WO2007059936A1 - Staubsaugerfilterbeutel mit ablenkvorrichtung - Google Patents

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WO2007059936A1
WO2007059936A1 PCT/EP2006/011188 EP2006011188W WO2007059936A1 WO 2007059936 A1 WO2007059936 A1 WO 2007059936A1 EP 2006011188 W EP2006011188 W EP 2006011188W WO 2007059936 A1 WO2007059936 A1 WO 2007059936A1
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WO
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vacuum cleaner
filter bag
cleaner filter
deflection device
bag according
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PCT/EP2006/011188
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French (fr)
Inventor
Ralf Sauer
Jan Schultink
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Eurofilters Holding N.V.
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Priority to AU2006316796A priority patent/AU2006316796B2/en
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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
    • A47L9/1445—Connecting plates, e.g. collars, end closures with closure means
    • A47L9/1454—Self-sealing closures, e.g. valves
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S15/00—Brushing, scrubbing, and general cleaning
    • Y10S15/08—Dust bags and separators
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S55/00—Gas separation
    • Y10S55/03—Vacuum cleaner

Definitions

  • the invention relates to a vacuum cleaner filter bag with improved filter properties and an increased service life.
  • a vacuum cleaner filter bag is known in which a protective layer of a resistant material is provided on the opposite side of the inlet opening bag wall. This prevents the bag wall opposite the inlet opening of the bag from being damaged by the particles hitting directly at high speed.
  • the object of the present invention is to provide, in view of the prior art bags, an improved vacuum cleaner filter bag which has an increased service life with very good filtration properties.
  • a vacuum cleaner filter bag is provided with an inlet opening and a deflection device arranged in the region of the inlet opening, which is designed such that an air flow entering through the inlet opening can be deflected. It has surprisingly been found that the life of such a vacuum cleaner filter bag is significantly increased with excellent filter properties. In particular, it has been found that the filter cake forming in a filter bag contributes significantly to the filtration behavior of the filter bag.
  • the deflection device provided according to the invention, an air stream entering through the inlet opening is deflected, so that the entrained particles are distributed uniformly in the interior of the bag and consequently a uniform distribution of the forming filter cake and thus an increased service life is obtained.
  • the deflection device furthermore has the advantage that the particles entrained in the air flow do not impinge unimpeded and at high speed on the bag walls opposite the inlet opening and destroy them.
  • the Abienkvoriques can be arranged in the bag interior at the inlet opening.
  • the deflection device can be connected to the vacuum cleaner filter boot in a particularly simple manner.
  • the vacuum cleaner filter bag is to have a flat shape, this development allows a production technology very low production.
  • the vacuum cleaner filter bag may further comprise a holding plate for holding the bag in a vacuum cleaner, wherein the deflecting device is arranged on the holding plate and extends into the bag interior.
  • the combination of holding plate and deflector can be formed and this combination can then be connected to the vacuum cleaner filter bag.
  • known methods for attaching retaining plates to vacuum cleaner filter bags can be used. This development can be used in vacuum cleaner filter bag with block bottom mold for manufacturing technology favorable production.
  • the deflecting device it is possible for the deflecting device to divide the air flow into at least two partial flows with different flow directions.
  • the deflecting device of the described filter bag may be attached to the inside of the bag at least partially surrounding the inlet opening.
  • a stable arrangement of the deflection device is obtained, which can reliably fulfill its task even at high flow speeds.
  • the deflection device may comprise at least one deflection surface opposite the inlet opening.
  • the speed of the particles can be reduced in a suitable manner by means of at least one such deflecting surface or surface.
  • the distance or mean distance of such a deflection surface from the inlet opening depends on the size and shape of the vacuum cleaner filter bag.
  • the at least one deflection surface may be arranged at a predetermined angle relative to the plane of the inlet opening, in particular parallel to the plane of the inlet opening.
  • the deflection of the air flow to different parameters such as bag geometry or dimensioning, inlet angle can be adjusted and optimized.
  • a deflection surface arranged parallel to the plane of the inlet opening an air flow flowing in perpendicular to the plane of the inlet opening is deflected by approximately 90 °, which results in a favorable distribution of the particles and of the filter cake resulting therefrom.
  • the at least deflecting surface may have a larger area than the area of the inlet opening. This largely avoids the possibility of Ström is merely deflected around the deflection surface and then hits the side opposite the inlet opening with a substantially unchanged flow velocity.
  • Each deflection surface may have an area of 15 to 100 cm 2 , in particular 40 to 60 cm 2 .
  • the deflection device of the vacuum cleaner filter bag described above may have two trapezoidal or rectangular deflection surfaces in a development, which, starting from the inlet opening, taper in a wedge shape and are connected to one another at the inlet opening connecting edge.
  • such a deflecting device may further comprise at at least one end of the connecting edge an outflow opening and a region surrounding the inlet opening and connected to the bag end, which is designed in the manner of a pad bottom and has an inflow opening.
  • block molds known from the vacuum cleaner bag sector as described, for example, in DE 100 64 608, can be used (in reduced form) as deflecting means, in which case one or both triangular sides, namely at the end of FIG Connecting edge, an outflow opening is provided.
  • the shape of the deflector is chosen independently of the shape of the dust filter bag;
  • the dust filter bag itself must have no block bottom shape, even if it is provided for the deflection device.
  • the deflection device of the vacuum cleaner filter bag described above may have the shape of a cuboid in a first, surrounding the Ei ⁇ lassö réelle and the bag inner side connected side surface an inflow and in at least one perpendicular to the first side surface further side surface has an outflow.
  • the cuboid shape achieves a stable construction of the deflection device, at the same time forming a suitable deflection or baffle surface for deflecting the air flow through the side surface of the cuboid opposite the inflow opening.
  • each outflow opening can occupy the entire side surface of the cuboid. This prevents dust particles from collecting in a corner of the cuboid.
  • a deflection device provided in the form of a cuboid, in particular at least two opposing outflow openings can be provided.
  • the deflection device of the vacuum cleaner filter bag described above may be formed in a development such that in a first position it has a smaller extent compared to a second position perpendicular to the plane of engagement.
  • the deflection device is collapsible. Due to the smaller extent in the second position, the vacuum cleaner filter bag, in particular before use, bring in a very compact form. This is particularly advantageous in the case of flat bags, which can be folded up to be packaged to specific formats. By such collapsible deflectors can be avoided that the thickness of the folded bag is substantially increased.
  • the deflection device may be formed substantially flat in the second position.
  • the deflection device may be designed such that it can be brought by a suction air flow from the first position to the second position.
  • the bag may have during transport a deflection device in the second position with a smaller extension, which then in the operation of the filter bag in the vacuum cleaner, for example by the due to the suction of air in the Pouch resulting negative pressure in its operating position, in which it then fulfills its deflection function.
  • the filter bags described above may have a return device which is designed such that the deflection device can be brought from the second position into the first position as a function of a suction air flow.
  • the deflection device may comprise a spring element which exerts a restoring force on a part of the deflection device such that the deflection device can be brought from the second position into the first position as a function of a suction air flow.
  • Such a spring element allows the deflecting device to change from the first position back to the second position with reduced expansion perpendicular to the plane of the inlet opening when the suction air flow decreases, for example when the vacuum cleaner is switched off.
  • the deflection device may have folding lines, so that the deflection device can be brought from the first or second position into the second or first position. Such fold lines allow the desired folding or folding in a simple and reliable manner.
  • the deflection device can also be rigid, so that folding is not possible.
  • the deflecting device may further be designed to close the inlet opening.
  • the deflection device may comprise a spring element which applies a restoring force to a part of the deflection device in order to close the inlet opening.
  • the deflection device as a closure for the inlet opening, which eliminates a separate closure element on a retaining plate of the filter bag. Furthermore, in such a deflection device, which also functions as a closure element, the vacuum cleaner filter bag is already closed prior to use and in particular during transport, which makes it possible to provide particles that are loosely present in the vacuum cleaner filter bag, for example odor adsorbents.
