EP3560402B1 - Staubsaugerfilterbeutel mit folie im bereich der halteplatte - Google Patents

Staubsaugerfilterbeutel mit folie im bereich der halteplatte Download PDF

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EP3560402B1
EP3560402B1 EP18169777.2A EP18169777A EP3560402B1 EP 3560402 B1 EP3560402 B1 EP 3560402B1 EP 18169777 A EP18169777 A EP 18169777A EP 3560402 B1 EP3560402 B1 EP 3560402B1
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EP
European Patent Office
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nonwoven
holding plate
plastic film
area
film
Prior art date
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EP18169777.2A
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English (en)
French (fr)
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EP3560402A1 (de
Inventor
Ralf Sauer
Jan Schultink
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Eurofilters Holding NV
Original Assignee
Eurofilters Holding NV
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Publication date
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Application filed by Eurofilters Holding NV filed Critical Eurofilters Holding NV
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Priority to PL18169777.2T priority patent/PL3560402T3/pl
Priority to ES18169777T priority patent/ES2937794T3/es
Priority to AU2019259443A priority patent/AU2019259443B2/en
Priority to CN201980031501.7A priority patent/CN112105280B/zh
Priority to PCT/EP2019/057052 priority patent/WO2019206532A1/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
    • 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
    • A47L9/1481—Means for removing bags in suction cleaners, e.g. ejecting means; Means for exchanging bags

Definitions

  • the invention relates to a vacuum cleaner filter bag comprising a bag wall and a holding plate connected to the bag wall, the bag wall having a film area in which a plastic film is arranged.
  • Such vacuum cleaner filter bags are known, for example from EP 3 066 968 .
  • the plastic film is often a transparent film.
  • the film area is then transparent, making it possible to visually determine how full the vacuum cleaner filter bag is.
  • viewing windows in the area of the holding plate have the advantage that they are best visible.
  • foils are also used for other purposes, for example to prevent a filter cake from building up or to reduce abrasion of the filter material in particularly stressed areas inside the bag. Foils in the area of the bag wall are still from the EP 2 025 278 and the DE 20 2008 004 025 known.
  • the EP 3 066 968 also describes non-transparent foils in the area of the holding plate in order to facilitate the insertion of the holding plate into the corresponding receptacle in the vacuum cleaner housing.
  • the plastic film forms the outermost layer of the bag wall in this area.
  • the holding plate is connected to the plastic film.
  • a filter bag for vacuum cleaners is known with an elastic sealing membrane, which is arranged between the bag wall and the holding plate and welded to the bag wall and the holding plate around a connection opening.
  • the DE 20 2004 008 971 U1 discloses a dust filter bag with a bag wall, which has an inlet opening, and a retaining plate, which has a through-opening arranged in alignment with the inlet opening, with a sealing ring projecting radially inwards with respect to the through-opening.
  • the sealing ring is formed by a separate sealing membrane made of plastic material, which is larger in terms of surface area than the through-opening and is attached to the outside of the bag wall by means of a circumferential ultrasonic weld connection.
  • the retaining plate is fastened to the outside of the sealing membrane by means of a circumferential ultrasonic weld.
  • the retaining plate is not only connected to the plastic film, but also to a non-woven material element which partially overlaps the plastic film.
  • the nonwoven element has at least one part which is connected, in particular directly, to the part of the bag wall surrounding the film area.
  • a "region" refers to a three-dimensional portion of an element that is characterized by one or more specific properties.
  • the film area of the bag wall is the three-dimensional part of the bag wall in which the plastic film is arranged.
  • the plastic film can be transparent or non-transparent.
  • the plastic film can in particular be referred to as transparent or transparent if the proportion of visible light that can pass through the plastic film is at least 25%, in particular at least 50%. In particular, this portion can pass through the plastic film in such a way that an image of an object lying behind it is possible. In other words, the transmitted light is not diffused light.
  • the first partial area of the film area thus forms a transparent area of the bag wall, which enables a visual insight into the interior of the vacuum cleaner filter bag.
  • the transparent area thus forms a kind of viewing window in the bag wall.
  • a net or another transparent element can also be connected to the bag wall and overlap with the first partial area, with the net or the other transparent element being designed in such a way that they do not allow visual insight into the interior of the vacuum cleaner filter bag through the transparent area impede.
  • the first sub-area of the film area does not have to be continuous.
  • the first partial area can comprise at least two parts which are separated from one another by the second partial area of the foil area.
  • the part of the bag wall surrounding the film area refers here to the part of the bag wall that adjoins, in particular directly, the area in which the plastic film is arranged.
  • the holding plate can be attachable to a holding device in a vacuum cleaner housing.
  • the retaining plate can be arranged, in particular fixed, in a predetermined position in the vacuum cleaner housing.
  • the vacuum cleaner filter bag can be slid over a connection piece on the vacuum cleaner side with the aid of the holding plate.
  • the plastic film can be referred to here as non-transparent or opaque in particular if the proportion of visible light that can pass through the plastic film is less than 25%, in particular less than 10%.
  • the plastic film can also be described as non-transparent or opaque if the proportion of visible light that can pass through the plastic film is more than 25%, but this proportion passes through the plastic film in such a way that an image of an object behind it is not possible. In other words, the transmitted light is then diffused light.
  • the nonwoven element can be made of the same material as the bag wall surrounding the film area.
  • the nonwoven element can in particular be formed in one piece with the bag wall surrounding the film area.
  • the nonwoven element is not a separate element connected to the bag wall surrounding the film area, but rather an integral part therewith. This can be achieved in that the part of the bag wall surrounding the film area comprises one or more layers of non-woven material and the non-woven material element is formed as the remaining part of these non-woven material layers in one or between several punched-out portions.
  • the non-woven element has a through-opening which is arranged concentrically to a through-opening in the plastic film and a through-opening in the holding plate.
  • an inflow opening can be formed through which dust-laden air can enter the interior of the bag.
  • a nozzle of a vacuum cleaner on the Passage opening in the holding plate and the passage openings in the plastic film and the nonwoven element are at least partially introduced into the vacuum cleaner filter bag.
  • the nonwoven element has an annular area surrounding the passage opening, which is connected via at least one web to the part of the bag wall surrounding the film area, and the retaining plate is connected to the nonwoven element in the annular area.
  • the ring-shaped area can be dimensioned in such a way that it is completely connected, in particular welded, to the holding plate. This creates no different optics for direct connection of the retaining plate with the transparent plastic film, such as from the ring-shaped area EP 3 066 968 known.
  • the main optical difference in this example is the at least one web via which the ring-shaped area is connected to the part of the bag wall surrounding the film area.
  • the web can be dimensioned significantly smaller than the first partial area.
  • the area of the overlapping area of the web with the plastic film is therefore smaller than the area of the first partial area.
  • these can connect the ring-shaped area in particular to opposite sides of the part of the bag wall surrounding the film area. This enables a particularly advantageous stabilization and localization of the non-woven material of the bag wall and the non-woven material element during production.
  • the webs can connect the ring-shaped area to the part of the bag wall surrounding the film area in pairs on opposite sides of the film area.
  • the term "annular” herein is not limited to the shape of an annulus.
  • the actual shape of the ring-shaped area can be adapted to the shape of the area of the retaining plate provided for connection to the bag wall.
  • the ring-shaped area can represent a closed area surrounding the passage opening in the plastic film and in the nonwoven element.
  • the ring-shaped area can extend between a closed inner and a closed outer boundary line.
  • the boundary lines can be circular, elliptical or of any other shape.
  • the boundary lines can have at least one web cross. The division into “annular area” and “bar” only serves to describe the geometry of the nonwoven element.
  • the ring-shaped area and the at least one web are integral components of the nonwoven element described here and merge into one another.
  • the outer boundary of the film area can be rectangular or square.
  • the plastic film can be rectangular or square.
  • the plastic film can also have other shapes, for example round or oval.
  • the outer boundary can be formed by a welded seam, which connects the plastic film to the non-woven fabric of the bag wall. This weld seam can at the same time be part of the part of the bag wall surrounding or delimiting the film area, or correspond to it.
  • a “web” is understood to mean an element which starts from an edge of the outer boundary and connects this edge to another element of the nonwoven element, for example to the annular area.
  • the web is rectangular or square in plan view of the part of the bag wall that includes the film area.
  • other geometries are also conceivable.
  • two ridges can connect two opposite sides or edges of the perimeter to the annular region.
  • the holding plate and the plastic film can be arranged in such a way that the nonwoven element is located between the holding plate and the plastic film.
  • the holding plate and the plastic film can be arranged in such a way that the plastic film is located between the holding plate and the nonwoven element.
  • the bag wall of the vacuum cleaner filter bag in particular the part of the bag wall surrounding the film area and the fleece element, can comprise one or more filter material layers, in particular one or more fleece layers.
