—Connecting plates, e.g. collars, end closures

Definitions

  • the present invention relates to methods for producing an improved cohesive bond between a holding plate and the wall of a vacuum cleaner filter bag.
  • the holding plate is not applied directly to the wall of the vacuum cleaner filter bag, but a textile material is arranged between the holding plate and the wall.
  • the holding plate and the wall of the vacuum cleaner filter bag are connected via the textile material.
  • a film made of a thermoplastic material is arranged in areas between the holding plate and the wall of the vacuum cleaner filter bag between the wall of the vacuum cleaner filter bag and the holding plate.
  • the holding plate and the wall of the vacuum cleaner filter bag are connected via the film.
  • the present invention also relates to vacuum cleaner filter bags, in which the holding plate is connected to the wall of the vacuum cleaner filter bag is materially connected to the above principles.
  • a vacuum cleaner bag holding plate is connected to the nonwoven fabric of a filter bag by gluing using a thermally activated adhesive (e.g. hot melt) or by ultrasonic welding. Because of the short welding time and the high strength and process reliability of the welded connection, it is preferred.
  • a thermally activated adhesive e.g. hot melt
  • Direction indicators on the holding plate as well as structures on the sonotrode or on the anvil further increase the performance of ultrasonic welding.
  • the object of the present invention is therefore to provide reliable methods for connecting a holding plate to the wall of a vacuum cleaner filter bag, with which the aforementioned disadvantages are avoided
  • the bond between the holding plate and the wall of the filter bag should be easy to implement, the bond created should be able to withstand high tensile loads, and the results obtained should also be reproducible. It is also an object of the present invention to provide corresponding vacuum cleaner filter bags.
  • the DE 20 2008 002 010 U1 describes a filter bag for a vacuum cleaner, the filter bag having a dust collection bag connected to a support plate which has a passage opening for a vacuum cleaner nozzle which is provided with a seal made of a polymeric material.
  • the dust collection bag is glued and/or welded directly to the seal.
  • the DE 20 2008 004 025 U1 describes a filter, in particular a vacuum cleaner bag, with a filter material on which an inflow opening is provided, in which a sealing device for producing a seal with a nozzle is provided, which is arranged adjacent to a holding plate.
  • the sealing device has at least one elastic rubber layer with an opening, which is reinforced by a further stiffer material layer with an opening aligned with the opening of the rubber layer.
  • a vacuum cleaner filter bag a filter bag material that has an inner layer made of nonwoven material at least in the area of the inlet opening, and a holding plate arranged on the outside of the filter bag in the area of the inlet opening, which can be attached to a holding device of a vacuum cleaner for holding the vacuum cleaner filter bag and on which a closure device for closing the inlet opening is provided, known, wherein the nonwoven material in the area of the inlet opening has a surface which is provided in such a way that the formation of a filter cake on this surface is avoided.
  • the invention therefore relates to a method for materially connecting a holding plate to the wall of a vacuum cleaner filter bag.
  • the wall of the vacuum cleaner filter bag has a location intended for attaching the holding plate.
  • this location can be located in different places.
  • a material, non-positive or positive connection of the wall of the vacuum cleaner filter bag is produced with at least one, in particular exactly one, layer of a textile material, and the Holding plate is pressed onto the side of the wall of the vacuum cleaner filter bag provided with the textile material at the attachment location. A cohesive bond is then created between the wall of the vacuum cleaner filter bag, the textile material and the holding plate.
  • At least one layer of a textile material is first applied to the wall of the vacuum cleaner filter bag at the attachment location of the holding plate and there at least partially connected to the wall of the vacuum cleaner filter bag.
  • the attachment location is understood to mean the area of the wall of the vacuum cleaner filter bag on which the holding plate is later arranged, i.e. the area of the wall that is defined by the outline of the holding plate in projection onto the wall.
  • the application of the textile material can only take place in areas of the attachment location, so that only part of the surface on which the holding plate is later arranged is provided with a textile material.
  • This embodiment is particularly useful if it is only sufficient as a selective or regional reinforcement of the connection between the holding plate and the wall of the vacuum cleaner filter bag.
  • One or more strips of textile material may also be sufficient.
  • the area of the bond, for example the weld, that experiences the highest stress can be reinforced.
  • the area of the textile material prefferably be larger than the area of the attachment location, so that after connecting the holding plate to the wall, textile material protrudes below the holding plate.
  • the at least partially connected connection of the textile material to the wall can be done, for example, by selective welding, selective gluing, but also via permanent or temporary mechanical fixings, such as clamp connections, etc.
  • the holding plate is pressed onto the textile material in such a way that at least part of the surface of the holding plate comes to rest on the textile material. It is also possible for the entire area of the holding plate to be adapted to the textile material in the event that the area of the textile material selected for this is correspondingly large, i.e. is at least as large as the base area of the holding plate.
  • a cohesive bond is produced between the wall of the vacuum cleaner filter bag and the holding plate through the textile material.
  • This can be done, for example, by welding, in particular ultrasonic welding, or by gluing.
  • an adhesive is applied either to the textile material, the holding plate or the textile material and the holding plate before the holding plate is pressed onto the textile material.
  • a second variant of the first aspect according to the invention provides that at least in areas on the holding plate a material, non-positive or positive connection of the holding plate is produced with at least one, in particular exactly one layer of a textile material, and the holding plate with the side provided with the textile material is pressed against the wall of the vacuum cleaner filter bag at the attachment location.
  • a cohesive bond between the wall and the textile material is then produced in the manner described above.
  • the textile material is fixed to the holding plate at least in areas, the holding plate is then pressed together with the at least partially fixed textile material at the attachment location on the wall of the vacuum cleaner filter bag and connected to the textile material through it.
  • the textile material can, for example, only be attached in areas of the holding plate, e.g. in such a way that the textile material does not fill the entire surface of the holding plate, or that one edge of the holding plate is projected over by the textile material, but not the entire surface of the holding plate which is later connected to the wall and is covered by textile material. It is also possible for the textile material to cover the entire surface of the holding plate, also in such a way that the textile material protrudes beyond the edge of the holding plate.
  • a passage opening in the textile material can be made in front of or in the event that it is arranged on the holding plate in such a way that the inlet opening is partially or completely covered after being applied to the holding plate.
  • the passage opening can also be introduced after the holding plate has been connected to the wall of the vacuum cleaner filter bag.
  • connection of the textile material to the holding plate can be carried out analogously to the statements for connecting the textile material to the wall according to the first variant, i.e. also, for example, by selective welding, selective gluing, but also via mechanical permanent or temporary fixings, such as clamp connections, etc.
  • the textile material can, for example, already be introduced into the injection mold and thus be connected to the holding plate directly during the injection molding process.
  • connection of the holding plate provided with the textile material is otherwise identical to the first variant, i.e. H.
  • the holding plate can be glued or welded to the wall using the textile material.
  • a third variant of the first aspect of the method according to the invention it is provided that at least one, in particular exactly one, layer of a textile material is introduced between the wall of the vacuum cleaner filter bag and the holding plate, at least in some areas in the area of the attachment location of the holding plate, the holding plate together with the textile material Attachment location is pressed against the wall of the vacuum cleaner filter bag.
  • a cohesive bond is created between the wall and the holding plate via the textile material.
  • the textile material is introduced between the wall and the holding plate without prior fixation, for example inserted at the intended location; there is only a single binding process in which the holding plate is connected to the wall of the vacuum cleaner filter bag through the textile material.
  • the textile material can only be applied in areas of the attachment location, so that only part of the surface on which the holding plate will later be arranged is provided with a textile material. It is also possible to equip the entire area that defines the attachment location of the holding plate with a textile material. It is also possible to choose the area of the textile material to be larger than the area of the attachment location, so that after connecting the holding plate to the wall, textile material protrudes below the holding plate.
  • the textile material and/or at least the support side of the holding plate comprises the wall of the vacuum cleaner filter bag, at least in the area of the attachment location of the holding plate, or consists or is formed of a thermoplastic material.
  • thermoplastic materials that are suitable for the wall of the vacuum cleaner filter bag are polyolefins, in particular polyethylene, polypropylene or polystyrene, polyester, in particular PET, PBT, PC or PLA, thermoplastic elastomers, in particular TPE-O, TPE-V, TPE- U, TPE-E, TPE-S or TPE-A, poly(meth)acrylates, polyamides, polybenzimidazoles, polyethersulfones, polyetheretherketones, polyetherimides, polyphenylene oxides, polyphenylene sulfides and polytetrafluoroethylene as well as mixtures, blends or combinations thereof.
  • the wall of the vacuum cleaner filter bag can be designed, for example, as a film or as a
  • the textile material comprises or consists or is formed of thermoplastic fibers and/or thermoplastic filaments.
  • thermoplastic fibers or filaments of the textile material can be formed from the identical or different materials that were previously mentioned for the wall of the vacuum cleaner filter bag.
  • At least the support side of the holding plate comprises a thermoplastic material at least in some areas or consists or is formed entirely of a thermoplastic material or the entire holding plate consists or is formed of a thermoplastic material.
  • thermoplastic materials mentioned further forward for the wall of the vacuum cleaner filter bag are also suitable for the purposes of the holding plate.
  • the materials of the holding plate can be the same or different materials that are used for the wall of the vacuum cleaner filter bag or the textile material.
  • thermoplastic materials of the textile material therefore melt sooner, ie at lower temperatures, than the thermoplastic materials of the wall and/or the holding plate and/or have a lower viscosity at the same temperature. Due to the excellent melting and/or the low viscosity of the melt of these materials, particularly in the case of one Welded connection causes improved wetting of the wall and the holding plate, so that a significant improvement in the bond between the holding plate and the wall of the vacuum cleaner filter bag can be observed.
  • thermoplastic materials for the wall of the vacuum cleaner filter bag are polyolefins, in particular polypropylene or polyethylene, polyester or - in the event that the wall is designed as a film laminate at least at the point of attachment - thermoplastic polymers, in particular TPE or TPU as the layer of this laminate facing the holding plate to call.
  • Polyolefins such as polypropylene or polyethylene or polyester, in particular PET, are used in particular as materials for the holding plate.
  • the materials that are particularly suitable for the textile material are preferably thermoplastic elastomers, such as TPE or TPU.
  • the textile material it is also possible for the textile material to be formed from the same thermoplastics as the holding plate or the wall; in this case, however, as described above, it is preferred if the thermoplastic material has a lower melting point.
  • both the wall, the holding plate and the textile material are made of PP, it is advantageous to use a type of PP for the textile material that has a lower melting point and/or a higher MFI, such as the PP Varieties used for holding plate and wall.
  • the textile material is selected from the group consisting of nonwovens, nets, woven fabrics, knitted fabrics, laid fabrics, crocheted fabrics, braids, sewn-knit fabrics and felts as well as combinations thereof.
  • nonwovens and nettings are particularly preferred among the nonwovens.
  • the textile material is flat and in particular has a basis weight of 5 to 200 g/m2, preferably 10 to 100 g/m2, particularly preferably 15 to 50 g/m2 on.