  • the vacuum cleaner filter bags described above may further comprise a sealing element, in particular for sealing the inlet opening.
  • the inlet opening can be sealed around an inserted neck.
  • the sealing element may in particular be arranged between the inlet opening and the deflection device. Thus, both the arrangement and the attachment of the sealing element is simplified. Alternatively, the sealing element may be disposed within the deflection device.
  • the material of the sealing element may in particular comprise rubber, an elastomer, a foil or a foam, in particular a closed-cell foam.
  • the sealing element By means of a suitable arrangement of the sealing element, the latter can furthermore permit improved sealing of the inlet opening when closing with the deflection device.
  • the deflection device of the previously described vacuum cleaner filter bag may in particular comprise a substantially air-impermeable material. This has the advantage that the air flow and the entrained particles are substantially complete be deflected, so that in particular form on the deflection no particle deposits.
  • the material of the deflection device may comprise cardboard, a plastic, a nonwoven fabric or a film. Other materials are possible; In particular, a sufficient rigidity of the material is advantageous, so that the deflection device is not excessively moved by the air flow.
  • the deflecting device may be adhesively bonded or welded to the filter material.
  • the baffle may include or be coated with polyethylene or polypropylene at junctions with the inside of the bag. This makes it possible to attach the deflecting device and an outer holding plate comprising these materials by means of ultrasonic welding at the same time on the filter material of the bag wall.
  • Figure 1 is a view of a first embodiment of a deflection device according to the present invention.
  • Figure 2 is a cross-section through another embodiment of a deflection device according to the present invention.
  • Figure 3 is a cross-section through another embodiment of a deflection device according to the present invention.
  • Figure 4 is a photograph comparing a conventional vacuum cleaner filter bag and a vacuum cleaner filter bag with a deflector according to the present invention
  • Figure 5 is a graph illustrating the improved filter characteristics
  • Figure 6 is another graph illustrating the improved filter characteristics.
  • Figure 1 shows a view of an embodiment of a vacuum cleaner filter bag according to the invention.
  • the vacuum cleaner filter bag 1 is indicated in this figure only sketchy. Inside the filter bag, a deflection device 2 is connected at the inlet opening 3 with the Beuteli ⁇ nenseite. On the outside of the bag, a holding plate 4 is arranged, with which the filter bag can be fixed in a vacuum cleaner.
  • the deflection device 2 is designed in the form of a cuboid.
  • the base 5 of this cuboid is arranged parallel to the plane of the inlet opening 3 and fulfills the function of a deflection surface or baffle plate.
  • Two of the side surfaces perpendicular to the baffle plate each have an outflow opening (front and rear in the view shown), each occupying the entire side surface of the cuboid.
  • the two other side surfaces (left and right in the view shown) are closed.
  • an airflow entering through the inlet port 3 is split into two sub-streams which are deflected by 90 ° relative to the inflow port and flow backwards or forwards into the prey.
  • the dimensions of the cuboid baffles in the example shown can be 7.5 cm ⁇ 8 cm ⁇ 3 cm (width ⁇ depth ⁇ height).
  • the material may be cardboard, for example.
  • the orientation of the deflector can be chosen differently, for example, by rotating the cube 45 degrees relative to an axis perpendicular to the baffle and passing through its center. In this way, the partial flows can be directed into the corners of the bag.
  • the bag wall of the vacuum cleaner filter bag may, for example, have a construction as described in EP 0 960 645.
  • a coarse filter layer for example from a meltblown
  • a fine filter layer for example likewise from a meltblown.
  • further layers may be provided in the filter structure, for example support layers and / or odor-absorbing layers.
  • FIG 2 shows schematically a further embodiment of a deflection device according to the invention. Same elements as in Figure 1 are provided with the same reference numerals.
  • the deflection device shown in cross-sectional view is formed here again in the form of a cuboid.
  • the side surfaces perpendicular to the base surface 5 are open at the front and at the back in order to serve as outflow openings.
  • Folding lines 6 are provided at the edges between the baffle plate and the two side surfaces or between the side surfaces and the upper surface with the inflow opening, which folds the deflection means. allow to reduce the expansion of the deflection perpendicular to the plane of the inlet opening.
  • appropriately equipped vacuum cleaner filter bag can be folded into this position in a compact manner and transport.
  • an (optional) spring element 7 is furthermore provided, which is designed here in the form of a bending spring. If a suction air flow is present, for example, by sucking in air and thus generates a vacuum in the bag interior, the deflection device is folded against the restoring force of the spiral spring 7 apart and assumes its cuboid shape. In the case of a weak or vanishing suction air flow, the bending spring 7 acts in such a way that the side surfaces and the base surface 5 are turned to the side (to the left in the view shown), so that the deflection device is folded flat. In the flat folded state then the right side surface is substantially in a plane with the base 5.
  • the bending spring 7 may be glued, for example, with the base and the right side surface.
  • Such a collapsible deflecting device can in particular also serve to reliably close the inflow opening and the inlet opening. This eliminates the need for another closure element on the support plate. 4
  • spiral spring it is also possible, for example, to provide a permanent magnet in or on the retaining plate 4 and a ferromagnetic element in or on one of the side surfaces or the base 5.
  • a return device is also formed, which allows a folding of the deflection device with decreasing suction air flow.
  • a sealing member 8 may be provided, which is disposed here between the deflecting device and the bag end.
  • the sealing element can also be arranged inside the deflection device on the upper surface in which the inflow opening is located.
  • the sealing element is provided around the entire inlet opening. This Oichtu ⁇ gse / ement in particular a suitable seal after insertion of a nozzle 9, which is connected to the vacuum cleaner hose, achieved.
  • the deflection device can be folded in the manner of an accordion.
  • the two left and right side surfaces each have in their middle a parallel to the base extending fold line on which the side surface can be kinked.
  • a spring element 7 is provided, due to the restoring force, the two side surfaces fold together and the base 5 moves in the direction Ei ⁇ lassö réelle.
  • the spring element can for example also be integrated in one of the side surfaces.
  • the sealing element 8 is made of a foam. Although this foam is applied inside the deflection device, but protrudes in the inlet opening in the direction of the inlet opening. By thus arranged sealing element not only an inserted nozzle is sealed; Furthermore, the inflow opening in the collapsed state of the deflection Rieh tu ng sealed in an advantageous manner.
  • the sealing element is arranged around the entire inflow opening and inlet opening.
  • the deflector may be connected in different ways to the inside of the bag.
  • the deflection device is glued to the bag wall.
  • the top of a deflection device which is for example made of cardboard, be coated with PE, so that at a welding of a PE-holding plate by means of ultrasound at the same time the deflector is welded to the bag wall.
  • the deflection device may also have a wedge-shaped or wedge-like shape.
  • the deflection device can be designed as a reduced filter bag with a block bottom, but without its own holding plate or the like.
  • the block bottom with inflow opening is connected to the bag inner side of the vacuum cleaner filter bag; two holes a / s outflow openings are cut at the wedge tip into the two narrow side surfaces of the deflection device.
  • the incoming air is deflected by the wide side surfaces and the spiral fold with the connecting edge or the area formed in the region of the winding fold through the outflow openings.
  • the advantage of this shape of the deflection device is that it can also be folded in a simple manner.
  • FIG. 8 The advantageous effects of a deflection device according to the present invention are shown in FIG. On display are two cut flat bags, which were previously loaded with 400 g of test dust (DMT test dust Type 8 of the German Montan Technology GmbH).
  • the arranged in the background of the figure vacuum cleaner filter bag has no deflection on.
  • the side of the bag designated A is the upstream side, ie the side on which the air flow which has occurred occurs in the interior of the bag.
  • the designated B side has the inlet opening, as can be seen in the middle of this page B.
  • the filter cake lies for the most part on the inflow-side bag inner wall.
  • On the opposite side has almost no filter cake deposited.
  • a flat bag which has likewise been separated at the peripheral edge and has a deflection device according to the invention is shown.