  • Vacuum cleaner filter bags with multiple layers of filter material are, for example, from EP 2 011 556 or the EP 0 960 645 known.
  • a wide variety of plastics can be used as the material for the nonwoven layers, for example polypropylene and/or polyester.
  • the bag wall of the vacuum cleaner filter bag can also include recycled plastic. For example, the bag wall as in FIG EP 3 219 376 A1 described be trained.
  • nonwoven is used according to the definition according to ISO Standard ISO9092:1988 or CEM Standard EN29092.
  • fiber fleece or fleece and fleece in the field of the production of fleece are differentiated from one another as follows and are also to be understood in the sense of the present invention.
  • Fibers and/or filaments are used to produce a nonwoven fabric.
  • the loose or loose and still unbonded fibers and/or filaments are referred to as fleece or batt (web).
  • a non-woven fabric of this type is finally produced from such a non-woven fabric, which has sufficient strength to be wound up into rolls, for example.
  • a non-woven fabric is made self-supporting as a result of the consolidation.
  • the plastic film can be directly connected, in particular welded, to the one or more layers of nonwoven fabric of the bag wall.
  • the plastic film can be directly connected, in particular welded, to the at least one web of the nonwoven element.
  • the at least one web can also be used to connect the holding plate to the bag wall, which further increases the stability of the connection between the holding plate and the bag wall.
  • the plastic film can be blown film or cast film.
  • a foil is an element whose thickness is significantly less than its extension perpendicular to it (length and width).
  • the film can have an, in particular constant, thickness of less than 300 ⁇ m, for example 100 ⁇ m.
  • the plastic film can be made of polypropylene, PP, polyethylene, PE, polyethylene terephthalate, PET, polyamide, PA, or polycarbonate, PC.
  • the invention provides in claim 4 a method for producing a vacuum cleaner filter bag, in particular a vacuum cleaner filter bag described above.
  • a method for producing a vacuum cleaner filter bag in particular a vacuum cleaner filter bag described above.
  • at least one through-opening is punched in a nonwoven web, so that a nonwoven-free area is formed in the nonwoven web.
  • the non-woven fabric-free area is formed in such a way that a non-woven fabric element remains after punching, which is arranged between two opposite edge portions of the non-woven fabric-free area and from is spaced apart from the opposite edge sections by a partial area of the nonwoven-free area.
  • the nonwoven element remains as part of the nonwoven web after the at least one through opening has been punched, which significantly simplifies production and alignment.
  • the through-opening forms the nonwoven-free area. If more than one through-opening is punched, the fleece-free area is formed by a combination of the punched through-openings.
  • the non-woven fabric-free area can include several non-contiguous sub-areas and/or several contiguous sub-areas.
  • the partial areas can each be formed by one of the through-openings.
  • the nonwoven element is arranged between two opposite edge sections. That is, there are two edge portions of the edge of the non-woven fabric-free area which are opposite to each other and between which the non-woven fabric element is arranged. There can also be several pairs of opposite edge sections of the edge of the non-woven fabric-free area, between which the non-woven fabric element is arranged.
  • the nonwoven element can be arranged completely or partially between two opposite edge sections. Further edge sections can also be arranged between the opposing edge sections.
  • the edge of the non-woven fabric-free area is formed by the combination of the edges of the through openings.
  • the edge of the non-woven fabric-free area can therefore also comprise a number of non-contiguous edge sections.
  • the fleece-free area can be formed by two separate, that is to say non-contiguous, through openings. In this case, the edge of the non-woven fabric-free area consists of the non-contiguous edges of the two through-openings.
  • the through-opening can be formed in the plastic film at the same time as the through-opening is formed in the nonwoven element. However, it would also be conceivable that the Passage opening is formed in the nonwoven element before the passage opening in the plastic film.
  • the nonwoven web can be cut to size and the vacuum cleaner filter bag can be made up.
  • the vacuum cleaner filter bag can be produced as a flat bag.
  • an upper layer can be circumferentially welded to a lower layer, with the film area with the holding plate being arranged in the upper layer, for example.
  • two through-openings can be punched, which are formed symmetrically to an axis of symmetry running in the machine direction, in particular the through-openings being punched in such a way that the nonwoven element remains between the through-openings.
  • the nonwoven element can be partially arranged between two of the more than two through-openings.
  • the area of the nonwoven web in which the nonwoven area and the nonwoven element are arranged can have a rectangular, in particular square, boundary.
  • the nonwoven element Before the passage opening is formed, the nonwoven element comprises an area in the form of a disc and at least one web which connects the area in the form of a disc to the rest of the nonwoven web.
  • the region in the form of a disc forms, as it were, a broadening of the nonwoven element running transversely to the machine direction.
  • the passage opening is then formed there and the retaining plate is attached.
  • the area in the form of a disk is formed in a ring shape, in particular by stamping, the retaining plate being connected, in particular welded, to the ring-shaped area of the nonwoven element.
  • a single bridge is less stable than several.
  • the at least one punched through opening can deform and the nonwoven web can warp and/or curl in the area of the through opening. Stabilization of the nonwoven web can be achieved by at least two webs, so that it no or fewer unwanted effects occur. The web speed between the cycles and thus the production speed can also be increased accordingly.
  • the ridges can be arranged on opposite machine direction sides of the region in the form of a disk.
  • webs can also be arranged on two opposite sides of the area, transversely to the machine direction, in the form of a disk. It is also conceivable that one or more of the webs run at an angle of 20° to 60°, in particular 45°, to the machine direction.
  • the holding plate can have direction indicators, which are arranged in an area of the holding plate surrounding a passage opening of the holding plate, the radial extension of which corresponds to that of the annular area of the nonwoven element.
  • the ring-shaped area can be adapted to the area of the holding plate in which the direction indicators are arranged and which is therefore provided for connecting the holding plate to the nonwoven element and the plastic film.
  • the holding plate and the plastic film can be arranged in such a way that, after the holding plate has been connected, the nonwoven element is located between the holding plate and the plastic film.
  • the holding plate and the plastic film can be arranged in such a way that, after the holding plate has been connected, the plastic film is located between the holding plate and the nonwoven element.
  • the two alternatives can be achieved by welding the plastic film to the nonwoven web either from above or from below in a plan view of the nonwoven web.
  • the region of the nonwoven web in which the at least one through-opening is to be formed can be at least partially thermally compressed.
  • the through-openings can be punched out more precisely.
  • the corresponding areas of the nonwoven web can be compacted with ultrasound or pre-embossed with a calender.
  • the plastic film can be connected to the nonwoven web and to the nonwoven element.
  • the plastic film can be connected, in particular welded, to an area of the nonwoven web surrounding the area free of nonwoven material, to the annular area and to the at least one web of the nonwoven element.
  • the holding plate can also be connected, in particular welded, to the at least one web of the nonwoven element.
  • the connection between the holding plate and the bag wall can be made even more stable.
  • the web of non-woven fabric can comprise one or more layers of filter material, in particular one or more layers of non-woven fabric.
  • filter material layers are, for example, from EP 2 011 556 or the EP 0 960 645 known.
  • a wide variety of plastics can be used as the material for the nonwoven layers, for example polypropylene and/or polyester.
  • the bag wall of the vacuum cleaner filter bag can also include recycled plastic. For example, the bag wall as in FIG EP 3 219 376 A1 described be trained.
  • FIG 12 shows a first step of an exemplary method for manufacturing a vacuum cleaner filter bag according to the invention.
  • two through-openings 1, 2 are punched into a nonwoven web, which during the process is gradually cut in the machine direction (indicated by an arrow in figure 1 marked) is moved. How to figure 1 can be seen, between the two through-openings 1, 2 there remains a non-woven fabric element 3 extending in the machine direction.
  • the two through-openings 1, 2 form a non-woven fabric-free area, which comprises the two through-openings 1, 2 as non-contiguous partial regions.
  • the edge of the non-woven fabric-free area is formed by the two edges of the through openings 1, 2.
  • the fleece element 3 is arranged between two opposite edge sections A, B of the edge of the non-woven fabric-free area.
  • the nonwoven element 3 is spaced apart from the edge sections A, B by a partial area of the area free of nonwoven material, namely by the through-opening 1 or 2.
  • the nonwoven web is moved further after the through openings 1, 2 have been punched, it is pulled in the machine direction.
  • this pulling in the machine direction led to a deformation of what was then the only passage opening, which led to disadvantages in further processing. Therefore, only a slow and careful movement of the nonwoven web could be realized in the prior art.
  • the area of the through openings 1, 2 is stabilized by the nonwoven element 3 when pulled in the machine direction, so that higher processing speeds are possible.
  • the two through-openings 1, 2 are formed symmetrically to an axis of symmetry 4 running in the machine direction.
  • the area comprising the nonwoven element 3 and the through-openings 1, 2 has a rectangular, in particular square, boundary in a plan view.