  • the wall of the vacuum cleaner filter bag at least in the area in which the holding plate is to be fixed, is made of a film made of a thermoplastic material, a film laminate, in which at least the side on which the holding plate is applied is made of a thermoplastic material, or is formed from a nonwoven fabric made of a thermoplastic material.
  • the smooth surface of the film makes it difficult to securely weld a holding plate to the film. It is assumed that the film or the film laminate cannot be completely wetted, particularly during the welding process. Surprisingly, the wetting of the film or film laminate in particular can be improved if a textile material is arranged between the holding plate and the film or film laminate. It is particularly preferred here if the textile material itself consists of a thermoplastic, in particular of a thermoplastic elastomer, and also melts during the welding process, for example. This allows significantly better wetting of the film to be achieved, so that the resulting maximum tensile force that can act on the holding plate before the holding plate is partially or completely torn off, can be significantly improved.
  • a bag inlet opening into the wall of the vacuum cleaner filter bag or a passage opening into the textile material and to align the respective openings in the different variants of the method specified at the beginning.
  • the holding plate in the initially mentioned variant of the method according to the invention, it is preferred to first produce an at least regional connection of the textile material with the wall of the vacuum cleaner filter bag at the connection point of the holding plate and, in a subsequent step, for example by means of a punching process, to simultaneously create a congruent bag inlet opening in the Wall of the vacuum cleaner filter bag and a passage opening in the textile material. Subsequently, the holding plate can then be applied with its entrance opening aligned with the passage opening of the textile material.
  • the geometric shape of the textile material can depend on the weld seam geometry to be achieved. Typically the weld is round and has a width of a few mm to cm. It is therefore sufficient to position a corresponding ring made of textile material between the film and the holding plate and to connect it to the film and the holding plate in one step using the known ultrasonic welding process.
  • the textile material can e.g. B. be designed as a strip of material, which can also be wider than the desired weld seam to make positioning easier.
  • the bag inlet opening of the wall of the vacuum cleaner filter bag and/or the passage opening of the textile material can be dimensioned to be smaller in diameter or the same size as the inlet opening of the holding plate.
  • This embodiment provides that either the bag inlet opening of the wall of the vacuum cleaner filter bag, or the passage opening of the textile material, or the bag inlet opening of the wall of the vacuum cleaner filter bag and the passage opening of the textile material are dimensioned smaller in diameter than the inlet opening of the holding plate.
  • This resulting protrusion in the direction of the recess (filling hole) forms a seal which can be sealed against the nozzle of the vacuum cleaner which is to be inserted into the interior of the resulting vacuum cleaner filter bag via the inlet opening of the holding plate.
  • a good sealing effect can be observed, particularly with a smaller dimensioning of the passage opening of the textile material (and possibly also the bag inlet opening of the wall of the vacuum cleaner filter bag).
  • the textile material in the area of this resulting supernatant, can also be connected, for example welded, to the wall of the vacuum cleaner filter bag. However, it is also possible to leave the textile material in this area unconnected to the wall of the vacuum cleaner filter bag.
  • At least one flat sealing element preferably made of TPE or TPU, is introduced at the attachment location of the holding plate on the inside of the wall of the vacuum cleaner filter bag, between the wall of the vacuum cleaner filter bag and the textile material and / or between the textile material and the holding plate is formed and which has a passage opening which is arranged flush with the passage opening of the holding plate, but has a smaller diameter than the diameter of the passage opening of the holding plate.
  • the support side of the holding plate is structured at least in some areas and/or has a direction indicator for ultrasound.
  • a direction indicator can be designed, for example, as a raised groove on the attachment side of the holding plate.
  • the wall of the vacuum cleaner filter bag is designed as a film or as a film laminate at least in the area of the attachment location of the holding plate
  • the film or the film laminate is structured, in particular high-low, at least at the attachment location. structured, such as knurled.
  • the film used can also be a laminate made of two different thermoplastics.
  • the layer of the laminate that can be activated more easily by ultrasound points towards the holding plate. If this layer is, for example, a TPE and the holding plate with the one in the EP2311358 A1 If the TPE welding aid described is equipped, a particularly good connection is achieved. In this case too, the additional introduction of a textile material is further advantageous.
  • a further particularly preferred embodiment provides that on the wall at least in the attachment location of the holding plate on the wall and / or on the side of the textile material facing the wall and / or on the side of the textile material facing the holding plate at least partially a thermoplastic elastomer, such as in particular TPE-O, TPE-V, TPE-U, TPE-E, TPE-S or TPE-A, is applied, for example via a printing process, in particular by means of functional screen printing.
  • the thermoplastic elastomer can, for example, be applied to the respective surface in the form of knobs or concentric circles.
  • the present invention relates to a further method for materially connecting a holding plate to the wall of a vacuum cleaner filter bag at an attachment location intended for this purpose.
  • no textile material is used between the holding plate and the wall to reinforce the composite, but rather a film made of a thermoplastic material, which is only used in one area of the attachment location.
  • the second aspect of the method according to the invention is also designed in three variants.
  • a material, non-positive or positive connection of the wall of the vacuum cleaner filter bag is produced with at least one, in particular exactly one layer of a film made of a thermoplastic material
  • the holding plate is attached to the Film-provided side of the wall of the vacuum cleaner filter bag is pressed at the attachment location and then a cohesive bond is produced between the wall of the vacuum cleaner filter bag, the film and the holding plate.
  • a material, non-positive or positive connection of the holding plate with at least one, in particular exactly one layer of a film made of a thermoplastic material is produced on the holding plate, at least in areas, and the holding plate is with the side provided with the film Attachment location pressed onto the wall of the vacuum cleaner filter bag and then a cohesive bond was created between the wall of the vacuum cleaner filter bag, the film and the holding plate.
  • At least one, in particular exactly one layer of a film made of a thermoplastic material is introduced into the holding plate, the holding plate together with the film is pressed against the wall of the vacuum cleaner filter bag at the attachment location and then a cohesive bond is produced between the wall of the vacuum cleaner filter bag, the film and the holding plate.
  • the wall, the film and/or the holding plate comprises or is formed from a thermoplastic material.
  • the film is formed from a thermoplastic material which has a melting temperature which is less than or equal to, preferably less than, particularly preferably at least 10 ° C less than, in particular at least 20 ° C less than the melting temperature of the thermoplastic material of the wall of the Vacuum cleaner filter bag and/or as the melting temperature of the thermoplastic material of the holding plate (5), the melting temperature being determined in accordance with ISO 11357, and/or a melt flow rate (MFR) which is greater than or equal to, preferably greater, particularly preferably greater by a factor of 10 to 20, than the melt flow index of the thermoplastic material of the wall (1) of the vacuum cleaner filter bag and/or than that Melt flow index of the thermoplastic material of the holding plate (5), where the melt flow index each is determined according to ISO 1133, with a nominal load of 2.16 kg and a temperature of 230 °C.
  • MFR melt flow rate
  • the materials that can be used in particular for the film correspond to the materials that were mentioned as preferred materials for the above-mentioned textile materials.
  • the film which is inserted between the holding plate and the wall, is preferably designed as a strip of material.
  • the film is not arranged in the area of the entrance opening of the holding plate or the bag inlet opening of the wall of the vacuum cleaner filter bag, but rather preferably in the edge area of the attachment location of the holding plate.
  • the area in which the film is arranged preferably accounts for 5 to 70%, more preferably 10 to 50%, particularly preferably 15 to 25% of the area of the attachment location of the holding plate.
  • the film inserted between the wall and the holding plate can be continuous or slotted and/or perforated.
  • thermoplastic elastomer such as e.g. in particular TPE-O, TPE-V, TPE-U, TPE-E, TPE-S or TPE-A is applied, for example via a printing process, in particular by means of functional screen printing.
  • the thermoplastic elastomer can be applied to the respective surface in the form of knobs or concentric circles, for example.
  • this second aspect of the invention is identical to the first aspect. To avoid of repetitions, reference is made to the above statements made in the first aspect of the invention.
  • connection options with which the film can be connected to the wall or the holding plate at least in some areas correspond to those that were already discussed in the first aspect of the present invention.
  • selective or full-surface welding or gluing comes into question here.
  • connection between the wall, film and holding plate also takes place analogously to the production of the connection between the wall, textile material and holding plate according to the first aspect of the invention.
  • the holding plate can also have a closure flap which protrudes through the bag inlet opening into the interior of the vacuum cleaner filter bag and by means of which the bag inlet opening can be closed from the inside.
  • This flap can, for example, have a spring by means of which the bag inlet opening can be self-closed with the flap.
  • the present invention relates to a vacuum cleaner filter bag, comprising a wall with an attachment location for a holding plate, as well as a holding plate which is cohesively connected to the wall at the attachment location and which is connected to the wall at least in some areas via at least one, in particular exactly one, layer of a textile material.
  • the wall of the vacuum cleaner filter bag is made of a film made of a thermoplastic material, a film laminate, in which at least the side on which the holding plate is applied is made of a thermoplastic material or of a nonwoven material made of a thermoplastic material is formed.
  • the wall of the vacuum cleaner filter bag in the area of the attachment location has a bag inlet opening
  • the textile material a passage opening
  • the holding plate has an entrance opening, wherein the bag inlet opening, passage opening and entrance opening are aligned one above the other, in particular that the bag inlet opening and / or the passage opening are dimensioned smaller or the same size as the entrance opening.
  • a further preferred embodiment provides that at the attachment location of the holding plate on the inside of the wall of the vacuum cleaner filter bag, between the wall of the vacuum cleaner filter bag and the textile material and / or between the textile material and the holding plate, at least one flat sealing element is introduced, which is preferably made of TPE or TPU is formed and which has a passage opening which is arranged in alignment with the passage opening of the holding plate, but has a smaller diameter than the diameter of the passage opening of the holding plate.
  • the invention relates to a vacuum cleaner filter bag, comprising a wall with an attachment location for a holding plate, as well as a holding plate which is cohesively connected to the wall at the attachment location and which is connected to the wall in areas via at least one, in particular exactly one, layer of a film made of a thermoplastic material .
  • the vacuum cleaner filter bag according to this variant is essentially identical to the previously mentioned embodiment, except for the fact that the holding plate is connected to the wall of the filter bag via a film that is only provided in certain areas at the attachment location.
  • the preferred passage opening is made into the film.
  • the vacuum cleaner filter bags according to all embodiments can be assembled from the walls described above and produced according to the invention using production methods known from the prior art, for example as a flat bag or as a block bottom bag.
  • Figure 1 shows a first method according to the invention for producing a wall according to the invention, which has an inlet opening, for a vacuum cleaner filter bag.
  • a wall 1 of a vacuum cleaner filter bag is provided.
  • the wall can be, for example, a nonwoven material or a film. Laminates made from nonwovens or foils are also conceivable. These materials can, for example, be provided from rolls and processed endlessly become.
  • Figure 1a (as in all subsequent figures) only a small section of the material of the wall 1 of the vacuum cleaner filter bag is shown.
  • Figure 1b shows the state after a textile material 2 has been applied to one side of the wall 1 of the vacuum cleaner filter bag by means of four separate individual welding points 3.