  • the inflow side or bottom of the bag is denoted by C, the top with the inlet opening by D.
  • This deflection device has two opposite outflow openings, each occupying the entire left and right side surface (in the view shown).
  • the deflection device has the above dimensions 7.5 cm x 8 cm x 3 cm.
  • the dust load was also carried out here with the same amount of test dust (DMT type 8).
  • DMT type 8 the filter cake in this case is uniformly over the entire inner wall of the bag, both on the top and on the bottom, covered.
  • the filter cake itself also acts as a filter and allows a uniform incorporation of Feinstaubpumble ⁇ .
  • the vacuum cleaner used was a Miele Performance 2300 type HS 05 (model S749, no. 71683038), which was set for maximum performance.
  • the examined vacuum cleaner filter bags had a flat shape and had dimensions of 295 x 270 mm.
  • the deflector had a cuboid shape as shown in Fig. 4 with a height of 30 mm, a width of 75 mm and a length of 80 mm. Two of the 75mm x 30mm side panels were open and served as exhaust ports.
  • the test dust used was DMT Type 8.
  • the filter bag to be tested was installed.
  • the volume flow (in mVh) without dust load was measured after 1 minute of running time of the device.
  • the filter medium used for FIG. 5 was an SMS (spunbond / meltblown / spunbond), the spunbonds having a basis weight of 17 g / m 2 and the meltblown having a basis weight of 24 g / m 2 .
  • the filter medium used for FIG. 6 is Capacil 130 (as of 2005), available from Airflo NV. It has the structure: spun-bonded nonwoven (17 g / m 2), volume fleece (130 g / m 2) spunbonded nonwoven (17 g / m 2), meltblown (24 g / m), and spunbonded nonwoven (24 g / m a).
  • the deflecting device is not attached to the inside of the bag in the region of the inlet opening, but the vacuum cleaner filter bag comprises a holding plate for holding the bag in a vacuum cleaner on which the deflector is arranged to extend into the bag interior when the vacuum cleaner bag is ready to operate.
  • a mounting opening is provided in the vacuum cleaner filter bag, which is so large that the deflector attached to the support plate can be inserted through the mounting hole in the vacuum cleaner filter bag so that they have the above-described functions during operation of the vacuum cleaner and effects.
  • the retaining plate must be slightly larger than the mounting hole so that it can be attached to the outside of the vacuum cleaner filter bag.
  • the attachment is in this case such that it fixes the holding plate tightly opposite the vacuum cleaner filter bag.
  • the type of attachment is chosen depending on the material of the vacuum cleaner filter bag and the holding device. For example, but not exclusively, vacuum cleaner filter bag and deflector can be glued or welded, in particular by ultrasound.
  • the inlet opening is formed in the holding plate and preferably provided with a seal, so that an airtight seal between the inlet nozzle of the vacuum cleaner and vacuum cleaner filter bag is ensured.
  • the retaining plate can be used for this purpose seals made of rubber, foam or similar suitable materials.
  • the vacuum cleaner filter bag may be formed as described with reference to the first constructive alternative.
  • the deflecting device can also be designed in various ways, in particular as described above in connection with the first constructive alternative.
  • the deflection device in the form of a wide strip may be formed from a dry or wet-laid nonwoven or paper, in particular cardboard, or a film.
  • the deflection device may be made of plastic.
  • a mounting opening can be provided in the vacuum cleaner filter bag, which is so large that the deflecting device can be fastened on its own to the outside of the vacuum cleaner filter bag.
  • suitable compounds are selected for the materials used for the vacuum cleaner filter bag and the deflection device, such as gluing or welding.
  • a plate of appropriate size is placed and attached to the combination deflector and vacuum cleaner bag. As a result, the deflection device is again arranged on the retaining plate.
  • the holding plate is made of plastic.
  • the deflection device makes sense to form the deflection device as an integral part of the holding plate, so that the deflection device is in turn arranged on the holding plate.
  • the shapes of holding plate and deflector are chosen so that they can be produced by an injection molding process.
  • the holding device and the deflecting device can also be formed individually by an injection molding process and then fastened together in a suitable manner.

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Abstract

Staubsaugerfilterbeutel (1) mit einer Einlassöffnung (3) und einer im Bereich der Einlassöffnung (3) angeordneten Ablenkvorrichtung (2), die derart ausgebildet ist, dass ein durch die Einlassöffnung (3) eintretender Luftstrom ablenkbar ist.

Description

STAUBSAÜGERFILTERBEUTEL MIT ABLBNKVORRI CHTUNG
Die Erfindung betrifft einen Staubsaugerfilterbeutel mit verbesserten Filtereigenschaften und einer erhöhten Standzeit.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Arten von Staubsaugerbeuteln bekannt, die in unterschiedlicher Art und Weise versuchen, gute Filtereigenschaften und eine lange Standzeit bereitzustellen.
Aus der EP O 960 645 ist es beispielsweise bekannt, einen Staubsaugerfilterbeutel mit einer Filterstruktur bereitzustellen, bei der in Richtung des Luftstroms aus dem Beutel- innern nach Außen ein Grobfilter vor einem Feinfilter angeordnet ist. Der Grobfilter weist eine hohe Staubspeicherkapazität auf, sodass Staubpartikel in seinen Poren über die gesamte Dicke eingelagert werden. Auf diese Weise wird ein Verstopfen des Filtermaterials verzögert und damit die Standzeit des Beutels erhöht.
Aus der WO 93/21812 ist ein Staubsaugerfilterbeutel bekannt, bei dem auf der der Eingangsöffnung gegenüberliegenden Beutelwand eine Schutzschicht aus einem widerstandsfähigen Material vorgesehen ist. Dadurch wird verhindert, dass die der Einlassöffnung des Beutels gegenüberliegende Beutelwand durch die mit hoher Geschwindigkeit direkt auftreffenden Partikel beschädigt wird.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, angesichts der aus dem Stand der Technik bekannten Beutel einen verbesserten Staubsaugerfilterbeutel bereitzustellen, der eine erhöhte Standzeit bei sehr guten Filtrationseigenschaften aufweist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Staubsaugerfilterbeutel gemäß Anspruch 1.
Erfindungsgemäß wird ein Staubsaugerfilterbeutel mit einer Einlassöffnung und einer im Bereich der Einlassöffnung angeordneten Ablenkvorrichtung, die derart ausgebildet ist, dass ein durch die Einlassöffnung eintretender Luftstrom ablenkbar ist, bereitgestellt. Es hat sich überraschenderweise herausgestellt, dass die Standzeit eines derartigen Staubsaugerfilterbeutels bei hervorragenden Filtereigenschaften signifikant erhöht ist. Insbesondere wurde festgestellt, dass der sich in einem Filterbeutel bildende Filterkuchen erheblich zum Filtrationsverhalten des Filterbeutels beiträgt. Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Ablenkvorrichtung wird ein durch die Einlassöffnung eintretender Luftstrom abgelenkt, so dass die mitgeführten Partikel gleichmäßig im Beu- telinnem verteilt werden und folglich eine gleichmäßige Verteilung des sich bildenden Filterkuchens und damit eine erhöhte Standzeit erhalten wird.
Die Ablenkvorrichtung hat weiterhin den Vorteil, dass die im Luftstrom mitgeführten Partikel nicht ungehindert und mit großer Geschwindigkeit auf die der Einlassöffnung gegenüberliegende Beutelwaπd prallen und diese zerstören.
Entsprechend einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung kann die Abienkvorrichtung im Beutelinneren an der Einlassöffnung angeordnet sein. Hierdurch kann die Ablenkvorrichtung auf besonders einfache Weise mit dem Staubsaugerfilterbeute/ verbunden werden. So ist es möglich, die AbJenkvorrichtuπg auf der Innenseite des Staubsaugerfilterbeutels durch eine Klebeverbindung anzuordnen. Insbesondere wenn der Staubsaugerfilterbeutel eine flache Form haben soll, ermöglicht diese Weiterbildung eine produktionstechnisch sehr günstig Herstellung.