  • the nonwoven element 3 here comprises a central area in the form of a disc and two webs lying opposite one another in the machine direction, which connect the area in the form of a disc with parts of the said boundary.
  • the nonwoven web is only shown schematically here, in particular its borders 5, 6 running transversely to the machine direction.
  • a plastic film is bonded to the nonwoven web from the underside of the nonwoven web so that the plastic film can be seen from above on the nonwoven web (as in figure 2 shown) completely overlaps with the non-woven fabric-free area and the non-woven fabric element 3 .
  • Shown by dashed lines are in figure 2 the points at which the plastic film is welded to the nonwoven web.
  • the plastic film can be welded to a part of the nonwoven web that completely surrounds the nonwoven area, ie with the delimitation of the area described above that includes the through openings 1 , 2 and the nonwoven element 3 .
  • the plastic film can also be connected to the nonwoven element 3, for example by a weld seam 8 running in the machine direction.
  • the areas of the plastic film that are not overlapped by the non-woven fabric element 3 form a first sub-area of a film area which, in the case of a transparent film, serves as a kind of viewing window to be able to visually determine the filling level of the vacuum cleaner filter bag, and in the case of an opaque film to facilitate insertion of the Contributes vacuum cleaner filter bag in a corresponding recording in the vacuum cleaner.
  • FIG 3 a further method step of the exemplary method for producing a vacuum cleaner filter bag is shown, in which in particular the subsequent filling hole is formed in the bag wall.
  • the nonwoven element 3 and the plastic film are punched at the same time, so that a passage opening 9 is formed.
  • the simultaneous punching of the nonwoven element 3 and the plastic film is advantageous in terms of the process.
  • the method according to the invention is not limited to simultaneous punching.
  • the previously disc-shaped central part of the nonwoven element 3 is formed into an annular region 10 which is connected to the rest of the nonwoven web, in particular to the weld seam 7, via two webs 11, 12.
  • the ring-shaped area 10 is adapted in terms of shape and radial extension to the area of the retaining plate which is provided for connection to the bag wall.
  • This area of the retainer panel typically includes directors to enhance the sealing of the retainer panel to the bag wall.
  • figure 4 finally illustrates the step of connecting the retaining plate 13 to the annular area 10 and the plastic film (weld area shown in broken line). Since the holding plate is connected not only to the plastic film but also to the nonwoven element 3, a secure connection between the holding plate 13 and the plastic film is possible.
  • the retaining plate 13 has, in a manner known per se, a sealing lip 14 and a closure flap (closure flap in figure 4 not recognizable).
  • the closing flap can prevent suction material from escaping when the filled bag is removed from the vacuum cleaner housing.
  • the retaining plate 13 largely overlaps the nonwoven element 3, but only partially the first portion of the film area. Consequently, the first partial area of the foil area can be used as a viewing window to check the fill level of the vacuum cleaner filter bag when a transparent plastic foil is used. Only small parts of the webs 11, 12 are still visible, but these do not interfere with the function of the viewing window. In the end, the result is comparable to the state of the art (e.g. comparable to EP 3 066 968 ), but with a stronger connection between the holding plate 13 and the bag wall.
  • FIG 5 further possible welding areas are shown, in which the plastic film can be connected to the nonwoven element 3 .
  • a welding along the ring-shaped element 10 and along the webs 11, 12 also takes place here.
  • the circumferential weld seam 7 is shown again.
  • the retaining plate 13 can optionally also be connected to webs 11, 12 (in addition to the connection in the area of the ring-shaped element 10).
  • a vacuum cleaner filter bag can be made up by cutting the web of nonwoven material to size and, for example, connecting two layers of nonwoven material to one another with a circumferential weld seam.
  • One of the two layers of non-woven fabric encompasses the foil area and the holding plate.
  • figure 6 shows a plan view of such a simple vacuum cleaner filter bag.
  • the vacuum cleaner filter bag can also have other geometries. For example, gussets can be provided on the two longitudinal sides and/or transverse sides in order to achieve a smaller pack size with the same filter area.
  • the plastic film could also be connected to the nonwoven web from above in a plan view of the nonwoven web. This ultimately leads to the plastic film being arranged between the nonwoven element and the holding plate in the vacuum cleaner filter bag that is produced.
  • the inventors of the present application have recognized that a firmer connection between the retaining plate and the bag wall can also be produced with this configuration, since the nonwoven element in this case forms a softer, more flexible base for the welding than the conveyor on which the nonwoven web otherwise rests .
  • the areas of the nonwoven web in which the through-openings 1, 2 are to be punched (cf figure 1 ) partially or completely thermally compacted before punching, for example by ultrasound or pre-embossing. This allows the punch holes to be formed with more defined boundaries.
  • the geometry of the figure 1 shown nonwoven element 3 is only an example. More examples can be found in the Figures 7 to 9 .
  • the disc-shaped area of the non-woven element 3 is connected to the rest of the non-woven web via four webs, which are arranged in pairs on opposite sides of the disc-shaped area. This geometry is achieved by punching four through openings 14, 15, 16, 17 and forming the non-woven fabric-free area.
  • the non-woven fabric element 3 is arranged between the edge sections AB, CD, EF and GH.
  • the disc-shaped area of the non-woven element 3 is connected to the rest of the non-woven web via three webs. Two of the webs enclose an angle of 45° with the machine direction. This geometry is achieved by punching three through openings 18, 19, 20 and forming the non-woven fabric-free area.
  • the non-woven fabric member 3 is arranged between the edge portions AB, CD, and CE.
  • the disc-shaped area may be connected to the rest of the nonwoven web via only one web, as in figure 9 shown.
  • only one through-opening 21 is provided, which forms the nonwoven-free area.
  • the nonwoven element 3 is arranged between the edge sections A and B and is spaced apart from each of these edge sections A, B by a different partial area of the nonwoven-free area. The positioning of the non-woven element 3 is also simplified by only one web and the assembly of the holding plate is thus improved.

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen Staubsaugerfilterbeutel umfassend eine Beutelwand und eine mit der Beutelwand verbundene Halteplatte, wobei die Beutelwand einen Folienbereich aufweist, in dem eine Kunststofffolie angeordnet ist.
  • Derartige Staubsaugerfilterbeutel sind bekannt, beispielsweise aus der EP 3 066 968 . Häufig handelt es sich bei der Kunststofffolie um eine transparente Folie. Der Folienbereich ist dann transparent und ermöglicht es damit, den Füllgrad des Staubsaugerfilterbeutels visuell zu bestimmen. Es ist auch bekannt, Sichtfenster in Form von transparenten Folien in anderen Bereichen der Beutelwand anzuordnen, beispielsweise aus der DE 20 2005 007 503 oder der DE 102 24 561 . Sichtfenster im Bereich der Halteplatte haben jedoch bei vielen Staubsaugermodellen den Vorteil, dass diese am besten einsehbar sind.
  • Außer zum Ausbilden von transparenten Bereichen finden Folien auch noch anderweitige Verwendung, beispielsweise um das Ansetzen eines Filterkuchens zu vermeiden bzw. um die Abrasion des Filtermaterials in besonders beanspruchten Bereichen innerhalb des Beutels zu verringern. Folien im Bereich der Beutelwand sind noch aus der EP 2 025 278 und der DE 20 2008 004 025 bekannt.
  • Die EP 3 066 968 beschreibt ebenfalls nicht-transparente Folien im Bereich der Halteplatte, um das Einschieben der Halteplatte in die entsprechende Aufnahme im Staubsaugergehäuse zu erleichtern. Dafür bildet die Kunststofffolie die äußerste Lage der Beutelwand in diesem Bereich.
  • In letzterem Fall und im Fall einer transparenten Folie im Bereich der Halteplatte zur Ausbildung eines Sichtfensters, findet die Verbindung der Halteplatte mit der Kunststofffolie statt.
  • Die Verschweißung einer Halteplatte mit einer Folie stellt sich jedoch als problematisch heraus. Die erreichbare Höchstzugkraft ist üblicherweise nicht ausreichend, sodass sich die Halteplatte zu leicht von der Beutelwand, insbesondere der Folie, lösen lässt. Oft entstehen in der Folie durch das Verbindungsschweißen Löcher oder Schwachstellen, die bei Belastung weiter aufreißen.
  • Um die Verbindung zwischen Halteplatte und Folie zu verbessern, ist aus der WO 2017/098035 bekannt, ein textiles Material zwischen der Halteplatte und der Folie anzuordnen. Diese Lösung hat jedoch den Nachteil, dass mehrere Elemente gegeneinander ausgerichtet werden müssen.
  • Aus der EP 2 044 874 A2 ist ein Filterbeutel für Staubsauger bekannt mit einer elastischen Dichtmembran, welche zwischen der Beutelwand und der Halteplatte angeordnet und mit der Beutelwand und der Halteplatte um eine Anschlussöffnung herum umlaufend verschweißt ist.