  • the remaining surface of the textile material 2 is loose and not connected to the wall of the filter bag.
  • the textile material 2 can also be glued at certain points to the wall 1 of the vacuum cleaner filter bag. It is also possible to connect the entire surface, for example by welding or gluing, the textile material 2 to the wall 1 of the vacuum cleaner filter bag.
  • a common opening (bag inlet opening 4 in the textile material 2 and passage opening 4 'in the textile material 2) is introduced.
  • This opening can be introduced, for example, by joint punching, cutting or similar processes.
  • Figure 1d shows the state after which a holding plate 5 with an associated inlet opening 6 has been applied in alignment with the common opening (4, 4 ') of the composite of wall 1 of the filter material and textile material 2. It can be seen that the passage opening 6 of the holding plate 5 has a larger diameter than the common opening (4, 4 ') of the wall of the filter bag and the textile material. This projection, which is visible within the entrance opening of the holding plate, acts as a seal for a nozzle of a vacuum cleaner to be inserted through the entrance opening 6 of the holding plate 5.
  • the common connection between the holding plate 5 and the wall 1 of the vacuum cleaner filter bag via the textile material 2 takes place, for example, by an ultrasonic welding process in which ultrasound is introduced into the holding plate using a sonotrode and an anvil.
  • the weld seam can, for example, be designed in a ring shape around the inlet opening 6 of the holding plate 5, but it is also possible to simply use the holding plate 5 to be welded at points via the textile material 2 to the wall 1 of the vacuum cleaner filter bag. It is also possible to weld the holding plate 5 over the entire surface of the textile material 2 to the wall 1 of the vacuum cleaner filter bag.
  • Both the wall 1, the textile material 2 and the holding plate 5 are made of thermoplastic materials in this example.
  • Figure 2 shows a further embodiment for producing a vacuum cleaner filter bag according to the invention.
  • the only and essential difference to the embodiment according to Figure 1 is that the textile material is smaller in size.
  • the textile material is only fixed to the wall 1 of the vacuum cleaner filter bag via two points 3 (for example by welding or gluing).
  • the textile material 2 does not cover the bag inlet opening 4, which is in Figure 2c ) is now only inserted into the wall of the vacuum cleaner filter bag.
  • the holding plate 5 When the holding plate 5 is superimposed, with the inlet opening of the holding plate 6 also being aligned with the bag inlet opening 4, the holding plate 5 only rests on the textile material 2 in certain areas.
  • the holding plate When the holding plate is finally connected by the textile material 2 to the wall 1 of the vacuum cleaner filter bag (for example via a welding process), only the area thereof is particularly reinforced by the presence of the textile material 2. This is sufficient, for example, if there is a known tensile load on the vacuum cleaner filter bag.
  • Figure 3 shows a further embodiment of a method according to the invention for producing a vacuum cleaner filter bag according to the invention.
  • figure 3a is identical to Figure 1a ) or.
  • Figure 2a The material of the wall of the vacuum cleaner filter bag is designed as a nonwoven material.
  • a recess A is now made in the wall 1 of the vacuum cleaner filter bag. This can be done, for example, by punching or cutting out.
  • thermoplastic film F covering the recess A is now fixed on the perspectively shown back of the wall 1 of the vacuum cleaner filter bag on the wall 1 of the vacuum cleaner filter bag, for example by welding or gluing.
  • a textile material 2 is fixed on the film F, for example by means of four welding points 3.
  • the holding plate 5 with the entrance opening 6 After the holding plate 5 with the entrance opening 6 has been applied, the holding plate is fixed by the textile material 2 with the film F, which forms the wall 1 of the vacuum cleaner filter bag in this area.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung eines verbesserten stoffschlüssigen Verbundes einer Halteplatte mit der Wandung eines Staubsaugerfilterbeutels. Gemäß einer ersten Variante wird die Halteplatte nicht unmittelbar auf die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels aufgebracht, sondern zwischen Halteplatte und der Wandung ein textiles Material angeordnet. Der Verbund der Halteplatte und der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels erfolgt dabei über das textile Material. Gemäß einer zweiten Variante wird bereichsweise zwischen Halteplatte und Wandung des Staubsaugerfilterbeutels eine Folie aus einem thermoplastischen Material zwischen Wandung des Staubsaugerfilterbeutels und Halteplatte angeordnet. Der Verbund der Halteplatte und der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels erfolgt dabei über die Folie. Die vorliegende Erfindung betrifft ebenso Staubsaugerfilterbeutel, bei denen die Halteplatte mit der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels gemäß den voranstehenden Prinzipien stoffschlüssig verbunden ist.
  • Bei Staubsaugerfilterbeutel die in einem Teilbereich aus einer thermoplastischen Folie bestehen oder eine solche aufweisen kann es notwendig sein, genau in diesem Bereich eine Halteplatte anzubringen. Typischerweise erfolgt die Verbindung einer Staubsaugerbeutelhalteplatte mit dem Vliesstoff eines Filterbeutels durch Kleben mittels eines thermisch aktivierbaren Klebers (z.B. Hotmelt) oder durch Ultraschallverschweißung. Wegen der kurzen Schweißzeit und der hohen Festigkeit und Prozesssicherheit der Schweißverbindung wird diese bevorzugt eingesetzt. Richtungsgeber an der Halteplatte sowie Strukturierungen auf der Sonotrode oder auf dem Amboss erhöhen die Performance der Ultraschallschweißung weiter.
  • Die Ultraschallverschweißung einer Halteplatte mit einer Folie erweist sich allerdings als überraschend schwierig. Die erzielten Höchstzugkräfte sind unbefriedigend, Richtungsgeber führen oft sogar zu schlechteren Ergebnissen als die Verschweißung mit flächigen, glatten Halteplatten mit der Folie und die Strukturierung von Sonotrode oder Amboss verbessert das Ergebnis ebenfalls kaum.
  • Bisher noch nicht gelöst ist daher das Problem, einen zuverlässigen Verbund, insbesondere durch Verschweißung der Halteplatte mit der Wandung des Filterbeutels, insbesondere wenn diese aus Folie besteht, herzustellen. Die Verschweißung kann zusätzlich erschwert sein wenn die Halteplatte einen Mechanismus zum automatischen Schließen einer Klappe bei der Entnahme aus dem Staubsauger aufweist. Diese Mechanismen weisen unterschiedliche metallische Federn auf die in der Halteplatte verankert sind. Im Bereich dieser oft formschlüssigen Verankerungen liegen hohe Materialstärken vor die der Ultaschallleitung entgegenstehen. Auch die Feder selber führt oft zu einer ungewollten Verteilung des Ultraschalls im Werkstück so dass an der eigentlich gewünschten Verschweißposition nicht mehr ausreichend Energie zur Verfügung steht.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, zuverlässige Verfahren zum Verbinden einer Halteplatte mit der Wandung eines Staubsaugerfilterbeutels anzugeben, mit denen sich die zuvor genannten Nachteile vermieden werden
    • NEUE BESCHREIBUNGSSEITE 3
  • können. Insbesondere soll der Verbund zwischen Halteplatte und der Wandung des Filterbeutels einfach zu realisieren sein, der erzeugte Verbund soll dabei hohen Zugbelastungen standhalten, ebenso sollen die erhaltenen Ergebnisse reproduzierbar sein. Zudem ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, entsprechende Staubsaugerfilterbeutel anzugeben.
  • Die DE 20 2008 002 010 U1 beschreibt einen Filterbeutel für einen Staubsauger, wobei der Filterbeutel einen Staubsammelbeutel aufweist, der mit einer Halteplatte verbunden ist, die eine Durchlassöffnung für einen Staubsaugerstutzen aufweist, die mit einer Dichtung aus einem polymeren Material versehen ist. Der Staubsammelbeutel ist dabei unmittelbar mit der Dichtung verklebt und/oder verschweißt.
  • Die DE 20 2008 004 025 U1 beschreibt einen Filter, insbesondere Staubsaugerbeutel, mit einem Filtermaterial, an dem eine Einströmöffnung vorgesehen ist, in der eine Dichtungseinrichtung zur Herstellung einer Abdichtung mit einem Stutzen vorgesehen ist, die benachbart zu einer Halteplatte angeordnet ist. Die Dichtungseinrichtung weist mindestens eine elastische Gummilage mit einer Öffnung auf, die durch eine weitere steifere Materiallage mit einer zur Öffnung der Gummilage fluchtenden Öffnung verstärkt ist.
  • Aus der EP 2 025 278 A1 ist ein Staubsaugerfilterbeutel, ein Filterbeutelmaterial, das zumindest im Bereich der Einlassöffnung eine Innenlage aus Vliesmaterial aufweist, und eine an der Filterbeutelaußenseite im Bereich der Einlassöffnung angeordnete Halteplatte, die an einer Halteeinrichtung eines Staubsaugers zur Halterung des Staubsaugerfilterbeutels anbringbar ist und an der eine Verschlussvorrichtung zum Verschließen der Einlassöffnung vorgesehen ist, bekannt, wobei das Vliesmaterial im Bereich der Einlassöffnung eine Fläche aufweist, welche derart vorgesehen ist, dass die Ausbildung eines Filterkuchens auf dieser Fläche vermieden wird.
  • Diese Aufgabe wird jeweils mit den Verfahren zum stoffschlüssigen Verbinden einer Halteplatte mit der Wandung eines Staubsaugerfilterbeutels mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 und 12 hinsichtlich Staubsaugerfilterbeutel mit den Merkmalen des Patentanspruchs 13 und 17 gelöst. Die jeweiligen abhängigen Patentansprüche stellen dabei vorteilhafte Weiterbildungen dar.
  • Die Erfindung betrifft somit gemäß einem ersten Aspekt ein Verfahren zum stoffschlüssigen Verbinden einer Halteplatte mit der Wandung eines Staubsaugerfilterbeutels. Die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels weist dabei einen für die Anbringung der Halteplatte vorgesehenen Ort auf. Dieser Ort kann je nach Ausgestaltung des aus der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels später herzustellenden Staubsaugerfilterbeutel an unterschiedlichen Stellen befindlich sein.
  • Gemäß einer ersten Variante dieses Aspektes ist vorgesehen, dass zumindest bereichsweise im Bereich des Anbringungsorts der Halteplatte zumindest in Bereichen ein stoff-, kraft- oder formschlüssiger Verbund der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels mit mindestens einer, insbesondere genau einer Lage eines textilen Materials hergestellt wird, und die Halteplatte an die mit dem textilen Material versehenen Seite der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels am Anbringungsort angepresst wird. Anschließend wird ein stoffschlüssiger Verbund zwischen der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels, dem textilen Material und der Halteplatte hergestellt.
  • Gemäß dieser ersten Variante des ersten erfindungsgemäßen Aspektes wird zunächst mindestens eine Lage eines textilen Materials, beispielsweise eine einzige Lage eines textilen Materials am Anbringungsort der Halteplatte auf die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels aufgebracht und dort zumindest bereichsweise mit der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels verbunden.