Gemäß einer anderen Weiterbildung der oben beschriebenen Erfindung kann die Staubsaugerfilterbeutel weiter eine Halteplatte zur Halterung des Beutels in einem Staubsauger aufweisen, wobei die Ablenkvorrichtung an der Halteplatte angeordnet ist und sich in das Beutelinnere erstreckt. Entsprechend dieser Ausführung kann zunächst die Kombination aus Halteplatte und Ablenkvorrichtung ausgebildet werden und diese Kombination dann mit dem Staubsaugerfilterbeutel verbunden werden. Hierzu lassen sich bekannte Verfahren zum Befestigen von Halteplatten an Staubsaugerfilterbeuteln einsetzen. Diese Weiterbildung kann in Staubsaugerfilterbeutel mit Klotzbodenform zur fertigungstechnisch günstigen Herstellung eingesetzt werden. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung aller zuvor beschriebenen Staubsaugerfilterbeutel kann Ablenkvorrichtuπg zum Aufteilen des Luftstroms in wenigstens zwei Teilströme mit unterschiedlichen Strömungsrichtungen ausgebildet sein.
Durch eine derartige Aufteilung in zwei oder mehr Teilströme wird eine noch gleichmäßigere Verteilung des Filterkuchens erreicht. Außerdem ist die Zahl der Partikel pro Teilcheπstrom im Vergleich mit dem eintretenden Luftstrom verringert, was die Belastung der Beutelwände durch die einzelnen Teilströme reduziert.
Die Ablenkvorrichtung der beschriebenen Filterbeutel kann die Einlassöffnung wenigstens teilweise umgebend an der Beutelinnenseite befestigt sein. Damit wird insbesondere eine stabile Anordnung der Ablenkvorrichtung erhalten, die auch bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten ihre Aufgabe zuverlässig erfüllen kann.
Insbesondere kann die Ablenkvorrichtung wenigstens eine der Einlassöffnung gegenüberliegende Ablenkfläche umfassen. Durch wenigstens eine derartige Ablenk- oder Praflfläche lässt sich insbesondere die Geschwindigkeit der Partikel in geeigneter Weise reduzieren. Der Abstand bzw. der mittlere Abstand einer derartigen Ablenkfläche von der Einlassöffnung hängt von der Größe und Form des Staubsaugerfilterbeutels ab.
Die wenigstens eine Ablenkfläche kann in einem vorherbestimmten Winkel relativ zur Ebene der Einlassöffnung, insbesondere parallel zur Ebene der Einlassöffnung, angeordnet sein.
Durch eine geeignete Wahl des Winkels kann die Ablenkung des Luftstroms an unterschiedliche Parameter wie Beutelgeometrie bzw. -dimensionierung, Einströmwinkel angepasst und optimiert werden. Bei einer parallel zur Ebene der Einlassöffnung angeordneten Ablenkfläche wird eine senkrecht zur Ebene der Einlassöffnung einströmende Luftströmung um etwa 90° umgelenkt, was eine günstige Verteilung der Partikel und des daraus resultierenden Filterkuchens zur Folge hat.
Vorzugsweise kann die wenigstens Ablenkfläche eine größere Fläche als die Fläche der Eintrittsöffnung aufweisen. Damit wird weitestgehend vermieden, dass der Luft- ström lediglich um die Ablenkfläche herumgelenkt wird und danach aber mit im Wesentlichen unveränderter Strömungsgeschwindigkeit auf die der Einlassöffnung gegenüberliegende Seite trifft. Jede Ablenkfläche kann eine Fläche von 15 bis 100 cm2, insbesondere 40 bis 60 cm2 aufweisen.
Die Ablenkvorrichtung der zuvor beschriebenen Staubsaugerfilterbeutel kann in einer Weiterbildung zwei trapezförmige oder rechteckige Ablenkflächen aufweisen, die, ausgehend von der Einlassöffnung, keilförmig aufeinander zulaufen und an einer der Einlassöffnung gegenüberliegenden Verbindungskante miteinander verbunden sind.
Insbesondere kann eine derartige Ablenkvorrichtung weiterhin an wenigstens einem Ende der Verbindungskante eine Ausströmöffnung und einen die Einlassöffnung umgebenden und mit der Beutelinπenseite verbundenen Bereich, der nach Art eines Klotzbodens ausgebildet ist und eine Einströmöffnung aufweist, umfassen.
Auf diese Weise können aus dem Staubsaugerbeutelbereich bekannte Klotzboden- formeπ, wie sie beispielsweise in der DE 100 64 608 beschrieben sind, (in verkleinerter Form) als Ablenkvorrichtungeπ eingesetzt werden, wobei im vorliegenden Fall in einer der oder beiden dreieckigen Seiten, nämlich am Ende der Verbindungskante, eine Ausströmöffnung vorgesehen ist. Es ist zu betonen, dass die Form der Ablenkvorrichtung unabhängig von der Form des Staubfilterbeutels gewählt wird; somit muss der Staubfilterbeutel selbst keine Klotzbodenform aufweisen, selbst wenn diese für die Ablenkvorrichtung vorgesehen ist.
Die Ablenkvorrichtuπg der zuvor beschriebenen Staubsaugerfilterbeutel kann in einer alternativen Weiterbildung die Form eines Quaders aufweisen, der in einer ersten, die Eiπlassöffnung umgebenden und mit der Beutelinnenseite verbundenen Seitenfläche eine Einströmöffnung und in wenigstens einer senkrecht zu der ersten Seitenfläche stehenden weiteren Seitenfläche eine Ausströmöffnung aufweist.
Durch die Quaderform wird ein stabiler Aufbau der Ablenkvorrichtung erzielt, wobei gleichzeitig eine geeignete Ablenk- oder Prallfläche zur Umlenkung des Luftstroms durch die der Einströmöffnung gegenüberliegende Seitenfläche des Quaders gebildet wird. Dabei kann insbesondere jede Ausströmöffnung die gesamte Seitenfläche des Quaders einnehmen. Damit wird vermieden, dass sich in einer Ecke des Quaders eingesaugte Staubpartikel ansammeln.
Bei einer in Form eines Quaders vorgesehenen Ablenkvorrichtung können insbesondere wenigstens zwei gegenüberliegende Ausströmöffnungen vorgesehen sein.
Durch diese wenigstens zwei gegenüberliegende Ausströmöffnungen wird einerseits erreicht, dass der Luftstrom in zwei Teilströme aufgeteilt wird, und andererseits diese zwei Teilströme entgegengesetzte Richtungen autweisen, was insgesamt zu einer sehr homogenen Verteilung des Filterkuchens im Staubsaugerfilterbeutel führt.
Die Ablenkvorrichtung der zuvor beschriebenen Staubsaugerfilterbeutel kann in einer Weiterbildung derart ausgebildet ist, dass sie in einer ersten Stellung eine im Vergleich zu einer zweiten Stellung kleinere Ausdehnung senkrecht zur Ebene der Ein- (assäffnuπg aufweist.
Dies bedeutet, dass die Ablenkvorrichtung zusammenlegbar ist. Durch die kleinere Ausdehnung in der zweiten Stellung lässt sich der Staubsaugerfilterbeutel, insbesondere vor dem Gebrauch, in eine sehr kompakte Form bringen. Dies ist bei Flachbeuteln von besonderem Vorteil, die sich zum Verpacken auf bestimmte Formate zusammenfalten lassen. Durch derartige zusammenlegbare Ablenkvorrichtungen lässt sich vermeiden, dass die Dicke der zusammengelegten Beutel wesentlich erhöht wird. Vorzugsweise kann die Ablenkvorrichtung in der zweiten Stellung im wesentlichen flach ausgebildet sein.
Insbesondere kann die Ablenkvorrichtung derart ausgebildet sein, dass sie durch einen Saugluftstrom von der ersten Stellung in die zweite Stellung bringbar ist.