  • Die DE 20 2004 008 971 U1 offenbart einen Staubfilterbeutel mit einer Beutelwandung, die eine Eintrittsöffnung aufweist, und einer Halteplatte, die eine fluchtend zur Eintrittsöffnung angeordnete Durchtrittsöffnung aufweist, wobei ein Dichtring mit Bezug auf die Durchtrittsöffnung nach radial innen vorsteht. Der Dichtring wird von einer gesonderten, mit Bezug auf die Durchtrittsöffnung flächenmäßig größeren Dichtmembran aus Kunststoffmaterial gebildet, die mittels einer umlaufenden Ultraschallschweißverbindung außen auf der Beutelwandung befestigt ist. Die Halteplatte ist mittels einer umlaufenden Ultraschallschweißverbindung außen auf der Dichtmembran befestigt.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Staubsaugerfilterbeutel bereitzustellen, der effizienter in der Herstellung ist, sowie ein Verfahren bereitzustellen, welches eine solche effizientere Herstellung eines Staubsaugerfilterbeutels ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Staubsaugerfilterbeutel gemäß Anspruch 1 und durch ein Verfahren gemäß Anspruch 4 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Gemäß der Erfindung ist es also vorgesehen, die Halteplatte nicht nur mit der Kunststofffolie, sondern auch mit einem Vliesstoffelement zu verbinden, welches die Kunststofffolie teilweise überlappt. Das Vliesstoffelement weist dabei wenigstens einen Teil auf, der mit dem den Folienbereich umgebenden Teil der Beutelwand verbunden ist, insbesondere unmittelbar. Dadurch kann die Positionierung des Vliesstoffelements in Bezug auf die Kunststofffolie und auf die Halteplatte verbessert werden. Insbesondere ist es nicht erforderlich, das Vliesstoffelement als separates Teil gegenüber der Folie und der Halteplatte auszurichten. Dies ermöglicht eine höhere Effizienz des Staubsaugerfilterbeutels in der Herstellung.
  • Als "Bereich" wird hierin ein dreidimensionaler Teil eines Elements bezeichnet, der sich durch eine oder mehrere bestimmte Eigenschaften auszeichnet. Beispielsweise ist der Folienbereich der Beutelwand der dreidimensionale Teil der Beutelwand in dem die Kunststofffolie angeordnet ist.
  • Die Kunststofffolie kann transparent oder intransparent ausgebildet sein. Als transparent oder durchsichtig kann die Kunststofffolie insbesondere bezeichnet werden, wenn der Anteil an sichtbarem Licht, der durch die Kunststofffolie durchtreten kann, wenigstens 25%, insbesondere wenigstens 50 % beträgt. Insbesondere kann dieser Anteil derart die Kunststofffolie passieren, dass eine Abbildung eines dahinterliegenden Objekts möglich ist. Mit anderen Worten ist das durchgelassene Licht kein diffuses Licht.
  • Im Falle einer transparenten Kunststofffolie bildet der erste Teilbereich des Folienbereichs somit einen transparenten Bereich der Beutelwand, der einen visuellen Einblick in das Innere des Staubsaugerfilterbeutels ermöglicht. Der transparente Bereich bildet also gewissermaßen ein Sichtfenster in der Beutelwand. Allenfalls kann noch ein Netz oder ein weiteres transparentes Element mit der Beutelwand verbunden sein und mit dem ersten Teilbereich überlappen, wobei das Netz oder das weitere transparente Element jedoch so ausgebildet sind, dass sie den visuellen Einblick in das Innere des Staubsaugerfilterbeutels durch den transparenten Bereich nicht verhindern.
  • Der erste Teilbereich des Folienbereichs muss nicht zusammenhängend ausgebildet sein. Beispielsweise kann der erste Teilbereich wenigstens zwei Teile umfassen, die durch den zweiten Teilbereich des Folienbereichs voneinander getrennt sind.
  • Der den Folienbereich umgebende Teil der Beutelwand bezeichnet hierin den Teil der Beutelwand, der an den Bereich, in dem die Kunststofffolie angeordnet ist, insbesondere unmittelbar, angrenzt.
  • Die Halteplatte kann an einer Halteeinrichtung in einem Staubsaugergehäuse anbringbar sein. Dadurch kann die Halteplatte im Staubsaugergehäuse in einer vorbestimmten Position anordenbar, insbesondere fixierbar, sein. Alternativ kann der Staubsaugerfilterbeutel mithilfe der Halteplatte über einen staubsaugerseitigen Anschlussstutzen schiebbar sein.
  • Als intransparent oder undurchsichtig kann hier die Kunststofffolie insbesondere bezeichnet werden, wenn der Anteil an sichtbarem Licht, der durch die Kunststofffolie durchtreten kann, weniger als 25 %, insbesondere weniger als 10% beträgt. Als intransparent oder undurchsichtig kann die Kunststofffolie auch bezeichnet werden, wenn der Anteil an sichtbarem Licht, der durch die Kunststofffolie durchtreten kann, zwar mehr als 25 % beträgt, dieser Anteil aber die Kunststofffolie derart passiert, dass eine Abbildung eines dahinterliegenden Objekts nicht möglich ist. Mit anderen Worten ist das durchgelassene Licht dann diffuses Licht.
  • Das Vliesstoffelement kann insbesondere aus demselben Material gefertigt sein wie die den Folienbereich umgebende Beutelwand. Das Vliesstoffelement kann insbesondere einstückig mit der den Folienbereich umgebenden Beutelwand ausgebildet sein. Mit anderen Worten handelt es sich gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung bei dem Vliesstoffelement nicht um ein separates, mit der den Folienbereich umgebenden Beutelwand verbundenes Element, sondern um einen damit integralen Teil. Dies kann dadurch erreicht werden, dass der den Folienbereich umgebende Teil der Beutelwand eine oder mehrere Lagen Vliesstoff umfasst und das Vliesstoffelement als verbleibender Teil dieser Vliesstofflagen in einer oder zwischen mehreren Ausstanzungen ausgebildet ist.
  • Das Vliesstoffelement weist eine Durchtrittsöffnung auf, die konzentrisch zu einer Durchtrittsöffnung in der Kunststofffolie und einer Durchtrittsöffnung in der Halteplatte angeordnet ist. Dadurch kann eine Einströmöffnung gebildet werden, durch die staubbeladene Luft in das Beutelinnere gelangen kann. Insbesondere kann ein Stutzen eines Staubsaugers über die Durchtrittsöffnung in der Halteplatte und die Durchtrittsöffnungen in der Kunststofffolie und dem Vliesstoffelement wenigstens teilweise in den Staubsaugerfilterbeutel eingebracht werden.
  • Das Vliesstoffelement weist einen die Durchtrittsöffnung umgebenden, ringförmigen Bereich auf, der über wenigstens einen Steg mit dem den Folienbereich umgebenden Teil der Beutelwand verbunden ist, und wobei die Halteplatte im ringförmigen Bereich mit dem Vliesstoffelement verbunden ist. Der ringförmige Bereich kann so dimensioniert sein, dass er vollständig mit der Halteplatte verbunden, insbesondere verschweißt, ist. Dadurch entsteht durch den ringförmigen Bereich keine unterschiedliche Optik zur direkten Verbindung der Halteplatte mit der transparenten Kunststofffolie, wie etwa aus der EP 3 066 968 bekannt.
  • Gegenüber einer direkten Verbindung mit der Folie verbleibt als wesentlicher optischer Unterschied damit in diesem Beispiel der wenigstens eine Steg, über den der ringförmige Bereich mit dem den Folienbereich umgebenden Teil der Beutelwand verbunden ist. Der Steg kann aber deutlich kleiner dimensioniert sein als der erste Teilbereich. In Draufsicht auf den Teil der Beutelwand in welcher der Folienbereich und die Halteplatte angeordnet sind, ist die Fläche des Überlappungsbereichs des Stegs mit der Kunststofffolie also geringer als die Fläche des ersten Teilbereichs.
  • Es können auch zwei oder mehr Stege vorhanden sein, um den ringförmigen Bereich mit dem den Folienbereich umgebenden Teil der Beutelwand zu verbinden, insbesondere zwei, drei oder vier Stege. Bei zwei Stegen können diese den ringförmigen Bereich insbesondere mit gegenüberliegenden Seiten des den Folienbereich umgebenden Teils der Beutelwand verbinden. Dadurch ist eine besonders vorteilhafte Stabilisierung und Lokalisierung des Vliesstoffes der Beutelwand und des Vliesstoffelements bei der Herstellung möglich. Bei vier Stegen können die Stege paarweise an gegenüberliegenden Seiten des Folienbereichs den ringförmigen Bereich mit dem den Folienbereich umgebenden Teil der Beutelwand verbinden.