  • Unter dem Anbringungsort wird dabei der Bereich der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels verstanden, auf dem später die Halteplatte angeordnet ist, d.h. der Bereich der Wandung, der in Projektion auf die Wandung vom Umriss der Halteplatte definiert wird.
  • Das Aufbringen des textilen Materials kann dabei lediglich in Bereichen des Anbringungsorts erfolgen, so dass nur ein Teil der Fläche, auf dem später die Halteplatte angeordnet wird, mit einem textilen Material versehen ist. Diese Ausführungsform ist insbesondere dann sinnvoll, wenn sie lediglich als eine punktuelle bzw. bereichsweise Verstärkung des Verbundes der Halteplatte mit der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels ausreichend ist. Zur Verstärkung kann auch ein oder mehrere Streifen aus textilem Material ausreichen. Insbesondere kann der Bereich des Verbundes, z.B. der Verschweißung, der die höchste Beanspruchung erfährt verstärkt werden.
  • Ebenso ist es möglich, die gesamte Fläche, die den Anbringungsort der Halteplatte definiert, mit einem textilen Material auszustatten.
  • Es ist auch möglich, die Fläche des textilen Materials größer zu wählen, als die Fläche des Anbringungsortes, so dass nach Verbinden der Halteplatte mit der Wandung textiles Material unterhalb der Halteplatte hervorragt.
  • Die zumindest bereichsweise Verbindung des textilen Materials mit der Wandung kann beispielsweise durch punktuelles Anschweißen, punktuelles Ankleben, aber auch über mechanische dauerhafte oder temporäre Fixierungen, wie beispielsweise Klemmverbindungen etc. geschehen. Nachdem das textile Material an der vorgesehenen Stelle an der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels entsprechend der voranstehenden Vorgehensweise fixiert wurde, wird die Halteplatte so auf das textile Material angepresst, dass zumindest ein Teil der Fläche der Halteplatte auf dem textilen Material zum Liegen kommt. Ebenso ist es möglich, dass die gesamte Fläche der Halteplatte an das textile Material angepasst wird, für den Fall, dass die hierfür gewählte Fläche des textilen Materials entsprechend groß ist, d.h. mindestens so groß ist wie die Grundfläche der Halteplatte.
  • Abschließend erfolgt die Herstellung eines stoffschlüssigen Verbundes zwischen der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels und der Halteplatte durch das textile Material hindurch. Dies kann beispielsweise durch Verschweißen, insbesondere Ultraschallverschweißen oder mittels Verkleben erfolgen. Im letzteren Falle wird beispielsweise bereits vor Anpressen der Halteplatte auf das textile Material entweder auf das textile Material, die Halteplatte oder das textile Material und die Halteplatte ein Klebstoff aufgegeben.
  • Eine zweite Variante des ersten erfindungsgemäßen Aspektes sieht vor, dass zumindest bereichsweise an der Halteplatte zumindest in Bereichen ein stoff-, kraft- oder formschlüssiger Verbund der Halteplatte mit mindestens einer, insbesondere genau einer Lage eines textilen Materials hergestellt wird, und die Halteplatte mit der mit dem textilen Material versehenen Seite am Anbringungsort an die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels angepresst wird. Auch hier erfolgt anschließend die Herstellung eines stoffschlüssigen Verbundes zwischen Wandung und textilem Material auf die voran beschriebene Weise.
  • Im Unterschied zur zuvor diskutierten ersten Variante wird bei der hier vorgestellten zweiten Variante das textile Material zumindest in Bereichen der Halteplatte zumindest bereichsweise an dieser fixiert, die Halteplatte wird sodann zusammen mit dem zumindest bereichsweise fixierten textilen Material an dem Anbringungsort auf der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels angepresst und durch das textile Material hindurch mit diesem verbunden.
  • Das textile Material kann dabei z.B. lediglich in Bereichen der Halteplatte angebracht werden, z.B. derart, dass das textile Material nicht die gesamte Fläche der Halteplatte ausfüllt, oder dass eine Kante der Halteplatte vom textilen Material überragt wird, nicht jedoch die gesamte Fläche der Halteplatte, die später an die Wandung angebunden wird, vom textilen Material bedeckt ist. Ebenso ist es möglich, dass das textile Material die gesamte Fläche der Halteplatte bedeckt, auch derart, dass ein Überstand des textilen Materials über den Rand der Halteplatte hinaus besteht. Für den Fall, dass die Halteplatte eine Eingangsöffnung für einen Staubsaugerstutzen aufweist, kann in das textile Material - für den Fall, dass es derart auf der Halteplatte angeordnet wird, dass die Eingangsöffnung teilweise oder vollständig überdeckt ist - eine Durchtrittsöffnung in das textile Material vor oder nach Aufbringen auf die Halteplatte eingebracht werden. Das Einbringen der Durchtrittsöffnung ist ebenso nach Herstellen des Verbundes der Halteplatte mit der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels möglich.
  • Das Verbinden des textilen Materials mit der Halteplatte kann analog den Ausführungen zum Verbinden des textilen Materials mit der Wandung gemäß der ersten Variante erfolgen, d.h. ebenso beispielsweise durch punktuelles Anschweißen, punktuelles Ankleben, aber auch über mechanische dauerhafte oder temporäre Fixierungen, wie beispielsweise Klemmverbindungen etc. Zusätzlich ist hierbei die Möglichkeit gegeben, das textile Material bereits beim Herstellungsprozess der Halteplatte mit an diese anzuformen. Insbesondere, wenn die Halteplatte mittels Spritzgussverfahren erzeugt wird, kann das textile Material z.B. bereits in die Spritzgussform eingebracht und somit unmittelbar beim Spritzgussprozess mit der Halteplatte verbunden werden.
  • Das Verbinden der mit dem textilen Material versehenen Halteplatte erfolgt im Übrigen identisch mit der ersten Variante, d. h. auch hier kann ein entsprechendes Verkleben bzw. Verschweißen der Halteplatte mit der Wandung über das textile Material vorgenommen werden.
  • Gemäß einer dritten Variante des ersten Aspektes des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass zwischen die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels und der Halteplatte zumindest bereichsweise im Bereich des Anbringungsorts der Halteplatte mindestens eine, insbesondere genau eine Lage eines textilen Materials eingebracht, die Halteplatte zusammen mit dem textilen Material am Anbringungsort an die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels angepresst wird. Auch hier erfolgt abschließend ein stoffschlüssiger Verbund zwischen Wandung und Halteplatte über das textile Material. Gemäß dieser Variante wird das textile Material ohne vorherige Fixierung zwischen Wandung und Halteplatte eingebracht, beispielsweise am vorgesehenen Ort eingelegt, es erfolgt lediglich ein einziger Bindeprozess, bei dem die Halteplatte durch das textile Material hindurch mit der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels verbunden wird.
  • Auch bei dieser dritten Variante kann entsprechend der voranstehenden Ausführungen das textile Material lediglich in Bereichen des Anbringungsorts aufgebracht werden, so dass nur ein Teil der Fläche, auf dem später die Halteplatte angeordnet wird, mit einem textilen Material versehen ist. Ebenso ist es möglich, die gesamte Fläche, die den Anbringungsort der Halteplatte definiert, mit einem textilen Material auszustatten. Es ist auch möglich, die Fläche des textilen Materials größer zu wählen, als die Fläche des Anbringungsortes, so dass nach Verbinden der Halteplatte mit der Wandung textiles Material unterhalb der Halteplatte hervorragt.
  • Überraschenderweise konnte festgestellt werden, dass bei Herstellen eines Verbundes zwischen einer Halteplatte und einer Wandung eines Staubsaugerfilterbeutels eine erhebliche Verbesserung des Schweißergebnisses zu verzeichnen ist. Insbesondere konnte dabei festgestellt werden, dass die Höchstzugkraft, die zum Abriss der verbundenen Halteplatte von der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels erheblich erhöht werden kann. Dies ist insbesondere dann zu beobachten, wenn die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels zumindest in dem Bereich, an dem die Anbringung der Halteplatte erfolgt bzw. erfolgen soll, aus einer Folie gebildet ist.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das textile Material und/oder zumindest die Auflageseite der Halteplatte die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels zumindest im Bereich des Anbringungsorts der Halteplatte ein thermoplastisches Material umfasst oder hieraus besteht bzw. gebildet ist. Bevorzugte thermoplastische Materialien, die für die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels in Frage kommen, sind hierbei Polyolefine, insbesondere Polyethylen, Polypropylen oder Polystyrol, Polyester, insbesondere PET, PBT, PC oder PLA, thermoplastische Elastomere, insbesondere TPE-O, TPE-V, TPE-U, TPE-E, TPE-S oderTPE-A, Poly(meth)acrylate, Polyamide, Poly-benzimidazole, Polyethersulfone, Poly-etheretherketone, Polyetherimide, Poly-phenylenoxide, Poly-phenylensulfide und Polytetrafluorethylen sowie Mischungen, Blends oder Kombinationen hiervon. Die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels kann dabei zumindest im Bereich des Anbringungsorts der Halteplatte beispielsweise als Folie oder als Vliesstoff ausgebildet sein.
  • Ebenso ist es bevorzugt, wenn das textile Material thermoplastische Fasern und/oder thermoplastische Filamente umfasst oder hieraus besteht bzw. gebildet ist.
  • Die thermoplastischen Fasern bzw. Filamente des textilen Materials können dabei aus den identischen oder verschiedenen Materialien gebildet sein, die zuvor für die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels genannt wurden.
  • Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn zumindest die Auflageseite der Halteplatte zumindest bereichsweise ein thermoplastisches Material umfasst oder vollständig aus einem thermoplastischen Material besteht bzw. gebildet ist oder die gesamte Halteplatte aus einem thermoplastischen Material besteht bzw. gebildet ist.
  • Auch für die Zwecke der Halteplatte kommen insbesondere die weiter vorne stehend für die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels genannten thermoplastischen Materialien in Frage. Die Materialien der Halteplatte können dabei die gleichen oder verschiede Materialien darstellen, die für die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels oder des textilen Materials verwendet werden.
  • Gemäß einer insbesondere zu bevorzugenden Ausführungsform sind die thermoplastischen Fasern und/oder die thermoplastischen Filamente des textilen Materials aus einem Material gebildet, das
    • eine Schmelztemperatur aufweist, die kleiner oder gleich, bevorzugt kleiner, besonders bevorzugt um mindestens 10 °C kleiner, insbesondere um mindestens 20 °C kleiner ist, als die Schmelztemperatur des thermoplastischen Materials der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels und/oder als die Schmelztemperatur des thermoplastischen Materials der Halteplatte, wobei die Schmelztemperatur jeweils bestimmt wird gemäß ISO 11357, und/oder
    • einen Schmelzflussindex (melt flow rate (MFR)), aufweist, der größer oder gleich, bevorzugt größer, besonders bevorzugt um einen Faktor 5 bis 20 größer ist, als der Schmelzflussindex des thermoplastischen Materials der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels und/oder als der Schmelzflussindex des thermoplastischen Materials der Halteplatte, wobei der Schmelzflussindex jeweils bestimmt wird nach ISO 1133, bei einer Nennlast von 2,16 kg und einer Temperatur von 230 °C. Diese Parameter für die Bestimmung des Schmelzflussindex müssen in Abhängigkeit von den eingesetzten thermoplastischen Kunststoffen gegebenenfalls angepasst werden. Wesentlich ist, dass nur MFI verglichen werden, die mit den gleichen Parametern bestimmt wurden. Die Temperatur wird bei stark unterschiedlichen Kunststoffen (z. B. PP und TPE) derart festgelegt, dass beide Kunststoffe bei dieser Temperatur geschmolzen sind. Die Nennlast wird derart festgelegt, dass die Austragegeschwindigkeit für beide Schmelzen in einem gut messbaren Bereich liegt. Diese Anpassungen sind jedem Fachmann geläufig.