Damit kann der Beutel während des Transports eine Ablenkvorrichtung in der zweiten Stellung mit kleinerer Ausdehnung aufweisen, die dann im Betrieb des Filterbeutels im Staubsauger beispielsweise durch den aufgrund des durch das Ansaugen von Luft im Beutel entstehenden Unterdrucks in ihre Betriebsstellung übergeht, in der sie dann ihre Ablenkfunktion erfüllt.
Die zuvor beschriebenen Filterbeutel können eine Rückstelleinrichtung aufweisen, die derart ausgebildet ist, dass die Ablenkvorrichtung in Abhängigkeit von einem Saugluftstrom von der zweiten Stellung in die erste Stellung bringbar ist.
Insbesondere kann die Ablenkvorrichtung ein Federelement umfassen, das auf einen Teil der Ablenkvorrichtung eine Rückstellkraft derart ausübt, dass die Ablenkvorrichtung in Abhängigkeit von einem Saugluftstrom von der zweiten Stellung in die erste Stellung bringbar ist.
Ein solches Federelement ermöglicht, dass die Ablenkvorrichtung bei Nachlassen des Saugluftstroms, beispielsweise wenn der Staubsauger ausgeschaltet wird, aus der ersten Stellung wieder in die zweite Stellung mit verringerter Ausdehnung senkrecht zur Ebene der Einlassöffnung übergeht.
Die Ablenkvorrichtung kann Falzlinien aufweisen, so dass die Ablenkvorrichtung von der ersten oder zweiten Stellung in die zweite bzw. erste Stellung bringbar ist. Derartige Falzlinien erlauben das gewünschte Zusammenlegen bzw. -falten in einfacher und zuverlässiger Weise.
Alternativ zu den beschriebenen Weiterbildungen kann die Ablenkvorrichtung allerdings auch starr ausgebildet sein, so dass ein Zusammenlegen nicht möglich ist.
Bei den zuvor beschriebenen Staubsaugerfilterbeuteln kann die Ablenkvorrichtung weiterhin zum Verschließen der Einlassöffnung ausgebildet sein.
Damit wird ein zusätzliches Verschfusselement, das häufig an der an der Außenseite des Staubsaugerfilterbeutels befestigten Halteplatte vorgesehen ist, vermieden, was den Aufbau und die Herstellung des Staubsaugerfilterbeutels wesentlich vereinfacht. Insbesondere kann die Ablenkvorrichtung, wie zuvor beschrieben, ein Federelement umfassen, das auf einen Teil der Ablenkvorrichtung eine Rückstellkraft ausübt, um die Einlassöffnung zu verschließen.
Dies erlaubt in einfacher Weise die Verwendung der Ablenkvorrichtung als Verschluss für die Einlassöffnung, was ein gesondertes Verschlusselement an einer Halteplatte des Filterbeutels erübrigt. Weiterhin wird der Staubsaugerfilterbeutel bei einer derartigen Ablenkvorrichtung, die auch als Verschlusselement fungiert, bereits vor dem Gebrauch und insbesondere während des Transports verschlossen, was ein Bereitstellen von lose im Staubsaugerfilterbeutel vorhandenen Partikeln, beispielsweise von Geruchsadsorbentien, ermöglicht.
Die zuvor beschriebenen Staubsaugerfilterbeutel können weiterhin ein Dichtungsele- ment, insbesondere zum Abdichten der Einlassöffnung, umfassen.
Mit einem derartigen Dichtungselement kann insbesondere die Einlassöffnung um einen eingeführten Stutzen herum abgedichtet werden.
Das Dichtuπgselement kann insbesondere zwischen der Einlassöffnung und der Ablenkvorrichtung angeordnet sein. Damit wird sowohl das Anordnen als auch das Befestigen des Dichtungselements vereinfacht. Alternativ kann das Dichtungselement innerhalb der Ablenkvorrichtung angeordnet sein.
Das Material des Dichtungselements kann insbesondere Gummi, ein Elastomer, eine Folie oder einen Schaum, insbesondere einen geschlossenzelligen Schaum, umfassen.
Durch eine geeignete Anordnung des Dichtungselements kann dieses weiterhin eine verbesserte Dichtung der Einlassöffnung beim Verschließen mit der Ablenkvorrichtung ermöglichen.
Die Ablenkvorrichtung der zuvor beschriebenen Staubsaugerfilterbeutel kann insbesondere ein im Wesentlichen luftundurchlässiges Material umfassen. Dies hat den Vorteil, dass der Luftstrom und die mitgeführten Partikel im Wesentlichen vollständig abgelenkt werden, sodass sich insbesondere auf der Ablenkvorrichtung keine Partikelablagerungen bilden.
Das Material der Ablenkvorrichtung kann Pappe, einen Kunststoff, einen Vliesstoff oder eine Folie umfassen. Auch andere Materialien sind möglich; insbesondere ist eine ausreichende Steifigkeit des Materials von Vorteil, damit die Ablenkvorrichtung durch den Luftstrom nicht übermäßig bewegt wird.
Bei den zuvor beschriebenen Staubsaugerfilterbeuteln kann die Ablenkvorrichtung mit dem Filtermaterial insbesondere verklebt oder verschweißt sein. Beispielsweise kann die Ablenkvorrichtung an Verbindungsstellen mit der Beutelinnenseite Polyethylen oder Polypropylen umfassen oder damit beschichtet sein. Dies ermöglicht, die Ablenkvorrichtung und eine diese Materialien umfassende äußere Halteplatte mittels Ultraschallschweißen gleichzeitig am Filtermaterial der Beutelwand zu befestigen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der in den Figuren illustrierten Ausführυπgsbeispieien gemäß einer ersten konstruktiven Alternative und anhand von nicht unter Bezugnahme auf Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen gemäß einer zweiten konstruktiven Alternative näher erläutert. Hierbei zeigt:
Figur 1 eine Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer Ablenkvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Figur 2 einen Querschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Ablenkvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Figur 3 einen Querschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiels einer Ablenkvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Figur 4 ein Foto mit einem Vergleich eines herkömmlichen Staubsaugerfilterbeutels und eines Staubsaugerfilterbeutels mit einer Ablenkvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Figur 5 eine Grafik zur Illustration der verbesserten Filtereigenschaften;
Figur 6 eine weitere Grafik zur Illustration der verbesserten Filtereigenschaften. Figur 1 zeigt eine Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Staubsaugerfilterbeutels.
Der Staubsaugerfilterbeutel 1 ist in dieser Figur lediglich skizzenhaft angedeutet. Im Innern des Filterbeutels ist eine Ablenkvorrichtung 2 an der Einlassöffnung 3 mit der Beuteliπnenseite verbunden. An der Außenseite des Beutels ist eine Halteplatte 4 angeordnet, mit der der Filterbeutel in einem Staubsauger fixiert werden kann.
In dem gezeigten Beispiel ist die Ablenkvorrichtung 2 in Form eines Quaders ausgebildet. Die Grundfläche 5 dieses Quaders ist parallel zur Ebene der Einlassöffnung 3 angeordnet und erfüllt die Funktion einer Ablenkfläche oder Prallplatte. Zwei der Seitenflächen senkrecht zur Prallplatte weisen jeweils eine Ausströmöffnung auf (in der gezeigten Ansicht vorne und hinten), die jeweils die gesamte Seitenfläche des Quaders einnehmen. Die beiden anderen Seitenflächen (links und rechts in der gezeigten Ansicht) sind geschlossen. Somit wird ein durch die Einlassöffnung 3 eintretender Luftstrom in zwei Teilströme aufgeteilt, die relativ zur Einströmöffnung um 90° abgelenkt sind und nach hinten bzw. vorne in den Beute) strömen.
Die Abmessungen der quaderförmigen Ablenkvorrichtungen können in dem gezeigten Beispiel 7,5 cm x 8 cm x 3 cm (Breite x Tiefe x Höhe) betragen. Das Material kann beispielsweise Pappe sein.