  • Es sei angemerkt, dass der Begriff "ringförmig" hierin nicht auf die Form eines Kreisrings beschränkt ist. Die tatsächliche Form des ringförmigen Bereichs kann an die Form des zur Verbindung mit der Beutelwand vorgesehenen Bereichs der Halteplatte angepasst sein. Im Allgemeinen kann der ringförmige Bereich einen geschlossenen, die Durchtrittsöffnung in der Kunststofffolie und im Vliesstoffelement umgebenden Bereich darstellen. Der ringförmige Bereich kann sich dabei zwischen einer geschlossenen inneren und einer geschlossenen äußeren Begrenzungslinie erstrecken. Die Begrenzungslinien können kreisförmig, ellipsenförmig oder beliebig anders geformt sein. Die Begrenzungslinien können den wenigstens einen Steg kreuzen. Die Aufteilung in "ringförmiger Bereich" und "Steg" dient dabei nur zur Beschreibung der Geometrie des Vliesstoffelements. Der ringförmige Bereich und der wenigstens eine Steg sind integrale Bestandteile des hier beschriebenen Vliesstoffelements und gehen ineinander über.
  • Die äußere Begrenzung des Folienbereichs, kann rechteckig oder quadratisch ausgebildet sein. Mit anderen Worten kann die Kunststofffolie rechteckig oder quadratisch ausgebildet sein. Die Kunststofffolie kann aber auch andere Formen aufweisen, beispielsweise rund oder oval. Die äußere Begrenzung kann durch eine Schweißnaht, welche die Kunststofffolie mit dem Vliesstoff der Beutelwand verbindet, gebildet werden. Diese Schweißnaht kann gleichzeitig Teil des den Folienbereich umgebenden oder begrenzenden Teils der Beutelwand sein, oder diesem entsprechen.
  • Als "Steg" wird hierin ein Element verstanden, welches von einer Kante der äußeren Begrenzung ausgeht und diese Kante mit einem anderen Element des Vliesstoffelements, beispielsweise mit dem ringförmigen Bereich, verbindet. In einfachster Form ist der Steg in Draufsicht auf den Teil der Beutelwand, der Folienbereich umfasst, rechteckig oder quadratisch ausgebildet. Es sind jedoch auch andere Geometrien denkbar.
  • Wie oben erwähnt können zwei Stege zwei gegenüberliegende Seiten oder Kanten der äußeren Begrenzung mit dem ringförmigen Bereich verbinden.
  • Die Halteplatte und die Kunststofffolie können so angeordnet sein, dass sich das Vliesstoffelement zwischen Halteplatte und Kunststofffolie befindet.
  • Alternativ können die Halteplatte und die Kunststofffolie so angeordnet sein, dass sich die Kunststofffolie zwischen Halteplatte und Vliesstoffelement befindet.
  • Die Beutelwand des Staubsaugerfilterbeutels, insbesondere der den Folienbereich umgebende Teil der Beutelwand und das Vliesstoffelement, kann eine oder mehrere Filtermateriallagen, insbesondere eine oder mehrere Vliesstofflagen umfassen. Staubsaugerfilterbeutel mit mehreren Filtermateriallagen sind beispielsweise aus der EP 2 011 556 oder der EP 0 960 645 bekannt. Als Material für die Vliesstofflagen können verschiedenste Kunststoffe verwendet werden, beispielsweise Polypropylen und/oder Polyester. Die Beutelwand des Staubsaugerfilterbeutels kann ebenfalls Kunststoff-Recyclat umfassen. Beispielsweise kann die Beutelwand wie in der EP 3 219 376 A1 beschrieben ausgebildet sein.
  • Der Begriff Vliesstoff ("Nonwoven") wird gemäß der Definition nach ISO Standard ISO9092:1988 bzw. CEM Standard EN29092 verwendet. Insbesondere sind die Begriffe Faservlies oder Vlies und Vliesstoff auf dem Gebiet der Herstellung von Vliesstoffen wie folgt gegeneinander abgegrenzt und auch im Sinne der vorliegenden Erfindung so zu verstehen. Zur Herstellung eines Vliesstoffes werden Fasern und/oder Filamente verwendet. Die lockeren oder losen und noch ungebundenen Fasern und/oder Filamente werden als Vlies oder Faservlies (Web) bezeichnet. Durch einen sog. Vliesbindeschritt entsteht aus einem derartigen Faservlies schließlich ein Vliesstoff, der eine ausreichende Festigkeit aufweist, um z.B. zu Rollen aufgewickelt zu werden. Mit anderen Worten wird ein Vliesstoff durch die Verfestigung selbsttragend ausgebildet. (Details zur Verwendung der hierin beschriebenen Definitionen und/oder Verfahren lassen sich auch dem Standardwerk "Vliesstoffe", W. Albrecht, H. Fuchs, W. Kittelmann, Wiley-VCH, 2000, entnehmen.).
  • Die Kunststofffolie kann mit der einen oder den mehreren Vliesstofflagen der Beutelwand unmittelbar verbunden, insbesondere verschweißt, sein. Zusätzlich kann die Kunststofffolie mit dem wenigstens einen Steg des Vliesstoffelements unmittelbar verbunden, insbesondere verschweißt, sein. Dadurch kann auch der wenigstens eine Steg zur Verbindung der Halteplatte mit der Beutelwand genutzt werden, was die Stabilität der Verbindung zwischen Halteplatte und Beutelwand weiter erhöht.
  • Wenn hierin von "Schweißen" oder "Verschweißen" die Rede ist, wird eine Verbindung durch Ultraschallschweißen gemeint.
  • Die Kunststofffolie kann eine Blasfolie oder eine Gießfolie sein. Als Folie wird ein Element bezeichnet, dessen Dicke wesentlich geringer ist als dessen Ausdehnung senkrecht dazu (Länge und Breite). Beispielsweise kann die Folie eine, insbesondere konstante, Dicke von weniger als 300 µm, beispielsweise 100 µm aufweisen. Die Kunststofffolie kann aus Polypropylen, PP, Polyethylen, PE, Polyethylenterephthalat, PET, Polyamid, PA, oder Polycarbonat, PC, gefertigt sein.
  • Die Erfindung stellt in Anspruch 4 ein Verfahren zum Herstellen eines Staubsaugerfilterbeutels, insbesondere eines oben beschriebenen Staubsaugerfilterbeutels, bereit. Gemäß diesem Verfahren wird wenigstens eine Durchgangsöffnung in eine Vliesstoffbahn gestanzt, sodass ein vliesstofffreier Bereich in der Vliesstoffbahn gebildet wird. Der vliesstofffreie Bereich wird so ausgebildet, dass ein Vliesstoffelement nach dem Stanzen verbleibt, welches zwischen zwei gegenüberliegenden Randabschnitten des vliesstofffreien Bereichs angeordnet und von den gegenüberliegenden Randabschnitten durch jeweils einen Teilbereich des vliesstofffreien Bereichs beabstandet ist.
  • Gemäß Stand der Technik wäre hier eine rechteckige oder quadratische Durchgangsöffnung gestanzt worden, in welcher danach die Kunststofffolie angeordnet wird. Zur Verbindung der Halteplatte mit der Folie musste ein separates textiles Element hergestellt und mit der Halteplatte in Bezug auf die Folie ausgerichtet werden. Erfindungsgemäß verbleibt das Vliesstoffelement als Teil der Vliesstoffbahn nach dem Stanzen der wenigstens einen Durchgangsöffnung, was Herstellung und Ausrichtung deutlich vereinfacht.
  • Wenn eine Durchgangsöffnung gestanzt wird, bildet die Durchgangsöffnung den vliesstofffreien Bereich. Wenn mehr als eine Durchgangsöffnung gestanzt wird, wird der vliesstofffreie Bereich durch eine Kombination der gestanzten Durchgangsöffnungen gebildet. Der vliesstofffreie Bereich kann dabei mehrere nicht zusammenhängende Teilbereiche und/oder mehrere zusammenhängende Teilbereiche umfassen. Die Teilbereiche können jeweils durch eine der Durchgangsöffnungen gebildet werden.
  • Das Vliesstoffelement ist zwischen zwei gegenüberliegenden Randabschnitten angeordnet. Das bedeutet, es gibt zwei Randabschnitte des Randes des vliesstofffreien Bereichs, die einander gegenüberliegen und zwischen denen das Vliesstoffelement angeordnet ist. Es kann auch mehrere Paare von gegenüberliegenden Randabschnitten des Randes des vliesstofffreien Bereichs geben, zwischen denen das Vliesstoffelement angeordnet ist.
  • Das Vliesstoffelement kann vollständig oder teilweise zwischen zwei gegenüberliegenden Randabschnitten angeordnet sein. Es können auch weitere Randabschnitte zwischen den gegenüberliegenden Randabschnitten angeordnet sein.