  • Die thermoplastischen Materialien des textilen Materials schmelzen somit eher, d.h. bei niedrigeren Temperaturen als die thermoplastischen Materialien der Wandung und/oder der Halteplatte und/oder sind bei gleicher Temperatur niederviskoser. Durch das ehre Aufschmelzen und/oder die niedere Viskosität der Schmelze dieser Materialien wird insbesondere bei einer Schweißverbindung eine verbesserte Benetzung der Wandung und der Halteplatte bewirkt, so dass eine erheblichere Verbesserung des Verbundes zwischen Halteplatte und Wandung des Staubsaugerfilterbeutels zu beobachten ist.
  • Als besonders bevorzugtes thermoplastisches Material für die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels sind Polyolefine, insbesondere Polypropylen oder Polyethylen, Polyester oder - für den Fall, dass die Wandung zumindest am Anbringungsort als Folienlaminat ausgebildet ist - thermoplastische Polymere, insbesondere TPE oder TPU als der Halteplatte zugewandte Schicht dieses Laminats zu nennen.
  • Als Materialien für die Halteplatte finden insbesondere Polyolefine, wie Polypropylen oder Polyethylen oder Polyester, insbesondere PET Verwendung.
  • Die Materialien, die sich für das textile Material insbesondere eignen, sind bevorzugt thermoplastische Elastomere, wie z.B. TPE oder TPU. Ebenso ist es allerdings möglich, dass das textile Material aus den gleichen Thermoplasten wie die Halteplatte oder die Wandung gebildet ist, in diesem Falle ist es allerdings wie oben beschrieben bevorzugt, wenn das thermoplastische Material einen geringeren Schmelzpunkt aufweist. Für den Fall, dass z.B. sowohl Wandung, Halteplatte als auch textiles Material aus PP gebildet sind, ist es vorteilhaft, für das textile Material eine PP-Sorte zu verwenden, das einen geringeren Schmelzpunkt und/oder einen höheren MFI aufweist, wie die PP-Sorten, die für Halteplatte und Wandung verwendet werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das textile Material ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Vliesstoffen, Netzen, Geweben, Gewirken, Gelegen, Gestricken, Geflechten, Nähgewirken und Filzen sowie Kombinationen hiervon. Insbesondere bevorzugt sind hierbei Vliesstoffe und Netze (nettings), wobei bei den Vliesstoffen insbesondere Spinnvliese und Krempelvliese bevorzugt sind.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist dass das textile Material flächig ausgebildet ist und insbesondere ein Flächengewicht von 5 bis 200 g/m2, bevorzugt 10 bis 100 g/m2, besonders bevorzugt 15 bis 50 g/m2 auf.
  • Die Vorteile der vorliegenden Erfindung kommen insbesondere dann zum tragen, wenn die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels zumindest in dem Bereich, in dem die Halteplatte fixiert werden soll, als Folie aus einem thermoplastischen Material, einem Folienlaminat, bei dem zumindest die Seite, auf die die Halteplatte aufgebracht wird aus einem thermoplastischen Material besteht, oder aus einem Vliesstoff aus einem thermoplastischen Material ausgebildet ist.
  • Besonders vorteilhaft hierbei ist, wenn dass das thermoplastische Material der Folie oder der Seite des Folienlaminats, auf die die Halteplatte aufgebracht wird, aus einem Material gebildet ist, das
    • eine Schmelztemperatur aufweist, die kleiner oder gleich, bevorzugt kleiner, besonders bevorzugt um mindestens 10 °C kleiner, insbesondere um mindestens 20 °C kleiner ist, als die Schmelztemperatur des thermoplastischen Materials der Halteplatte (5), wobei die Schmelztemperatur jeweils bestimmt wird gemäß ISO 11357, und/oder
    • einen Schmelzflussindex (melt flow rate (MFR)), aufweist, der größer oder gleich, bevorzugt größer, besonders bevorzugt um einen Faktor 5 bis 20 größer ist, als der Schmelzflussindex des thermoplastischen Materials der Halteplatte (5), wobei der Schmelzflussindex jeweils bestimmt wird nach ISO 1133, bei einer Nennlast von 2,16 kg und einer Temperatur von 230 °C.
  • Durch die glatte Oberfläche der Folie ist es schwierig, eine Halteplatte sicher an die Folie anzuschweißen. Es wird dabei vermutet, dass insbesondere beim Schweißvorgang keine vollständige Benetzung der Folie bzw. des Folienlaminats erfolgen kann. Überraschenderweise kann die Benetzung insbesondere der Folie oder des Folienlaminates dadurch verbessert werden, wenn ein textiles Material zwischen Halteplatte und Folie bzw. Folienlaminat angeordnet wird. Besonders bevorzugt hierbei ist, wenn das textile Material dabei selbst aus einem thermoplastischen Kunststoff, insbesondere aus einem thermoplastischen Elastomeren besteht und beispielsweise beim Schweißvorgang ebenso aufschmilzt. Hierdurch kann eine deutlich bessere Benetzung der Folie erreicht werden, so dass die resultierende Höchstzugkraft, die auf die Halteplatte vor teilweisem oder vollständigem Abriss der Halteplatte wirken kann, deutlich verbessert werden kann.
  • Insbesondere ist es bevorzugt, wenn das zumindest bereichsweise stoff-, kraft- oder formschlüssige Verbinden der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels mit dem textilen Material,
    • das zumindest bereichsweise stoff-, kraft- oder formschlüssige Verbinden der Halteplatte mit dem textilen Material, und/oder
    • die abschließende Herstellung des stoffschlüssigen Verbundes zwischen der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels, dem textilen Material und der Halteplatte
    • mittels eines Schweißvorgangs, insbesondere eines Ultraschallschweißvorgangs oder mittels Klebeverbindung, insbesondere mittels eines Flüssigklebstoffs, eines 2K-Klebstoffs oder eines thermisch verflüssigbaren Klebstoffs erfolgt.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, jeweils in die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels eine Beuteleinlassöffnung bzw. in das textile Material eine Durchtrittsöffnung einzubringen und die jeweiligen Öffnungen bei den verschiedenen Varianten des eingangs angegebenen Verfahrens fluchtend zur Deckung zu bringen. Auch eine in der Halteplatte enthaltende Eingangsöffnung, in die z.B. ein Staubsaugerstutzen eingeführt werden kann, wird in diesem Falle fluchtend mit der Beuteleinlassöffnung und der Durchtrittsöffnung angeordnet.
  • Insbesondere bei der eingangs zuerst genannten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es dabei bevorzugt, zunächst einen zumindest bereichsweisen Verbund des textilen Materials mit der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels am Anbindungsort der Halteplatte herzustellen und in einem nachfolgenden Schritt, beispielsweise mittels eines Stanzvorganges, gleichzeitig eine deckungsgleiche Beuteleinlassöffnung in die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels und eine Durchtrittsöffnung in das textile Material einzubringen. Nachfolgend kann dann die Halteplatte mit ihrer Eingangsöffnung fluchtend auf die Durchtrittsöffnung des textilen Materials aufgebracht werden.
  • Die geometrische Form des textilen Materials kann sich nach der zu erzielenden Schweißnahtgeometrie richten. Typischerweise ist die Schweißnaht rund und weist eine Breite von wenigen mm bis cm auf. Es ist also ausreichend einen entsprechenden Ring aus textilem Material zwischen Folie und Halteplatte zu positionieren und mit dem bekannten Ultraschallschweißverfahren mit Folie und Halteplatte in einem Schritt zu verbinden.
  • Grundsätzlich ist es auch möglich das textile Material zunächst leicht an der Halteplatte oder auf der Folie zu fixieren und dann in einem zweiten Schritt zu verarbeiten (Ultraschallverschweißung).
  • Das textile Material kann z. B. als Materialstreifen ausgebildet sein, der auch breiter als die angestrebte Schweißnaht sein kann, um die Positionierung zu erleichtern.
  • Die Beuteleinlassöffnung der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels und/oder die Durchtrittsöffnung des textilen Materials können dabei im Durchmesser kleiner oder gleich groß dimensioniert werden, wie die Eingangsöffnung der Halteplatte.
  • Diese Ausführungsform sieht vor, dass entweder die Beuteleinlassöffnung der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels, oder die Durchtrittsöffnung des textilen Materials, oder die Beuteleinlassöffnung der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels und die Durchtrittsöffnung des textilen Materials im Durchmesser kleiner dimensioniert sind, als die Eingangsöffnung der Halteplatte. Durch diesen dabei entstehenden Überstand in Richtung der Aussparung (Füllloch) wird dabei eine Dichtung ausgebildet, die den über die Eingangsöffnung der Halteplatte ins Innere des entstehenden Staubsaugerfilterbeutels einzuführenden Stutzen des Staubsaugers abgedichtet werden kann. Insbesondere bei einer kleineren Dimensionierung der Durchtrittsöffnung des textilen Materials (sowie ggf. ebenso der Beuteleinlassöffnung der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels) ist hierbei eine gute abdichtende Wirkung zu beobachten. Dabei kann beispielsweise im Bereich dieses entstehenden Überstandes das textile Material zusätzlich mit der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels verbunden, beispielsweise verschweißt sein. Ebenso ist es jedoch möglich, das textile Material in diesem Bereich mit der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels unverbunden zu lassen.
  • Auch ist es ebenso möglich, eine zusätzliche Dichtung, beispielsweise ein flächiges Dichtungselement beim erfindungsgemäßen Herstellen des stoffschlüssigen Verbundes mit zu verarbeiten.
  • Hierzu ist es bevorzugt, wenn am Anbringungsort der Halteplatte auf der Innenseite der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels, zwischen der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels und dem textilen Material und/oder zwischen dem textilen Material und der Halteplatte mindestens ein flächiges Dichtungselement eingebracht wird, das vorzugsweise aus TPE oder TPU gebildet ist und das eine Durchtrittsöffnung aufweist, die fluchtend mit der Durchtrittsöffnung der Halteplatte angeordnet ist, jedoch einen geringeren Durchmesser als der Durchmesser der Durchtrittsöffnung der Halteplatte aufweist.
  • Weiter bevorzugt ist es, wenn die Auflageseite der Halteplatte zumindest bereichsweise strukturiert ist und/oder Richtungsgeber für Ultraschall aufweist. Ein Richtungsgeber kann z.B. als erhabene Rille an der Anbringungsseite der Halteplatte ausgebildet sein.