Das gezeigte Ausführungsbeispiel lässt sich in vielfältiger Weise modifizieren.
Zunächst kann die Ausrichtung der Ablenkvorrichtung anders gewählt werden, indem beispielsweise der Quader um 45° relativ zu einer Achse gedreht ist, die senkrecht auf der Ablenkfläche steht, und durch ihren Mittelpunkt geht. Auf diese Weise können die Teilströme in die Ecken des Beutels gelenkt werden.
Weiterhin ist es möglich, nur in einer oder in drei oder in allen Seitenflächen des Quaders eine Ausströmöffnung vorzusehen. Auch die Abmessungen und die Materialien können anders gewählt werden. Die Beutelwand des Staubsaugerfilterbeutels kann beispielsweise einen Aufbau, wie in der EP O 960 645 beschrieben, aufweisen. Insbesondere kann eine Grobfilterschicht, beispielsweise aus einem Meltblown, in Strömungsrichtung aus dem Innern des Beutels nach außen vor einer Feinfilterschicht, beispielsweise ebenfalls aus einem Meltblown, angeordnet sein. Zusätzlich können in der Filterstruktur noch weitere Schichten vorgesehen sein, beispielsweise Stützschichten und/oder geruchsabsorbierende Schichten.
Figur 2 zeigt schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Ablenkvorrichtung. Gleiche Elemente wie in Figur 1 sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Die in Querschnittsansicht gezeigte Ablenkvorrichtung ist hier wieder in Form eines Quaders ausgebildet. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die senkrecht zur Grundfläche 5 (Ablenkfläche oder Prallplatte) stehenden Seitenflächen vorne und hinten offen, um als Ausströmöffnungen zu dienen. An den Kanten zwischen der Prall- platte und den beiden Seitenflächen bzw. zwischen den Seitenflächen und der oberen Fläche mit der Einströmöffnung sind Falzlinien 6 vorgesehen, die ein Zusammenlegen der Ablenkvoπichtunα. ermöglichen, um die Ausdehnung der Ablenkvorrichtung senkrecht zur Ebene der Einströmöffnung zu verkleinern. Damit lassen sich entsprechend ausgerüstete Staubsaugerfilterbeutel in diese Stellung in kompakter Weise zusammenlegen und transportieren.
In dem gezeigten Beispiel ist weiterhin ein (optionales) Federelement 7 vorgesehen, das hier in Form einer Biegefeder ausgebildet ist. Falls ein Saugluftstrom vorhanden ist, indem beispielsweise Luft angesaugt und somit im Beutelinnem ein Unterdruck erzeugt wird, wird die Ablenkvorrichtung entgegen der Rückstellkraft der Biegefeder 7 auseinander geklappt und nimmt ihre quaderförmige Gestalt an. Bei schwachem oder verschwindendem Saugluftstrom wirkt die Biegefeder 7 derart, dass die Seitenflächen und die Grundfläche 5 zur Seite (in der gezeigten Ansicht nach links) geklappt werden, sodass die Ablenkvorrichtung flach zusammengelegt wird. Im flach zusammengelegten Zustand liegt dann die rechte Seitenfläche im Wesentlichen in einer Ebene mit der Grundfläche 5. Die Biegefeder 7 kann beispielsweise mit der Grundfläche und der rechten Seitenfläche verklebt sein. Eine derart zusammenlegbare Ablenkvorrichtung kann insbesondere auch dazu dienen, die Einströmöffnuπg und die Einlassöffnung sicher zu verschließen. Damit erübrigt sich ein weiteres Verschlusselement an der Halteplatte 4.
Alternativ zu der Biegefeder kann beispielsweise auch ein Permanentmagnet in oder an der Halteplatte 4 und ein ferromagnetisches Element in oder an einer der Seitenflächen oder der Grundfläche 5 vorgesehen sein. Damit wird ebenfalls eine Rückstelleinrichtung gebildet, die ein Zusammenlegen der Ablenkvorrichtung bei nachlassendem Saugluftstrom ermöglicht.
Zusätzlich kann, wie in dem Beispiel gezeigt ist, ein Dichtungselemeπt 8 vorgesehen sein, das hier zwischen der Ablenkvorrichtung und der Beutelinπenseite angeordnet ist. Alternativ kann das Dichtungselement auch innerhalb der Ablenkvorrichtung an der oberen Fläche, in der sich die Einströmöffnung befindet, angeordnet sein. Das Dichtungselement ist um die gesamte Einlassöffnung herum vorgesehen. Durch dieses Oichtuπgse/ement wird insbesondere eine geeignete Abdichtung nach Einführen eines Stutzens 9, der mit dem Staubsaugerschlauch verbunden ist, erzielt.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist schematisch in Figur 3 gezeigt. In diesem Aus- führuπgsbeispiel kann die Ablenkvorrichtung nach Art einer Ziehharmonika zusammengelegt werden. Hier weisen die beiden links und rechts angeordneten Seitenflächen jeweils in ihrer Mitte eine parallel zur Grundfläche verlaufende Falzlinie auf, an der die Seitenfläche geknickt werden kann. Auch hier ist ein Federelement 7 vorgesehen, auf Grund dessen Rückstellkraft die beiden Seitenflächen zusammenfalten und die Grundfläche 5 sich in Richtung Eiπlassöffnung bewegt. Das Federelement kann beispielsweise auch in eine der Seitenflächen integriert sein.
In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Dichtungselement 8 aus einem Schaum. Dieser Schaum ist zwar im Innern der Ablenkvorrichtung aufgebracht, ragt aber in der Einströmöffnung in Richtung der Einlassöffnung. Durch ein derartig angeordnetes Dichtungselement wird nicht nur ein eingeführter Stutzen abgedichtet; weiterhin wird auch die Einströmöffnung in zusammengelegtem Zustand der Ablenkvor- rieh tu ng in vorteilhafter Weise abgedichtet. Auch hier ist das Dichtungselement um die gesamte Einströmöffnung und Einlassöffnuπg herum angeordnet.
In den zuvor gezeigten Beispielen kann die Ablenkvorrichtuπg in unterschiedlicher Weise mit der Beutelinnenseite verbunden sein. Gemäß einer Möglichkeit wird die Ablenkvorrichtung mit der Beutelinπenwand verklebt. Alternativ kann die Oberseite einer Ablenkvorrichtung, die beispielsweise aus Pappe ist, mit PE beschichtet sein, sodass bei einem Anschweißen einer PE-Halteplatte mittels Ultraschall auch gleichzeitig die Ablenkvorrichtung mit der Beutelwand verschweißt wird.
Alternativ zu der beschriebenen Quadergestalt kann die Ablenkvorrichtung auch keilförmige oder keilähnliche Gestalt aufweisen. Insbesondere kann Ablenkvorrichtung wie ein verkleinerter Filterbeutel mit Klotzboden ausgebildet sein, allerdings ohne eigene Halteplatte oder ähnlichem. Bei dieser Form ist der Klotzboden mit Einströmöffnung mit der Beutelinnenseite des Staubsaugerfilterbeutels verbunden; in die beiden schmalen Seitenflächen der Ablenkvorrichtung sind an der Keilspitze jeweils zwei Löcher a/s Ausströmöffnungen geschnitten. Auf diese Weise wird die eintretende Luft durch die breiten Seitenflächen und den Wickelfalz mit der Verbindungskante bzw. der im Bereich des Wickelfalzes gebildeten Fläche durch die Ausströmöffnungen abgelenkt. Der Vorteil dieser Gestalt der Ablenkvorrichtung besteht darin, dass sie ebenfalls in einfacher Weise zusammengelegt werden kann.
Die vorteilhaften Auswirkungen einer Ablenkvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung sind in Figur 4 gezeigt. Zu sehen sind zwei aufgeschnittene Flachbeutel, die zuvor mit 400 g Prüfstaub (DMT-Prüfstaub Typ 8 der Deutschen Montan Technologie GmbH) beladen wurden.