  • Der Rand des vliesstofffreien Bereichs wird durch die Kombination der Ränder der Durchgangsöffnungen gebildet. Der Rand des vliesstofffreien Bereichs kann daher auch mehrere nicht zusammenhängende Randabschnitte umfassen. Beispielsweise kann der vliesstofffreie Bereich durch zwei getrennte, also nicht zusammenhängende Durchgangsöffnungen gebildet werden. In diesem Fall besteht der Rand des vliesstofffreien Bereichs aus den nicht zusammenhängenden Rändern der beiden Durchgangsöffnungen.
  • Das Ausbilden der Durchtrittsöffnung in der Kunststofffolie kann gleichzeitig mit dem Ausbilden der Durchtrittsöffnung im Vliesstoffelement erfolgen. Es wäre jedoch auch denkbar, dass die Durchtrittsöffnung im Vliesstoffelement vor der Durchtrittsöffnung in der Kunststofffolie gebildet wird.
  • Nach dem Verschweißen der Halteplatte mit der Kunststofffolie und dem Vliesstoffelement kann die Vliesstoffbahn entsprechend zugeschnitten und der Staubsaugerfilterbeutel konfektioniert werden. Insbesondere kann der Staubsaugerfilterbeutel als Flachbeutel hergestellt werden. In diesem Fall kann eine obere Lage mit einer unteren Lage umlaufend verschweißt werden, wobei der Folienbereich mit der Halteplatte beispielsweise in der oberen Lage angeordnet ist.
  • Es können insbesondere zwei Durchgangsöffnungen gestanzt werden, die symmetrisch zu einer in Maschinenrichtung verlaufenden Symmetrieachse ausgebildet werden, insbesondere wobei die Durchgangsöffnungen so gestanzt werden, dass das Vliesstoffelement zwischen den Durchgangsöffnungen verbleibt.
  • Es ist auch denkbar mehr als zwei Durchgangsöffnungen zu stanzen, beispielsweise drei oder vier. Auch in diesem Fall ist eine Symmetrie zu einer in Maschinenrichtung verlaufenden Symmetrieachse vorteilhaft und möglich. Das Vliesstoffelement kann teilweise zwischen jeweils zwei der mehr als zwei Durchgangsöffnungen angeordnet sein. Der Bereich der Vliesstoffbahn, in dem der vliesstofffreie Bereich und das Vliesstoffelement angeordnet werden, kann eine rechteckige, insbesondere quadratische, Begrenzung aufweisen.
  • Das Vliesstoffelement umfasst vor dem Ausbilden der Durchtrittsöffnung einen Bereich in Form einer Scheibe und wenigstens einen Steg, welcher den Bereich in Form einer Scheibe mit der übrigen Vliesstoffbahn verbindet.
  • Der Bereich in Form einer Scheibe bildet gewissermaßen eine quer zur Maschinenrichtung verlaufende Verbreiterung des Vliesstoffelements. Dort wird danach die Durchtrittsöffnung ausgebildet und die Halteplatte angebracht. Der Bereich in Form einer Scheibe wird, insbesondere durch das Stanzen, ringförmig ausgebildet, wobei die Halteplatte mit dem ringförmigen Bereich des Vliesstoffelements verbunden, insbesondere verschweißt, wird.
  • Ein einzelner Steg ist weniger stabil als mehrere. Insbesondere wenn an der Vliesstoffbahn gezogen wird, kann sich die wenigstens eine gestanzte Durchgangsöffnung verformen und sich die Vliesstoffbahn im Bereich der Durchgangsöffnung verziehen und/oder wellen. Durch wenigstens zwei Stege kann eine Stabilisierung der Vliesstoffbahn erreicht werden, sodass es nicht oder weniger zu den unerwünschten Effekten kommt. Entsprechend kann auch die Bahngeschwindigkeit zwischen den Takten und damit die Herstellungsgeschwindigkeit erhöht werden.
  • Die Stege können insbesondere an in Maschinenrichtung gegenüberliegenden Seiten des Bereichs in Form einer Scheibe angeordnet sein. Zusätzlich können noch an zwei quer zur Maschinenrichtung gegenüberliegenden Seiten des Bereichs in Form einer Scheibe Stege angeordnet sein. Es ist auch denkbar, dass einer oder mehrere der Stege in einem Winkel von 20° bis 60°, insbesondere von 45°, zur Maschinenrichtung verlaufen.
  • Die Halteplatte kann Richtungsgeber aufweisen, die in einem eine Durchtrittsöffnung der Halteplatte umgebenden Bereich der Halteplatte angeordnet sind, dessen radiale Erstreckung der des ringförmigen Bereichs des Vliesstoffelements entspricht. Mit anderen Worten kann der ringförmige Bereich an den Bereich der Halteplatte angepasst sein, in dem die Richtungsgeber angeordnet sind, und der somit zur Verbindung der Halteplatte mit dem Vliesstoffelement und der Kunststofffolie vorgesehen ist.
  • Die Halteplatte und die Kunststofffolie können so angeordnet werden, dass sich nach dem Verbinden der Halteplatte das Vliesstoffelement zwischen Halteplatte und Kunststofffolie befindet.
  • Alternativ können die Halteplatte und die Kunststofffolie so angeordnet werden, dass sich nach dem Verbinden der Halteplatte die Kunststofffolie zwischen Halteplatte und Vliesstoffelement befindet.
  • Die beiden Alternativen können erreicht werden, indem die Kunststofffolie in Draufsicht auf die Vliesstoffbahn entweder von oben oder von unten mit der Vliesstoffbahn verschweißt wird. Vor dem Stanzen der wenigstens einen Durchgangsöffnung kann der Bereich der Vliesstoffbahn, in dem die wenigstens eine Durchgangsöffnung ausgebildet werden soll, wenigstens teilweise thermisch verdichtet werden. Dadurch können die Durchgangsöffnungen exakter ausgestanzt werden. Beispielsweise können die entsprechenden Bereiche der Vliesstoffbahn mit Ultraschall verdichtet oder mit einem Kalander vorgeprägt werden.
  • Die Kunststofffolie kann mit der Vliesstoffbahn und mit dem Vliesstoffelement verbunden werden. Insbesondere kann die Kunststofffolie mit einem den vliesstofffreien Bereich umgebenden Bereich der Vliesstoffbahn, mit dem ringförmigen Bereich und dem wenigstens einen Steg des Vliesstoffelements verbunden, insbesondere verschweißt, werden.
  • Die Halteplatte kann zusätzlich auch mit dem wenigstens einen Steg des Vliesstoffelements verbunden, insbesondere verschweißt, werden. Dadurch kann die Verbindung zwischen Halteplatte und Beutelwand noch stabiler ausgebildet werden.
  • Die Vliesstoffbahn kann eine oder mehrere Filtermateriallagen, insbesondere eine oder mehrere Vliesstofflagen umfassen. Derartige Filtermateriallagen sind beispielsweise aus der EP 2 011 556 oder der EP 0 960 645 bekannt. Als Material für die Vliesstofflagen können verschiedenste Kunststoffe verwendet werden, beispielsweise Polypropylen und/oder Polyester. Die Beutelwand des Staubsaugerfilterbeutels kann ebenfalls Kunststoff-Recyclat umfassen. Beispielsweise kann die Beutelwand wie in der EP 3 219 376 A1 beschrieben ausgebildet sein.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der beispielhaften Figuren beschrieben. Dabei zeigt:
    • Figur 1
    eine Illustration eines ersten Schritts eines beispielhaften Verfahrens zum Herstellen eines Staubsaugerfilterbeutels;
    Figur 2
    einen weiteren Schritt eines beispielhaften Verfahrens zum Herstellen eines Staubsaugerfilterbeutels;
    Figur 3
    einen weiteren Schritt eines beispielhaften Verfahrens zum Herstellen eines Staubsaugerfilterbeutels;
    Figur 4
    einen weiteren Schritt eines beispielhaften Verfahrens zum Herstellen eines Staubsaugerfilterbeutels;
    Figur 5
    einen weiteren Aspekt eines beispielhaften Verfahrens zum Herstellen eines Staubsaugerfilterbeutels;
    Figur 6
    einen beispielhaften Staubsaugerfilterbeutel;
    Figur 7
    eine alternative Ausführung des Vliesstoffelements;
    Figur 8
    eine weitere alternative Ausführung des Vliesstoffelements; und
    Figur 9
    eine weitere alternative Ausführung des Vliesstoffelements.