  • Alternativ oder zusätzlich hierzu ist es ebenso möglich, dass für den Fall, dass die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels zumindest im Bereich des Anbringungsorts der Halteplatte als Folie oder als Folienlaminat ausgebildet ist, die Folie bzw. das Folienlaminat zumindest am Anbringungsort strukturiert, insbesondere hoch-tief-strukturiert, wie z.B. gerändelt ist.
  • Zusätzlich oder alternativ kann die eingesetzte Folie auch ein Laminat aus zwei unterschiedlichen thermoplastischen Kunststoffen sein. Die leichter durch Ultraschall aktivierbare Schicht des Laminates weist dabei zur Halteplatte hin. Wenn diese Schicht z.B. ein TPE ist und die Halteplatte mit der in der EP2311358 A1 beschriebenen TPE Schweißhilfe ausgerüstet ist wird eine besonders gute Verbindung erzielt. Auch in diesem Fall ist die zusätzliche Einbringung eines textilen Materials weiter vorteilhaft.
  • Eine weitere besonders bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass auf die Wandung zumindest im Anbringungsort der Halteplatte auf die Wandung und/oder auf die der Wandung zugewandte Seite des textilen Materials und/oder auf die der Halteplatte zugewandten Seite des textilen Materials zumindest bereichsweise ein thermoplastisches Elastomer, wie z.B. insbesondere TPE-O, TPE-V, TPE-U, TPE-E, TPE-S oder TPE-A aufgebracht wird, z.B. über einen Druckvorgang, insbesondere mittels funktionellen Siebdrucks. Das thermoplastische Elastomer kann z.B. in Form von Noppen oder konzentrischen Kreisen auf die jeweilige Oberfläche aufgebracht werden.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein weiteres Verfahren zum stoffschlüssigen Verbinden einer Halteplatte mit der Wandung eines Staubsaugerfilterbeutels an einem hierfür vorgesehenen Anbringungsort. Im Unterschied zum ersten Aspekt wird hierbei zur Verstärkung des Verbundes kein textiles Material zwischen Halteplatte und Wandung eingesetzt, sondern eine Folie aus einem thermoplastischen Material, die lediglich in einem Bereich des Anbringungsortes eingesetzt wird. Entsprechend des ersten Aspektes gestaltet sich auch der zweite Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens in drei Varianten.
  • Gemäß einer ersten Variante wird bereichsweise im Bereich des Anbringungsorts der Halteplatte zumindest in Bereichen ein stoff-, kraft- oder formschlüssiger Verbund der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels mit mindestens einer, insbesondere genau einer Lage einer Folie aus einem thermoplastischen Material hergestellt, die Halteplatte an die mit der Folie versehenen Seite der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels am Anbringungsort angepresst und anschließend ein stoffschlüssiger Verbund zwischen der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels, der Folie und der Halteplatte hergestellt.
  • Gemäß einer zweiten Variante wird bereichsweise an der Halteplatte zumindest in Bereichen ein stoff-, kraft- oder formschlüssiger Verbund der Halteplatte mit mindestens einer, insbesondere genau einer Lage einer Folie aus einem thermoplastischen Material hergestellt wird, und die Halteplatte mit der der Folie versehenen Seite am Anbringungsort an die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels angepresst und anschließend ein stoffschlüssiger Verbund zwischen der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels, der Folie und der Halteplatte hergestellt.
  • Gemäß einer dritten Variante wird zwischen die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels und der Halteplatte bereichsweise im Bereich des Anbringungsorts der Halteplatte mindestens eine, insbesondere genau eine Lage einer Folie aus einem thermoplastischen Material eingebracht, die Halteplatte zusammen mit der Folie am Anbringungsort an die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels angepresst und anschließend ein stoffschlüssiger Verbund zwischen der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels, der Folie und der Halteplatte hergestellt.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Wandung, die Folie und/oder die Halteplatte ein thermoplastisches Material umfasst bzw. hieraus gebildet ist.
  • Dabei ist sicherzustellen, dass bei der Herstellung des abschließenden Verbundes zwischen Wandung, Folie und Halteplatte der Verbund zumindest in dem Bereich hergestellt wird, in dem die Folie vorhanden ist.
  • Überraschenderweise konnte auch bei diesem Aspekt der Erfindung festgestellt werden, dass bei Herstellen eines Verbundes zwischen einer Halteplatte und einer Wandung eines Staubsaugerfilterbeutels eine erhebliche Verbesserung des Schweißergebnisses zu verzeichnen ist. Insbesondere konnte dabei festgestellt werden, dass die Höchstzugkraft, die zum Abriss der verbundenen Halteplatte von der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels erheblich erhöht werden kann. Dies ist insbesondere dann zu beobachten, wenn die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels zumindest in dem Bereich, an dem die Anbringung der Halteplatte erfolgt bzw. erfolgen soll, aus einer Folie gebildet ist.
  • Bevorzugt ist die Folie aus einem thermoplastischen Material gebildet, das eine Schmelztemperatur aufweist, die kleiner oder gleich, bevorzugt kleiner, besonders bevorzugt um mindestens 10 °C kleiner, insbesondere um mindestens 20 °C kleiner ist, als die Schmelztemperatur des thermoplastischen Materials der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels und/oder als die Schmelztemperatur des thermoplastischen Materials der Halteplatte (5), wobei die Schmelztemperatur jeweils bestimmt wird gemäß ISO 11357, und/oder
    einen Schmelzflussindex (melt flow rate (MFR)), aufweist, der größer oder gleich, bevorzugt größer, besonders bevorzugt um einen Faktor 10 bis 20 größer ist, als der Schmelzflussindex des thermoplastischen Materials der Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels und/oder als der Schmelzflussindex des thermoplastischen Materials der Halteplatte (5), wobei der Schmelzflussindex jeweils bestimmt wird nach ISO 1133, bei einer Nennlast von 2,16 kg und einer Temperatur von 230 °C.
  • Die Materialien, die insbesondere für die Folie eingesetzt werden können entsprechen gemäß einer bevorzugten Ausführungsform den Materialien, die als bevorzugt Materialien für die oben genannten textilen Materialien genannt wurden.
  • Bevorzugt ist die Folie, das zwischen Halteplatte und Wandung eingebracht wird, dabei als Materialstreifen ausgebildet.
  • Weiter bevorzugt wird die Folie dabei nicht im Bereich der Eingangsöffnung der Halteplatte oder der Beuteleinlassöffnung der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels angeordnet, sondern bevorzugt im Randbereich des Anbringungsortes der Halteplatte.
  • Der Bereich, in dem die Folie angeordnet ist, macht dabei vorzugsweise 5 bis 70 %, weiter bevorzugt 10 bis 50 %, besonders bevorzugt 15 bis 25 % der Fläche des Anbringungsortes der Halteplatte aus.
  • Die zwischen Wandung und Halteplatte eingebrachte Folie kann dabei durchgängig ausgebildet oder geschlitzt und/oder gelocht sein.
  • Eine weitere besonders bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass auf die Wandung zumindest im Anbringungsort der Halteplatte auf die Wandung und/oder auf die der Wandung zugewandte Seite der Folie und/oder auf die der Halteplatte zugewandten Seite der Folie zumindest bereichsweise ein thermoplastisches Elastomer, wie z.B. insbesondere TPE-O, TPE-V, TPE-U, TPE-E, TPE-S oder TPE-A aufgebracht wird, z.B. über einen Druckvorgang, insbesondere mittels funktionellen Siebdrucks. Das thermoplastische Elastomer kann z.B. in Form von Noppen oder konzentrischen Kreisen auf die jeweilige Oberfläche aufgebracht werden.
  • Im Übrigen, insbesondere hinsichtlich der Ausgestaltung der Wandung des Filterbeutels und der Ausgestaltung der Halteplatte gestaltet sich dieser zweite Aspekt der Erfindung identisch aus wie der erste Aspekt. Zum Vermeiden von Wiederholungen wird auf die voranstehenden, beim ersten Aspekt der Erfindung getroffenen Ausführungen verwiesen.
  • Die Verbindungsmöglichkeiten, mit denen die Folie mit der Wandung oder der Halteplatte zumindest bereichsweise verbunden werden kann, entsprechen denen, die bereits beim ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung besprochen wurden. Insbesondere kommen hierbei punktuelles oder vollflächiges Verschweißen oder Verkleben in Frage.
  • Auch die abschließende Herstellung des Verbundes zwischen Wandung, Folie und Halteplatte erfolgt dabei analog zur Herstellung des Verbundes zwischen Wandung, textilem Material und Halteplatte gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung.
  • Die Halteplatte kann dabei auch eine Verschlussklappe aufweisen, die durch die Beuteleinlassöffnung ins Innere des Staubsaugerfilterbeutels hineinragt und mittels derer die Beuteleinlassöffnung von innen her verschlossen werden kann. Diese Klappe kann z.B. über eine Feder verfügen, mittels der ein Selbstverschluss der Beuteleinlassöffnung mit der Klappe möglich ist.
  • Zudem betrifft die vorliegende Erfindung einen Staubsaugerfilterbeutel, umfassend eine Wandung mit einem Anbringungsort für eine Halteplatte, sowie eine am Anbringungsort stoffschlüssig mit der Wandung verbundene Halteplatte, die zumindest bereichsweise über mindestens eine, insbesondere genau eine Lage eines textilen Materials mit der Wandung verbunden ist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels zumindest am Anbringungsort der Halteplatte aus einer Folie aus einem thermoplastischen Material, einem Folienlaminat, bei dem zumindest die Seite, auf die die Halteplatte aufgebracht wird aus einem thermoplastischen Material oder aus einem Vliesstoff aus einem thermoplastischen Material gebildet ist.
  • Weiter bevorzugt ist dabei, dass die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels im Bereich des Anbringungsorts eine Beuteleinlassöffnung, das textile Material eine Durchtrittsöffnung und die Halteplatte eine Eingangsöffnung aufweist, wobei Beuteleinlassöffnung, Durchtrittsöffnung und Eingangsöffnung fluchtend übereinander gebracht sind, insbesondere dass die Beuteleinlassöffnung und/oder die Durchtrittsöffnung im Durchmesser kleiner oder gleich groß dimensioniert sind wie die Eingangsöffnung.
  • Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass am Anbringungsort der Halteplatte auf der Innenseite der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels, zwischen der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels und dem textilen Material und/oder zwischen dem textilen Material und der Halteplatte mindestens ein flächiges Dichtungselement eingebracht ist, das vorzugsweise aus TPE oder TPU gebildet ist und das eine Durchtrittsöffnung aufweist, die fluchtend mit der Durchtrittsöffnung der Halteplatte angeordnet ist, jedoch einen geringeren Durchmesser als der Durchmesser der Durchtrittsöffnung der Halteplatte aufweist.
  • Des weiteren betrifft die Erfindung einen Staubsaugerfilterbeutel, umfassend eine Wandung mit einem Anbringungsort für eine Halteplatte, sowie eine am Anbringungsort stoffschlüssig mit der Wandung verbundene Halteplatte, die bereichsweise über mindestens eine, insbesondere genau eine Lage einer Folie aus einem thermoplastischen Material mit der Wandung verbunden ist.