Der im Hintergrund der Figur angeordnete Staubsaugerfilterbeutel weist keine Ablenkvorrichtung auf. Die mit A bezeichnete Seite des Beutels ist die Anströmseite, d. h. die Seite, auf der der eingetretene Luftstrom im Innern des Beutels auftrifft. Die mit B bezeichnete Seite weist die Einlassöffnung auf, wie in der Mitte dieser Seite B zu erkennen ist. Für diesen Fall ohne Ablenkvorrichtung ist deutlich zu erkennen, dass der Filterkuchen zum größten Teil auf der einströmseitigen Beutelinnenwand liegt. Auf der gegenüberliegenden Seite hat sich fast kein Filterkuchen abgelagert. Im Vordergrund der Figur ist ein ebenfalls am umlaufenden Rand aufgetrennter Flachbeutel mit einer erfindungsgemäßen Ablenkvorrichtung gezeigt. Die Anströmseite bzw. Unterseite des Beutels ist mit C bezeichnet, die Oberseite mit der Einlassöffnung mit D. An der Einlassöffnung ist eine quaderförmige Ablenkvorrichtuπg aus Pappe angeordnet. Diese Ablenkvorrichtung weist zwei gegenüberliegende Ausströmöffnungen auf, die jeweils die gesamte linke bzw. rechte Seitenfläche (in der gezeigten Ansicht) einnehmen. Die Ablenkvorrichtung hat die oben genannten Maße 7,5 cm x 8 cm x 3 cm.
Die Staubbeladung wurde auch hier mit der gleichen Menge an Prüfstaub (DMT Typ 8) durchgeführt. Wie man unmittelbar erkennen kann, ist der Filterkuchen in diesem Fall gleichmäßig über die gesamte Beutelinnenwand, sowohl auf der Ober- als auch auf der Unterseite, bedeckt. Damit wirkt der Filterkuchen selbst auch als Filter und ermöglicht eine gleichmäßige Einlagerung von Feinstaubpartikelπ.
Das Ergebnis dieser verbesserten Verteilung des Filterkuchens ist außerdem in der Grafiken gemäß Figur 5 und 6 illustriert. In beiden Fällen wurde ein Filterbeutel einmal ohne und einmal mit einer Ablenkvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung untersucht. Das Untersuchungsverfahren wurde wie folgt durchgeführt.
Als Staubsauger wurde ein Miele Performance 2300 vom Typ HS 05 (Modell S749, Nr. 71683038) verwendet, der auf maximale Leistung gestellt war. Neben dem untersuchten Filterbeutel waren noch der vorgesehene Ausblasfilter und Motorschutzfilter vorhanden. Die untersuchten Staubsaugerfilterbeutel hatten eine Flachgestalt und wiesen Abmessungen von 295 x 270 mm auf. Die Ablenkvorrichtung hatte eine Quadergestalt, wie in Figur 4 gezeigt, mit einer Höhe von 30 mm, einer Breite von 75 mm und einer Länge von 80 mm. Zwei der Seitenflächen mit den Abmessungen 75 mm x 30 mm waren offen und dienten als Ausströmöffnungen. Als Prüfstaub wurde DMT Typ 8 verwendet.
Nach einem Warmlaufen des Staubsaugers für 10 Minuten wurde der zu prüfende Filterbeutel eingebaut. Der Volumenstrom (in mVh) ohne Staubbeladung wurde nach 1 Minute Laufzeit des Gerätes gemessen. Anschließend wurde eine erste Staubporti- on von 50 g innerhalb von 30 s eingesaugt und dann der Volumenstrom nach 1 Minute gemessen. Dieser Schritt wurde für die folgenden Staubzugaben entsprechend wiederholt bis 400 g Staub zugegeben worden sind.
Das für Figur 5 verwendete Filtermedium war ein SMS (Spunbond/Meltblown/Spun- bond), wobei die Spunbonds ein Flächengewicht von 17 g/m2 und das Meltblown ein Flächengewicht von 24 g/m2 aufwiesen.
Bei dem für Figur 6 verwendeten Filtermedium handelt es sich um das Medium Capa- fil 130 (Stand 2005), das von dem Unternehmen Airflo N.V. erhältlich ist. Es hat den Aufbau: Spinvlies (17 g/m2), Volumenvlies (130 g/m2), Spinnvlies (17 g/m2), Meltblown (24 g/mz), Spinnvlies (24 g/ma).
Aus beiden Grafiken ist klar erkennbar, dass der Volumenstrom signifikant langsamer abnimmt, wenn eine Ablenkvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird. Dies bedeutet, dass damit ein Filterbeutel mit einer geringeren Verstopfungsnei- guπg und somit einer verbesserten Standzeit bei ausgezeichneten Fritereigenschaften erhalten wird.
Alle oben stehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschriebenen Ausführungsformen lassen sich gemäß einer zweiten konstruktiven Alternative so abwandeln, dass die Ablenkvorrichtung nicht an der Beutelinnenseite im Bereich der Einlassöffnung angebracht ist, sondern der Staubsaugerfilterbeutel eine Halteplatte zur Halterung des Beutels in einem Staubsauger umfasst, an der die Ablenkvorrichtung angeordnet ist, derart dass sie sich, wenn der Staubsaugerbeutel funktionsbereit vorliegt, in das Beutelinnere erstreckt.
Gemäß einer ersten Ausführungsform dieser zweiten konstruktiven Alternative ist hierzu in dem Staubsaugerfilterbeutel eine Montageöffnung vorzusehen, die so groß ist, dass die an der Halteplatte befestigte Ablenkvorrichtung durch die Montageöffnung in den Staubsaugerfilterbeutel so eingeführt werden kann, dass sie beim Betrieb des Staubsaugers die oben beschriebenen Funktionen und Wirkungen zeigt. Weiterhin muss die Halteplatte etwas größer als die Montageöffnung sein, so dass sie an der Außenseite des Staubsaugerfilterbeutels an diesem befestigt werden kann.
Vorzugsweise ist die Befestigung hierbei derart, dass sie die Halteplatte dicht gegenüber dem Staubsaugerfilterbeutel befestigt. Die Art der Befestigung wird hierbei abhängig von dem Material des Staubsaugerfilterbeutels und der Halteeinrichtung gewählt. Beispielsweise aber nicht ausschließlich können Staubsaugerfilterbeutel und Ablenkvorrichtung verklebt oder verschweißt werden, insbesondere durch Ultraschall.
In dieser Ausführungsform ist die Eintrittsöffnung in der Halteplatte ausgebildet und bevorzugt mit einer Dichtung versehen, so dass ein luftdichter Abschluss zwischen Eintrittsstutzen des Staubsaugers und Staubsaugerfilterbeutel gewährleistet ist. Je nach verwendetem Material der Halteplatte können hierzu Dichtungen aus Gummi, Schaum oder ähnlich geeigneten Materialen verwendet werden.
Abgesehen von den besonderen durch die zweite konstruktive Alternative bedingten Merkmalen, kann der Staubsaugerfilterbeutel so ausgebildet werden wie unter Bezug auf die erste konstruktive Alternative beschrieben wurde. Insbesondere kann auch die Ablenkvorrichtung auf verschiedenste Weise, insbesondere wie oben im Zusammenhang mit der ersten konstruktive Alternative beschrieben, ausgebildet werden.
Vorteilhafterweise kann außerdem die Ablenkvorrichtung in Form eines breiten Streifens aus einem trocken- oder nassgelegten Vlies oder Papier, insbesondere Pappe, oder einer Folie ausgebildet sein. Neben diesen Materialen können auch andere Materialen verwendet werden, beispielsweise kann die Ablenkvorrichtung aus Kunststoff vorgesehen werden.