  • Figur 1 zeigt einen ersten Schritt eines beispielhaften Verfahrens zum Herstellen eines Staubsaugerfilterbeutels gemäß der Erfindung. In diesem Schritt werden beispielhaft zwei Durchgangsöffnungen 1, 2 in eine Vliesstoffbahn gestanzt, welche während des Verfahrens schrittweise in Maschinenrichtung (durch einen Pfeil in Figur 1 gekennzeichnet) bewegt wird. Wie man der Figur 1 entnehmen kann, verbleibt zwischen den beiden Durchgangsöffnungen 1, 2 ein sich in Maschinenrichtung erstreckendes Vliesstoffelement 3. Durch die beiden Durchgangsöffnungen 1, 2 wird hier ein vliesstofffreier Bereich gebildet, der die beiden Durchgangsöffnungen 1, 2 als nicht zusammenhängende Teilbereiche umfasst. Der Rand des vliesstofffreien Bereichs wird durch die beiden Ränder der Durchgangsöffnungen 1, 2 gebildet. Das Vliesstoffelement 3 ist zwischen zwei gegenüberliegenden Randabschnitten A, B des Randes des vliesstofffreien Bereichs angeordnet. Das Vliesstoffelement 3 ist von den Randabschnitten A, B jeweils durch einen Teilbereich des vliesstofffreien Bereichs beabstandet, nämlich durch die Durchgangsöffnung 1 bzw. 2.
  • Wenn die Vliesstoffbahn nach dem Stanzen der Durchgangsöffnungen 1, 2 weiterbewegt wird, wird sie in Maschinenrichtung gezogen. Im Stand der Technik, in denen das Vliesstoffelement 3 nicht vorgesehen war, führte dieses Ziehen in Maschinenrichtung zu einer Verformung der dann einzigen Durchgangsöffnung, was in der weiteren Verarbeitung zu Nachteilen führte. Daher konnte im Stand der Technik nur eine langsame und vorsichtige Bewegung der Vliesstoffbahn realisiert werden. Durch das Vliesstoffelement 3 wird der Bereich der Durchgangsöffnungen 1, 2 bei einem Zug in Maschinenrichtung stabilisiert, sodass höhere Verarbeitungsgeschwindigkeiten möglich sind.
  • Wie man der Figur 1 außerdem entnehmen kann, sind die beiden Durchgangsöffnungen 1, 2 symmetrisch zu einer in Maschinenrichtung verlaufenden Symmetrieachse 4 ausgebildet. Der das Vliesstoffelement 3 und die Durchgangsöffnungen 1, 2 umfassende Bereich weist in Draufsicht eine rechteckige, insbesondere quadratische, Begrenzung auf.
  • Das Vliesstoffelement 3 umfasst hier einen mittleren Bereich in Form einer Scheibe und zwei in Maschinenrichtung gegenüberliegende Stege, welche den Bereich in Form einer Scheibe mit Teilen der genannten Begrenzung verbindet.
  • Die Vliesstoffbahn ist hier nur schematisch dargestellt, insbesondere deren quer zur Maschinenrichtung verlaufenden Grenzen 5, 6.
  • In einem weiteren in Figur 2 illustrierten Verfahrensschritt wird eine Kunststofffolie von der Unterseite der Vliesstoffbahn mit der Vliesstoffbahn verbunden, sodass die Kunststofffolie in der Draufsicht auf die Vliesstoffbahn (wie in Figur 2 dargestellt) mit dem vliesstofffreien Bereich und dem Vliesstoffelement 3 vollständig überlappt. Durch gestrichelte Linien dargestellt sind in Figur 2 die Stellen, an denen eine Verschweißung der Kunststofffolie mit der Vliesstoffbahn stattfindet. Insbesondere kann die Kunststofffolie mit einem Teil der Vliesstoffbahn verschweißt werden, der den vliesstofffreien Bereich vollständig umgibt, also mit der oben beschriebenen Begrenzung des Bereichs, der die Durchgangsöffnungen 1, 2 und das Vliesstoffelement 3 umfasst. Dadurch wird die in Figur 2 gezeigte umlaufende Schweißnaht 7 gebildet. Optional kann die Kunststofffolie auch mit dem Vliesstoffelement 3 verbunden werden, beispielsweise durch eine in Maschinenrichtung verlaufende Schweißnaht 8.
  • Die nicht vom Vliesstoffelement 3 überlappten Bereiche der Kunststofffolie bilden im fertigkonfektionierten Staubsaugerfilterbeutel einen ersten Teilbereich eines Folienbereichs, der im Falle einer transparenten Folie gewissermaßen als Sichtfenster dient, um den Füllstand des Staubsaugerfilterbeutels visuell bestimmen zu können, und im Fall einer intransparenten Folie zum leichteren Einsetzen des Staubsaugerfilterbeutels in eine entsprechende Aufnahme im Staubsauger beiträgt.
  • In Figur 3 ist ein weiterer Verfahrensschritt des beispielhaften Verfahrens zum Herstellen eines Staubsaugerfilterbeutels dargestellt, in dem insbesondere das spätere Füllloch in der Beutelwand ausgebildet wird. Dafür werden das Vliesstoffelement 3 und die Kunststofffolie gleichzeitig gestanzt, sodass eine Durchtrittsöffnung 9 gebildet wird. Das gleichzeitige Stanzen des Vliesstoffelements 3 und der Kunststofffolie ist verfahrenstechnisch vorteilhaft. Das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch nicht auf das gleichzeitige Stanzen beschränkt.
  • Durch das Stanzen der Durchtrittsöffnung 9 wird das zuvor scheibenförmige mittlere Teil des Vliesstoffelements 3 zu einem ringförmigen Bereich 10 geformt, der über zwei Stege 11, 12 mit der übrigen Vliesstoffbahn, insbesondere mit der Schweißnaht 7, verbunden ist.
  • Der ringförmige Bereich 10 ist von Form und radialer Ausdehnung her an den Bereich der Halteplatte angepasst, der zur Verbindung mit der Beutelwand vorgesehen ist. Dieser Bereich der Halteplatte weist üblicherweise Richtungsgeber auf, um das Verschweißen der Halteplatte mit der Beutelwand zu verbessern.
  • Figur 4 illustriert schließlich den Schritt des Verbindens der Halteplatte 13 mit dem ringförmigen Bereich 10 und der Kunststofffolie (Schweißbereich gestrichelt dargestellt). Dadurch, dass die Halteplatte nicht nur mit der Kunststofffolie, sondern auch mit dem Vliesstoffelement 3 verbunden wird, ist eine sichere Verbindung zwischen Halteplatte 13 und Kunststofffolie möglich.
  • Die Halteplatte 13 weist in an sich bekannter Art eine Dichtlippe 14 und eine Verschlussklappe auf (Verschlussklappe in Figur 4 nicht zu erkennen). Durch die Verschlussklappe kann ein Austreten von Sauggut verhindert werden, wenn der gefüllte Beutel aus dem Staubsaugergehäuse entnommen wird.
  • Wie man der Figur 4 entnehmen kann, überlappt die Halteplatte 13 weitestgehend das Vliesstoffelement 3, den ersten Teilbereich des Folienbereichs jedoch nur teilweise. Folglich kann der erste Teilbereich des Folienbereichs als Sichtfenster benutzt werden, um den Füllstand des Staubsaugerfilterbeutels zu kontrollieren, wenn eine transparente Kunststofffolie eingesetzt wird. Lediglich von den Stegen 11, 12 sind noch kleine Teile sichtbar, diese stören jedoch die Funktion des Sichtfensters nicht. Im Endeffekt ergibt sich also ein zum Stand der Technik vergleichbares Ergebnis (beispielsweise vergleichbar zu EP 3 066 968 ), jedoch mit festerer Verbindung zwischen Halteplatte 13 und Beutelwand.
  • In Figur 5 sind noch mögliche weitere Schweißbereiche dargestellt, in denen die Kunststofffolie mit dem Vliesstoffelement 3 verbunden werden kann. Beispielsweise findet hier auch eine Verschweißung entlang des ringförmigen Elements 10 sowie entlang der Stege 11, 12 statt. Außerdem ist erneut die umlaufende Schweißnaht 7 dargestellt. Auch die Halteplatte 13 kann je nach konkreter Ausgestaltung gegebenenfalls zusätzlich mit Stegen 11, 12 verbunden werden (zusätzlich zur Verbindung im Bereich des ringförmigen Elements 10).
  • Schließlich kann ein Staubsaugerfilterbeutel konfektioniert werden, indem die Vliesstoffbahn entsprechend zugeschnitten wird und beispielsweise zwei Vliesstofflagen mit einer umlaufenden Schweißnaht miteinander verbunden werden. Eine der beiden Vliesstofflagen umfasst dabei den Folienbereich und die Halteplatte. Figur 6 zeigt eine Draufsicht auf einen solchen einfachen Staubsaugerfilterbeutel. In an sich bekannter Weise kann der Staubsaugerfilterbeutel jedoch auch andere Geometrien aufweisen. Beispielseite können Seitenfalten an den beiden Längsseiten und/oder Querseiten vorgesehen sein, um bei gleicher Filterfläche ein geringeres Packmaß zu erzielen.