  • Der Staubsaugerfilterbeutel gemäß dieser Variante ist dabei im Wesentlichen identisch mit der zuvor angesprochenen Ausführungsform, bis auf die Tatsache, dass die Halteplatte über eine Folie, die nur bereichsweise am Anbringungsort vorgesehen ist, mit der Wandung des Filterbeutels verbunden ist.
  • Die bevorzugt Druchtrittsöffnung ist in diesem Fall in die Folie eingebracht.
  • Des weiteren betrifft die Erfindung einen Staubsaugerfilterbeutel, umfassend eine Wandung mit einem Anbringungsort für eine Halteplatte, sowie eine am Anbringungsort stoffschlüssig mit der Wandung verbundene Halteplatte, wobei die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels zumindest im Bereich des Anbringungsorts als Folie aus einem thermoplastischen Material oder als Folienlaminat, bei dem zumindest die Seite, auf der die Halteplatte aufgebracht ist aus einem thermoplastischen Material besteht bzw. gebildet ist, wobei das thermoplastische Material der Folie oder des Folienlaminats
    • eine Schmelztemperatur aufweist, die kleiner oder gleich, bevorzugt kleiner, besonders bevorzugt um mindestens 10 °C kleiner, insbesondere um mindestens 20 °C kleiner ist, als die Schmelztemperatur des thermoplastischen Materials der Halteplatte (5), wobei die Schmelztemperatur jeweils bestimmt wird gemäß ISO 11357, und/oder
    • einen Schmelzflussindex (melt flow rate (MFR)), aufweist, der größer oder gleich, bevorzugt größer, besonders bevorzugt um einen Faktor 10 bis 20 größer ist, als der Schmelzflussindex des thermoplastischen Materials der Halteplatte (5), wobei der Schmelzflussindex jeweils bestimmt wird nach ISO 1133, bei einer bei einer Nennlast von 2,16 kg und einer Temperatur von 230 °C.
  • Die Staubsaugerfilterbeutel gemäß sämtlichen Ausführungsformen können aus den eingangs beschriebenen, erfindungsgemäß hergestellten Wandungen auf aus dem Stand der Technik bekannten Fertigungsmethoden konfektioniert werden, z.B. als Flachbeutel oder als Blockbodenbeutel.
  • Die vorliegende Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert, ohne die vorliegende Erfindung allerdings auf die speziell dargestellten Ausführungsformen zu beschränken.
  • Hierbei zeigen
    • Figur 1 eine erste Variante zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Staubsaugerfilterbeutels,
    • Figur 2 eine zweite Variante eines erfindungsgemäßen Staubsaugerfilterbeutels sowie
    • Figur 3 eine dritte Variante zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Staubsaugerfilterbeutels.
  • Figur 1 zeigt ein erstes erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen, eine Einlassöffnung aufweisenden Wandung für einen Staubsaugerfilterbeutel. Im ersten Schritt, der in Figur 1a) dargestellt ist, wird eine Wandung 1 eines Staubsaugerfilterbeutels bereitgestellt. Die Wandung kann dabei beispielsweise ein Vliesstoffmaterial oder aber eine Folie sein. Ebenso sind Laminate aus Vliesstoffen bzw. Folien denkbar. Diese Materialien können beispielsweise aus Rollenware bereitgestellt werden und endlos abgewickelt werden. In Figur 1a) (wie auch in allen nachfolgenden Figuren) ist lediglich ein kleiner Ausschnitt aus dem Material der Wandung 1 des Staubsaugerfilterbeutels dargestellt.
  • Figur 1b) zeigt den Zustand, nachdem ein textiles Material 2 mittels vier separater einzelner Schweißpunkte 3 auf eine Seite der Wandung 1 des Staubsaugerfilterbeutels aufgebracht wurde. Die übrige Fläche des textilen Materials 2 ist dabei lose und nicht mit der Wandung des Filterbeutels verbunden. Alternativ zu den einzelnen Schweißpunkten 3 kann auch ein punktuelles Verkleben des textilen Materials 2 mit der Wandung 1 des Staubsaugerfilterbeutels erfolgen. Ebenso ist es auch möglich, ein vollflächiges Verbinden, beispielsweise Verschweißen oder Verkleben des textilen Materials 2 mit der Wandung 1 des Staubsaugerfilterbeutels vorzunehmen.
  • In das in Figur 1b) erzeugte Gebilde wird nachfolgend (siehe Figur 1c)) eine gemeinsame Öffnung (Beuteleinlassöffnung 4 im textilen Material 2 sowie Durchtrittsöffnung 4' im textilen Material 2) eingebracht. Das Einbringen dieser Öffnung kann beispielsweise durch gemeinsames Stanzen, Schneiden oder ähnliche Prozesse erfolgen.
  • Figur 1d) zeigt den Zustand, nach dem eine Halteplatte 5 mit einer zugehörigen Einlassöffnung 6 fluchtend auf die gemeinsame Öffnung (4, 4') des Verbundes aus Wandung 1 des Filtermaterials und textilem Material 2 aufgebracht wurde. Erkennbar dabei ist, dass die Durchtrittsöffnung 6 der Halteplatte 5 einen größeren Durchmesser aufweist, als die gemeinsame Öffnung (4, 4') der Wandung des Filterbeutels und des textilen Materials. Dieser Überstand, der innerhalb der Eingangsöffnung der Halteplatte sichtbar ist, fungiert dabei als Dichtung für einen durch die Eingangsöffnung 6 der Halteplatte 5 einzuführenden Stutzen eines Staubsaugers.
  • Der gemeinsame Verbund zwischen Halteplatte 5 mit der Wandung 1 des Staubsaugerfilterbeutels über das textile Material 2 erfolgt beispielsweise durch einen Ultraschallschweißvorgang, bei dem mittels Sonotrode und Amboss Ultraschall in die Halteplatte eingeleitet wird. Die Schweißnaht kann dabei beispielsweise ringförmig um die Eingangsöffnung 6 der Halteplatte 5 ausgeführt werden, ebenso ist es allerdings möglich, die Halteplatte 5 lediglich punktuell über das textile Material 2 mit der Wandung 1 des Staubsaugerfilterbeutels zu verschweißen. Ebenso ist es möglich, die Halteplatte 5 vollflächig über das textile Material 2 mit der Wandung 1 des Staubsaugerfilterbeutels zu verschweißen.
  • Sowohl die Wandung 1, das textile Material 2 sowie die Halteplatte 5 sind in diesem Beispiel aus thermoplastischen Materialien gebildet.
  • Figur 2 zeigt eine weitere Ausführungsform zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Staubsaugerfilterbeutels.
  • Die dargestellten Schritte sind dabei im Wesentlichen identisch mit der Schrittfolge, wie sie in Figur 1 vorgestellt wurde.
  • Der einzige und wesentliche Unterschied zur Ausführungsform gemäß Figur 1 ist dabei, dass das textile Material kleiner dimensioniert ist. Im Beispielsfalle der Figur 2 wird das textile Material dabei lediglich über zwei Punkte 3 (beispielsweise über Verschweißen oder Verkleben) mit der Wandung 1 des Staubsaugerfilterbeutels fixiert.
  • Durch die kleinere Dimensionierung überdeckt das textile Material 2 nicht die Beuteleinlassöffnung 4, die in Figur 2c) nunmehr lediglich in die Wandung des Staubsaugerfilterbeutels eingebracht wird.
  • Bei Überlagerung der Halteplatte 5, wobei ebenso die Eingangsöffnung der Halteplatte 6 fluchtend mit der Beuteleinlassöffnung 4 zur Deckung gebracht wird, liegt die Halteplatte 5 somit nur mehr bereichsweise auf dem textilen Material 2 auf. Beim abschließenden Herstellen eines Verbundes der Halteplatte durch das textile Material 2 mit der Wandung 1 des Staubsaugerfilterbeutels (beispielsweise über einen Schweißvorgang) wird somit lediglich deren Bereich besonders verstärkt, indem das textile Material 2 vorhanden ist. Dies ist beispielsweise bei vorbekannter Zugbelastung am Staubsaugerfilterbeutel ausreichend.
  • Figur 3 zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Staubsaugerfilterbeutels. Figur 3a) ist dabei identisch mit Figur 1a) bzw. Figur 2a). Im Beispielsfalle der Figur 3 ist dabei das Material der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels als Vliesstoff ausgebildet.
  • In einem ersten Schritt, der in Figur 3b) dargestellt ist, wird nunmehr eine Aussparung A in die Wandung 1 des Staubsaugerfilterbeutels eingebracht. Dies kann beispielsweise durch Ausstanzen oder Ausschneiden erfolgen.
  • Wie in Figur 3c) dargestellt ist, wird nunmehr auf die perspektivisch dargestellte Rückseite der Wandung 1 des Staubsaugerfilterbeutels eine thermoplastische Folie F die Aussparung A überdeckend an der Wandung 1 des Staubsaugerfilterbeutels, beispielsweise durch Verschweißen oder Verkleben, fixiert.
  • Nachfolgend, wie in Figuren 3d) dargestellt, wird von der perspektivischen Vorderseite gesehen, ein textiles Material 2 beispielsweise mittels vierer Schweißpunkte 3 auf der Folie F fixiert.
  • Die abschließend erfolgenden Schritte e) und f) sind dabei im Wesentlichen identisch mit den Ausführungen, die bereits zur Figur 1c) bzw. 1d) vorgestellt wurden.
  • Auch hierbei erfolgt ein gemeinsames Einbringen einer Öffnung durch sämtliche der Materiallagen, d. h. von oben gesehen dem textilen Material 2, der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels 1 sowie der dahinter liegenden Folie F.
  • Nach Aufbringen der Halteplatte 5 mit der Eingangsöffnung 6 erfolgt ein Fixieren der Halteplatte durch das textile Material 2 mit der Folie F, die in diesem Bereich die Wandung 1 des Staubsaugerfilterbeutels bildet.