Entsprechend einer zweiten Ausführungsform der zweiten konstruktiven Alternative kann in dem Staubsaugerfilterbeutel eine Montageöffnung vorgesehen werden, die so groß ist, dass sich die Ablenkvorrichtung für sich genommen an der Außenseite des Staubsaugerfilterbeutels befestigen lässt. Auch hierfür werden für die verwendeten Materialen des Staubsaugerfilterbeutels und der Ablenkvorrichtung geeignete Verbindungen gewählt, wie Verkleben oder Verschweißen. Auf die Verbindung zwischen Ablenkvorrichtung und Staubsaugerfilterbeutel wird schließlich eine Halteplatte entsprechender Größe aufgesetzt und an der Kombination Ablenkvorrichtung und Staubsaugerbeutel befestigt. Hierdurch wird wiederum die Ablenkvorrichtung an der Halteplatte angeordnet.
Die Merkmale des Staubsaugerfilterbeutels, die mit der speziellen konstruktiven Ausgestaltung nichts zu tun haben, können wiederum auf vielfältigste Weise, wie sie insbesondere unter Bezugnahme auf die verschiedenen Ausführungsformen der ersten konstruktiven Alternative und im Zusammenhang mit der ersten Ausführuπgsform der zweiten konstruktiven Alternative beschrieben sind, ausgebildet werden.
Gemäß einer dritten Ausführungsform der zweiten konstruktiven Alternative wird die Halteplatte aus Kunststoff hergestellt. In diesem Zusammenhang bietet es sich an, die Ablenkvorrichtung als integralen Bestandteil der Halteplatte auszubilden, so dass die Ablenkvorrichtung wiederum an der Halteplatte angeordnet ist. Zweckmäßigerweise werden die Formen von Halteplatte und Ablenkvorrichtung hierbei so gewählt, dass sie sich durch ein Spritzgussverfahren herstellen lassen.
Alternativ zur dritten Ausführung können in einer vierten Ausführungsform Haltevorrichtung und Ablenkvorrichtung auch einzeln durch ein Spritzgussverfahren gebildet werden und dann in geeigneter Weise aneinander befestigt werden.
Sowohl für die dritte als auch für die vierte Ausführungsform gilt in Bezug auf das Einsetzen in den Staubfilterbeutel und das Befestigen der Halteplatte mit Ablenkvorrichtung, in Bezug auf die zu wählenden Dimensionen und in Bezug auf die verwendeten Materialien das im Zusammenhang mit der ersten und zweiten Ausführungsform der zweiten konstruktiven Alternative Gesagte.

Claims

Patentansprüche
1. Staubsaugerfilterbeutel mit einer Einlassöffnung und einer im Bereich der Einlassöffnung angeordneten Ablenkvorrichtung, die derart ausgebildet ist, dass ein durch die Einlassöffnung eintretender Luftstrom ablenkbar ist.
2. Staubsaugerfilterbeutel nach Anspruch 1 , wobei die Ablenkvorrichtung im Beutelinneren an der Einlassöffnung angeordnet ist.
3. Staubsaugerfilterbeutel nach Anspruch 1, weiter umfassend eine Halteplatte zur Halterung des Beutels in einem Staubsauger, wobei die Ablenkvorrichtung an der Halteplatte angeordnet ist und sich in das Beutelinnere erstreckt.
4. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Ablenkvorrichtung zum Aufteilen des Luftstroms in wenigstens zwei Teilströme mit unterschiedlichen Strömungsrichtungen ausgebildet ist.
5. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Ablenkvorrichtung die Einlassöffnung wenigstens teilweise umgebend an der Beutelinnenseite befestigt ist.
6. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Ablenkvorrichtung wenigstens eine der Einlassöffnung gegenüberliegende Ablenkfläche umfasst.
7. Staubsaugerfilterbeutel nach Anspruch 6, wobei die wenigstens eine Ablenkfläche in einem vorherbestimmten Winkel relativ zur Ebene der Einlassöffnung angeordnet ist.
8. Staubsaugerfilterbeutel nach Anspruch 6 oder 7, wobei die wenigstens eine Ablenkfläche eine größere Fläche als die Fläche der Eintrittsöffnung aufweist.
9. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Ablenkvorrichtung zwei trapezförmige oder rechteckige Ablenkflächen aufweist, die, ausgehend von der Einlassöffnung, keilförmig aufeinander zulaufen und an einer der Einlassöffπuπg gegenüberliegenden Verbindungskante miteinander verbunden sind.
10. Staubsaugerfilterbeutel nach Anspruch 9, wobei die Ablenkvorrichtung weiterhin an wenigstens einem Ende der Verbindungskante eine Ausströmöffnung und einen die Einlassöffnung umgebenden und mit der Beutelinnenseite verbundenen Bereich, der nach Art eines Klotzbodens ausgebildet ist und eine Einströmöffnung aufweist, umfasst.
11. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der Ansprüche 1 - 8, wobei die Ablenkvorrichtung die Form eines Quaders aufweist, der in einer ersten, die Einlassöffnung umgebenden und mit der Beutelinnenseite verbundenen Seitenfläche eine Einströmöffnung und in wenigstens einer senkrecht zu der ersten Seitenfläche stehenden weiteren Seitenfläche eine Ausströmöffnung aufweist.
12. Staubsaugerfilterbeutel nach Anspruch 11 , wobei jede Ausströmöffnung die gesamte Seitenfläche des Quaders einnimmt.
13. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der Ansprüche 10 - 12, wobei wenigstens zwei sich gegenüberliegende Ausströmöffnungen vorgesehen sind.
14. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Ablenkvorrichtung derart ausgebildet ist, dass sie in einer ersten Stellung eine im Vergleich zu einer zweiten Stellung verringerte Ausdehnung senkrecht zur Ebene der Einlassöffnung aufweist.
15. Staubsaugerfilterbeutel nach Anspruch 14, wobei die Ablenkvorrichtung derart ausgebildet ist, dass sie durch einen Saugluftstrom von der ersten Stellung in die zweite Stellung bringbar ist.
16. Staubsaugerfilterbeutel nach Anspruch 14 oder 15, wobei die Ablenkvorrichtung ein Federelement umfasst, das auf einen Teil der Ablenkvorrichtung eine Rückstellkraft derart ausübt, dass die Ablenkvorrichtung in Abhängigkeit von einem Saugluftstrom von der zweiten Stellung in die erste Stellung bringbar ist.
17. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der Ansprüche 14 - 16, wobei die Ablenkvorrichtung Falzlinien aufweist, so dass die Ablenkvorrichtung von der ersten oder zweiten Stellung in die zweite bzw. erste Stellung bringbar ist.
18. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Ablenkvorrichtung zum Verschließen der Einlassöffnung ausgebildet ist.
19. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, umfassend ein Dichtungselement, insbesondere zum Abdichten der Einlassöffnung.
20. Staubsaugerfilterbeutel nach Anspruch 19, wobei das Dichtuπgselement zwischen der Einlassöffnung und der Ablenkvorrichtung oder innerhalb der Ablenkvorrichtung angeordnet ist.
21. Staubsaugerfilterbeutel nach Anspruch 19 oder 20, wobei das Material des Dichtungselements Gummi, ein Elastomer, eine Folie oder einen Schaum umfasst.
22. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Ablenkvorrichtung ein im wesentlichen luftundurchlässiges Material umfasst.
23. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Material der Ablenkvorrichtung einen Kunststoff, ein trocken- oder nassge- legtes Vlies oder Papier, insbesondere Pappe, oder eine Folie umfasst.
24. Staubsaugerbeutel nach Anspruch 23 in Kombination mit einem der vorangegangenen Ansprüche insoweit er sich auf Anspruch 3 zurück bezieht, wobei die Halteplatte und die Ablenkvorrichtung aus Kunststoff ausgebildet sind.
25. Staubsaugerfilterbeutel nach Anspruch 24, wobei Halteplatte und Ablenkvorrichtung integral ausgebildet sind.
26. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Ablenkvorrichtung mit dem Filtermaterial der Staubsaugerfilterbeutelwand verklebt oder verschweißt ist.
PCT/EP2006/011188 2005-11-22 2006-11-22 Staubsaugerfilterbeutel mit ablenkvorrichtung WO2007059936A1 (de)

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