  • Anstelle der Verbindung der Kunststofffolie von der Unterseite der Vliesstoffbahn her, wie in Figur 2 dargestellt, könnte die Kunststofffolie auch in Draufsicht auf die Vliesstoffbahn von oben her mit der Vliesstoffbahn verbunden werden. Dies führt im Endeffekt dazu, dass beim hergestellten Staubsaugerfilterbeutel die Kunststofffolie zwischen dem Vliesstoffelement und der Halteplatte angeordnet ist. Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben erkannt, dass sich auch bei dieser Konfiguration eine festere Verbindung zwischen Halteplatte und Beutelwand herstellen lässt, da das Vliesstoffelement in diesem Fall eine weichere, flexiblere Unterlage für das Schweißen bildet, als der Förderer, auf dem die Vliesstoffbahn sonst aufliegt.
  • Weiterhin ist es möglich, die Bereiche der Vliesstoffbahn, in denen die Durchgangsöffnungen 1, 2 gestanzt werden sollen (vergleiche Figur 1) vor dem Stanzen teilweise oder vollständig thermisch zu verdichten, beispielsweise durch Ultraschall oder Vorprägen. Dadurch können die Stanzlöcher mit definierteren Grenzen gebildet werden.
  • Die Geometrie des in Figur 1 gezeigten Vliesstoffelements 3 ist nur beispielhaft. Weitere Beispiele finden sich in den Figuren 7 bis 9.
  • In Figur 7 ist der scheibenförmige Bereich des Vliesstoffelements 3 über vier Stege, die paarweise an gegenüberliegenden Seiten des scheibenförmigen Bereichs angeordnet sind, mit der übrigen Vliesstoffbahn verbunden. Diese Geometrie wird erreicht, indem vier Durchgangsöffnungen 14, 15, 16, 17 gestanzt werden und den vliesstofffreien Bereich bilden. Das Vliesstoffelement 3 ist zwischen den Randabschnitten A-B, C-D, E-F, und G-H angeordnet.
  • In Figur 8 ist der scheibenförmige Bereich des Vliesstoffelements 3 über drei Stege mit der übrigen Vliesstoffbahn verbunden. Zwei der Stege schließen mit der Maschinenrichtung einen Winkel von 45° ein. Diese Geometrie wird erreicht, indem drei Durchgangsöffnungen 18, 19, 20 gestanzt werden und den vliesstofffreien Bereich bilden. Das Vliesstoffelement 3 ist zwischen den Randabschnitten A-B, C-D, und C-E angeordnet.
  • Es ist aber auch möglich, dass der scheibenförmige Bereich über nur einen Steg mit der übrigen Vliesstoffbahn verbunden ist, wie in Figur 9 dargestellt. In diesem Fall ist auch nur eine Durchgangsöffnung 21 vorgesehen, die den vliesstofffreien Bereich bildet. Das Vliesstoffelement 3 ist zwischen den Randabschnitten A und B angeordnet und von jedem dieser Randabschnitte A, B durch jeweils einen unterschiedlichen Teilbereich des vliesstofffreien Bereichs beabstandet. Auch durch nur einen Steg wird die Positionierung des Vliesstoffelements 3 vereinfacht und die Montage der Halteplatte damit verbessert.
  • Es versteht sich, dass in den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen genannte Merkmale nicht auf diese speziellen Kombinationen beschränkt und auch in beliebigen anderen Kombinationen möglich sind. Insbesondere versteht es sich, dass in den Figuren gezeigte Geometrien, beispielsweise der Halteplatte, nur beispielhaft sind und auch in beliebigen anderen Ausgestaltungen möglich sind.

Claims (11)

  1. Staubsaugerfilterbeutel umfassend eine Beutelwand und eine mit der Beutelwand verbundene Halteplatte (13), wobei die Beutelwand einen Folienbereich aufweist, in dem eine Kunststofffolie angeordnet ist,
    wobei der Folienbereich einen ersten Teilbereich umfasst,
    in dem die Beutelwand ausschließlich durch die Kunststofffolie gebildet wird,
    wobei der Folienbereich einen zweiten Teilbereich umfasst, in dem die Kunststofffolie von einem Vliesstoffelement (3) überlappt wird,
    wobei die Halteplatte (13) mit der Kunststofffolie und dem Vliesstoffelement (3) verbunden, insbesondere verschweißt, ist,
    wobei das Vliesstoffelement (3) eine Durchtrittsöffnung aufweist, die konzentrisch zu einer Durchtrittsöffnung in der Kunststofffolie und einer Durchtrittsöffnung in der Halteplatte (13) angeordnet ist; dadurch gekennzeichnet, dass
    das Vliesstoffelement (3) einen die Durchtrittsöffnung umgebenden, ringförmigen Bereich (10) aufweist, der über wenigstens einen Steg (11, 12) des Vliesstoffelements (3) mit dem den Folienbereich umgebenden Teil der Beutelwand verbunden ist, und dass
    die Halteplatte (13) im ringförmigen Bereich (10) mit dem Vliesstoffelement (3) verbunden ist.
  2. Staubsaugerfilterbeutel nach Anspruch 1, wobei die Kunststofffolie transparent oder intransparent ausgebildet ist.
  3. Staubsaugerfilterbeutel nach Anspruch 1, wobei wenigstens zwei Stege (11, 12) vorgesehen sind und die zwei Stege (11, 12) den ringförmigen Bereich (10) mit dem den Folienbereich umgebenden Teil der Beutelwand an gegenüberliegenden Seiten des Folienbereichs verbindet.
  4. Verfahren zum Herstellen eines Staubsaugerfilterbeutels umfassend die Schritte Stanzen wenigstens einer Durchgangsöffnung (1, 2) in eine Vliesstoffbahn, sodass ein vliesstofffreier Bereich in der Vliesstoffbahn gebildet wird und ein Vliesstoffelement (3) verbleibt, welches zwischen zwei gegenüberliegenden Randabschnitten des vliesstofffreien Bereichs angeordnet und von den gegenüberliegenden Randabschnitten durch jeweils einen Teilbereich des vliesstofffreien Bereichs beabstandet ist;
    Verbinden einer Kunststofffolie mit der Vliesstoffbahn, sodass die Kunststofffolie in Draufsicht auf die Vliesstoffbahn mit dem vliesstofffreien Bereich und dem Vliesstoffelement (3) vollständig überlappt;
    Ausbilden einer Durchtrittsöffnung (9) in der Kunststofffolie und im Vliesstoffelement (3); und
    Verschweißen einer Halteplatte (13) mit der Kunststofffolie und dem Vliesstoffelement (3);
    wobei das Vliesstoffelement (3) vor dem Ausbilden der Durchtrittsöffnung (9) einen Bereich in Form einer Scheibe und wenigstens einen Steg (11, 12) umfasst, welcher den Bereich in Form einer Scheibe mit der übrigen Vliesstoffbahn verbindet; und
    wobei der Bereich in Form einer Scheibe durch das Ausbilden der Durchtrittsöffnung (9) ringförmig ausgebildet wird und wobei die Halteplatte (13) mit dem ringförmigen Bereich (10) des Vliesstoffelements (3) verbunden, insbesondere verschweißt, wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei zwei Durchgangsöffnungen (1, 2) gestanzt werden, die symmetrisch zu einer in Maschinenrichtung verlaufenden Symmetrieachse (4) ausgebildet werden, insbesondere wobei die Durchgangsöffnungen (1, 2) so gestanzt werden, dass das Vliesstoffelement (3) zwischen den Durchgangsöffnungen (1, 2) verbleibt.
  6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, wobei der Bereich der Vliesstoffbahn, in dem der vliesstofffreie Bereich und das Vliesstoffelement (3) angeordnet werden, eine rechteckige, insbesondere quadratische, Begrenzung aufweist.
  7. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Halteplatte (13) Richtungsgeber aufweist, die in einem eine Durchtrittsöffnung der Halteplatte (13) umgebenden Bereich der Halteplatte (13) angeordnet sind, dessen radiale Erstreckung der des ringförmigen Bereichs (10) des Vliesstoffelements (3) entspricht.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei die Halteplatte (13) und die Kunststofffolie so angeordnet werden, dass sich nach dem Verbinden der Halteplatte (13) das Vliesstoffelement (3) zwischen Halteplatte (13) und Kunststofffolie befindet.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei die Halteplatte (13) und die Kunststofffolie so angeordnet werden, dass sich nach dem Verbinden der Halteplatte (13) die Kunststofffolie zwischen Halteplatte (13) und Vliesstoffelement (3) befindet.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 9, wobei vor dem Stanzen der wenigstens einen Durchgangsöffnung (1, 2) der Bereich der Vliesstoffbahn, in dem die wenigstens eine Durchgangsöffnung (1, 2) ausgebildet werden soll, wenigstens teilweise thermisch verdichtet wird.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 10, wobei die Kunststofffolie mit dem Vliesstoffelement (3) und mit einem den vliesstofffreien Bereich umgebenden Teil der Vliesstoffbahn verbunden wird.
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