Claims (17)

  1. Verfahren zum stoffschlüssigen Verbinden einer Halteplatte (5) mit der Wandung (1) eines Staubsaugerfilterbeutels an einem hierfür vorgesehenen Anbringungsort, bei dem
    a) zumindest bereichsweise im Bereich des Anbringungsorts der Halteplatte (5) zumindest in Bereichen ein stoff-, kraft- oder formschlüssiger Verbund (3) der Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels mit mindestens einer, insbesondere genau einer Lage eines textilen Materials (2) hergestellt wird, die Halteplatte (5) an die mit dem textilen Material (2) versehenen Seite der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels am Anbringungsort angepresst, oder
    b) zumindest bereichsweise an der Halteplatte (5) zumindest in Bereichen ein stoff-, kraft- oder formschlüssiger Verbund der Halteplatte (5) mit mindestens einer, insbesondere genau einer Lage eines textilen Materials (2) hergestellt wird, und die Halteplatte (5) mit der mit dem textilen Material (2) versehenen Seite am Anbringungsort an die Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels angepresst, oder
    c) zwischen die Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels und der Halteplatte (5) zumindest bereichsweise im Bereich des Anbringungsorts der Halteplatte (5) mindestens eine, insbesondere genau eine Lage eines textilen Materials (2) eingebracht, die Halteplatte (5) zusammen mit dem textilen Material (2) am Anbringungsort an die Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels angepresst,
    und anschließend ein stoffschlüssiger Verbund zwischen der Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels, dem textilen Material (2) und der Halteplatte (5) hergestellt wird, wobei die Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels zumindest im Bereich des Anbringungsorts der Halteplatte (5) ein thermoplastisches Material umfasst oder hieraus besteht bzw. gebildet ist,
    das textile Material (2) thermoplastische Fasern und/oder thermoplastische Filamente umfasst oder hieraus besteht bzw. gebildet ist, und/oder
    zumindest die Auflageseite der Halteplatte (5) zumindest bereichsweise ein thermoplastisches Material umfasst oder vollständig aus einem thermoplastischen Material besteht bzw. gebildet ist oder die gesamte Halteplatte (5) aus einem thermoplastischen Material besteht bzw. gebildet ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das thermoplastische Material der Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels, das Material, aus dem die thermoplastischen Fasern und/oder die thermoplastischen Filamente des textilen Materials (2) gebildet sind und/oder das thermoplastische Material der Halteplatte (5) jeweils unabhängig voneinander ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyolefinen, insbesondere Polyethylen, Polypropylen oder Polystyrol, Poly(meth)acrylaten, Polyamiden, Polyestern, insbesondere PET, PBT, PC oder PLA, thermoplastische Elastomere (TPE), insbesondere TPE-0, TPE-V, TPE-U, TPE-E, TPE-S oder TPE-A, Polybenzimidazolen, Polyethersulfonen, Polyetheretherketonen, Polyetherimiden, Polyphenylenoxiden, Polyphenylensulfiden und Polytetrafluorethylen sowie Mischungen, Blends oder Kombinationen hiervon.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das textile Material (2) ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Vliesstoffen, Netzen, Geweben, Gewirken, Gelegen, Gestricken, Geflechten, Nähgewirken und Filzen sowie Kombinationen hiervon.
  4. Verfahren nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Spinnvliesen und Krempelvliesen.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das textile Material (2) flächig ausgebildet ist und insbesondere ein Flächengewicht von 5 bis 200 g/m2, bevorzugt 10 bis 100 g/m2, besonders bevorzugt 15 bis 50 g/m2 aufweist.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels zumindest am Anbringungsort der Halteplatte (5) aus einer Folie (F) aus einem thermoplastischen Material, einem Folienlaminat, bei dem zumindest die Seite, auf die die Halteplatte (5) aufgebracht wird aus einem thermoplastischen Material besteht, oder aus einem Vliesstoff aus einem thermoplastischen Material gebildet ist.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    a) das zumindest bereichsweise stoff-, kraft- oder formschlüssige Verbinden der Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels mit dem textilen Material (2),
    b) das zumindest bereichsweise stoff-, kraft- oder formschlüssige Verbinden der Halteplatte (5) mit dem textilen Material (2), und/oder
    c) die abschließende Herstellung des stoffschlüssigen Verbundes zwischen der Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels, dem textilen Material (2) und der Halteplatte (5)
    mittels eines Schweißvorgangs, insbesondere eines Ultraschallschweißvorgangs oder mittels Klebeverbindung, insbesondere mittels eines Flüssigklebstoffs, eines 2K-Klebstoffs oder eines thermisch verflüssigbaren Klebstoffs erfolgt.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels im Bereich des Anbringungsorts eine Beuteleinlassöffnung (4), das textile Material (2) eine Durchtrittsöffnung (4) und die Halteplatte (5) eine Eingangsöffnung (6) aufweist, wobei Beuteleinlassöffnung (4), Durchtrittsöffnung (4) und Eingangsöffnung (6) fluchtend übereinander gebracht werden, oder
    in die Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels im Bereich des Anbringungsorts eine Beuteleinlassöffnung (4) und/oder in das textile Material (2) eine Durchtrittsöffnung (4) eingebracht wird/werden, und Beuteleinlassöffnung (4), Durchtrittsöffnung (4) und mit einer Eingangsöffnung (6) der Halteplatte (5) fluchtend übereinander gebracht werden.
  9. Verfahren nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Beuteleinlassöffnung (4) und/oder die Durchtrittsöffnung (4) im Durchmesser kleiner oder gleich groß dimensioniert sind/werden wie die Eingangsöffnung (6).
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Anbringungsort der Halteplatte (5) auf der Innenseite der Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels, zwischen der Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels und dem textilen Material (2) und/oder zwischen dem textilen Material (2) und der Halteplatte (5) mindestens ein flächiges Dichtungselement eingebracht wird, das vorzugsweise aus TPE oder TPU gebildet ist und das eine Durchtrittsöffnung aufweist, die fluchtend mit der Durchtrittsöffnung der Halteplatte (5) angeordnet ist, jedoch einen geringeren Durchmesser als der Durchmesser der Durchtrittsöffnung der Halteplatte (5) aufweist.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Auflageseite der Halteplatte (5) zumindest bereichsweise strukturiert ist und/oder Richtungsgeber für Ultraschall aufweist, und/oder
    für den Fall, dass die Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels zumindest im Bereich des Anbringungsorts der Halteplatte (5) als Folie (F) oder als Folienlaminat ausgebildet ist, die Folie (F) bzw. das Folienlaminat zumindest am Anbringungsort strukturiert, insbesondere hoch-tief-strukturiert, wie z.B. gerändelt ist.
  12. Verfahren zum stoffschlüssigen Verbinden einer Halteplatte (5) mit der Wandung (1) eines Staubsaugerfilterbeutels an einem hierfür vorgesehenen Anbringungsort, bei dem
    a) bereichsweise im Bereich des Anbringungsorts der Halteplatte (5) zumindest in Bereichen ein stoff-, kraft- oder formschlüssiger Verbund (3) der Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels mit mindestens einer, insbesondere genau einer Lage einer Folie (F) aus einem thermoplastischen Material hergestellt wird, die Halteplatte (5) an die mit der Folie versehenen Seite der Wandung des Staubsaugerfilterbeutels am Anbringungsort angepresst, oder
    b) bereichsweise an der Halteplatte (5) zumindest in Bereichen ein stoff-, kraft- oder formschlüssiger Verbund der Halteplatte (5) mit mindestens einer, insbesondere genau einer Lage einer Folie (F) aus einem thermoplastischen Material hergestellt wird, und die Halteplatte (5) mit der der Folie versehenen Seite am Anbringungsort an die Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels angepresst, oder
    c) zwischen die Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels und der Halteplatte (5) bereichsweise im Bereich des Anbringungsorts der Halteplatte (5) mindestens eine, insbesondere genau eine Lage einer Folie (F) aus einem thermoplastischen Material eingebracht, die Halteplatte (5) zusammen mit der Folie am Anbringungsort an die Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels angepresst,
    und anschließend ein stoffschlüssiger Verbund zwischen der Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels, der Folie (F) und der Halteplatte (5) hergestellt wird, wobei die Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels zumindest im Bereich des Anbringungsorts der Halteplatte (5) ein thermoplastisches Material umfasst oder hieraus besteht bzw. gebildet ist,
    die Folie (F) ein thermoplastisches Material umfasst oder hieraus besteht bzw. gebildet ist und/oder
    zumindest die Auflageseite der Halteplatte (5) zumindest bereichsweise ein thermoplastisches Material umfasst oder vollständig aus einem thermoplastischen Material besteht bzw. gebildet ist oder die gesamte Halteplatte (5) aus einem thermoplastischen Material besteht bzw. gebildet ist.
  13. Staubsaugerfilterbeutel, umfassend eine Wandung (1) mit einem Anbringungsort für eine Halteplatte (5), sowie eine am Anbringungsort stoffschlüssig mit der Wandung (1) verbundene Halteplatte (5), die zumindest bereichsweise über eine Lage eines textilen Materials (2) mit der Wandung (1) verbunden ist, wobei die Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels zumindest im Bereich des Anbringungsorts der Halteplatte (5) ein thermoplastisches Material umfasst oder hieraus besteht bzw. gebildet ist,
    das textile Material (2) thermoplastische Fasern und/oder thermoplastische Filamente umfasst oder hieraus besteht bzw. gebildet ist, und/oder
    zumindest die Auflageseite der Halteplatte (5) zumindest bereichsweise ein thermoplastisches Material umfasst oder vollständig aus einem thermoplastischen Material besteht bzw. gebildet ist oder die gesamte Halteplatte (5) aus einem thermoplastischen Material besteht bzw. gebildet ist.
  14. Staubsaugerfilterbeutel nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels zumindest am Anbringungsort der Halteplatte (5) aus einer Folie (F) aus einem thermoplastischen Material, einem Folienlaminat, bei dem zumindest die Seite, auf die die Halteplatte (5) aufgebracht wird aus einem thermoplastischen Material oder aus einem Vliesstoff aus einem thermoplastischen Material gebildet ist.
  15. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels im Bereich des Anbringungsorts eine Beuteleinlassöffnung (4), das textile Material eine Durchtrittsöffnung (4') und die Halteplatte (5) eine Eingangsöffnung (6) aufweist, wobei Beuteleinlassöffnung (4), Durchtrittsöffnung (4') und Eingangsöffnung (6) fluchtend übereinander gebracht sind, insbesondere dass die Beuteleinlassöffnung (4) und/oder die Durchtrittsöffnung (4') im Durchmesser kleiner oder gleich groß dimensioniert sind wie die Eingangsöffnung (6).
  16. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass am Anbringungsort der Halteplatte (5) auf der Innenseite der Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels, zwischen der Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels und dem textilen Material (2) und/oder zwischen dem textilen Material (2) und der Halteplatte (5) mindestens ein flächiges Dichtungselement eingebracht ist, das vorzugsweise aus TPE oder TPU gebildet ist und das eine Durchtrittsöffnung aufweist, die fluchtend mit der Durchtrittsöffnung (6) der Halteplatte (5) angeordnet ist, jedoch einen geringeren Durchmesser als der Durchmesser der Durchtrittsöffnung (6) der Halteplatte (5) aufweist.
  17. Staubsaugerfilterbeutel, umfassend eine Wandung (1) mit einem Anbringungsort für eine Halteplatte (5), sowie eine am Anbringungsort stoffschlüssig mit der Wandung (1) verbundene Halteplatte (5), die bereichsweise über eine Lage einer Folie (F) aus einem thermoplastischen Material mit der Wandung (1) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (1) des Staubsaugerfilterbeutels zumindest im Bereich des Anbringungsorts der Halteplatte (5) ein thermoplastisches Material umfasst oder hieraus besteht bzw. gebildet ist,
    die Folie (F) ein thermoplastisches Material umfasst oder hieraus besteht bzw. gebildet ist und/oder
    zumindest die Auflageseite der Halteplatte (5) zumindest bereichsweise ein thermoplastisches Material umfasst oder vollständig aus einem thermoplastischen Material besteht bzw. gebildet ist oder die gesamte Halteplatte (5) aus einem thermoplastischen Material besteht bzw. gebildet ist.
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