EP3219236B1 - Halteplatte mit verbessertem verschluss - Google Patents
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- EP3219236B1 EP3219236B1 EP16160967.2A EP16160967A EP3219236B1 EP 3219236 B1 EP3219236 B1 EP 3219236B1 EP 16160967 A EP16160967 A EP 16160967A EP 3219236 B1 EP3219236 B1 EP 3219236B1
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- 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
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Definitions
- the invention relates to a holding plate for a vacuum cleaner filter bag, in particular for arranging the vacuum cleaner filter bag in a vacuum cleaner housing.
- Such retaining plates are known in various forms. Many known retaining plates also have closure devices so that the passage opening into the bag can be closed after the bag has been used in order to prevent the suction material from escaping unintentionally.
- Different solutions have been proposed for the locking mechanism, for example slide solutions as in FIG EP 0 758 209 , Folding solutions as in the DE 10 2011 105 384 or membrane solutions as in the FR 2 721 188 .
- leaf springs such as in the can be used EP 2 123 206 , cambered leaf springs as in the EP 1 137 360 or helical steel springs as in the DE 10 2012 012 999 . From the DE 20 2013 100 862 , the DE 10 2008 046 200 and the DE 10 2006 037 456 further spring elements are known.
- the spring elements are arranged in the filter bag, as in the DE 10 2011 008 117 or the DE 20 2015 101 218 , however, can also be arranged outside the filter bag as in FIG EP 1 480 545 .
- the WO 2007/121979 A1 discloses a holding plate for a vacuum cleaner filter bag with a base plate with a passage opening, a closure element which is pivotably arranged on the base plate for closing the passage opening, and a spring element.
- the WO 03/073903 A1 shows a spring arrangement for a closing flap of a vacuum cleaner filter bag, which has a tension spring as a spring element, which is attached to the side of the closing flap on which it extends over its hinge and is subjected to tension when the closing flap is opened.
- a dust filter bag for use in a vacuum cleaner comprising a bag made of filter material with a bag inlet opening, a holding plate with a holding plate inlet opening, and a closure flap which is pivotably mounted on the holding plate via a hinge about a hinge axis in such a way that the closure flap is in a closed position closes the holding plate inlet opening and in an open position releases the holding plate inlet opening.
- the object of the invention is therefore to provide a holding plate which has a functionally reliable solution for closing the passage opening, which can also be implemented cost-effectively in large-scale production.
- the inventors of the present application have recognized that problems with regard to the locking function of known retaining plates can often be attributed to the fact that dust or other foreign bodies accumulate between the turns of helical springs, so that they only insufficiently apply the required spring force to the locking flap can.
- the present invention prevents or reduces the deposits of contaminants by using an elastic element which comprises a helical spring, the helical spring being completely surrounded radially by a sheathing. This avoids or at least reduces the possibility that foreign bodies can accumulate between the turns of a helical spring.
- the functional reliability of the locking mechanism is thus improved, the solution also being easy to implement, so that it can also be implemented cost-effectively in large-scale production.
- a helical spring is understood here to mean a spring in which the spring wire is wound in the form of a helix.
- the shape of the spring can be cylindrical but also conical (conical spring) along the longitudinal axis.
- Springs that comprise a helical spring, for example leg springs, are also to be regarded as helical springs.
- helical springs are to be differentiated from spiral springs, in which a metal strip is wound in a plane curved in a helical line.
- the holding plate can be attached to a holding device in a vacuum cleaner housing.
- the vacuum cleaner filter bag can be pushed over a connection piece on the vacuum cleaner side with the aid of the holding plate.
- the closure flap can be connected to parts of the retaining plate, in particular the base plate, via a joint, in particular a film hinge.
- the closure flap can have a shape that corresponds to the shape of the passage opening.
- the elastic element is arranged in front of the closure flap as seen in the closing direction. In the opening direction, the elastic element is therefore arranged behind the closure flap. In other words, the elastic element is arranged on the side of the holding plate which is provided for connection to the bag wall of the vacuum cleaner filter bag. When the holding plate is connected to a vacuum cleaner filter bag, the elastic element is located in the dust space, that is to say inside the vacuum cleaner filter bag.
- the elastic element Since the elastic element is directed towards the inside of the bag when the retaining plate is mounted on a vacuum cleaner filter bag, the elastic element is completely inside the bag in the closed position of the closing flap.
- suction material which is arranged in the area of the elastic element, for example in the area of the mounting of the element on part of the holding plate, remains in the bag when it is removed from the vacuum cleaner, for example.
- a casing can be understood here as an element which radially surrounds the helical spring over its full circumference and extends along the longitudinal axis of the helical spring.
- the sheathing can be designed in the form of a hose, the helical spring being at least partially in the interior of the hose.
- the casing can in particular be designed in the shape of a hollow cylinder.
- the casing can be open or closed on the top surfaces. A closed design of the casing improves the protection of the helical spring from contamination.
- the casing does not have to be designed as a hollow cylinder. It is also possible for the casing to form a cavity or a pocket in which the helical spring is arranged.
- the sheathing can comprise a plastic, a nonwoven fabric and / or a paper.
- a fabric tape can also be used.
- the plastic for the sheathing can in particular be an elastomer, in particular a thermoplastic elastomer (TPE).
- TPE thermoplastic elastomer
- the elastomer can also comprise or be vulcanized silicone elastomer.
- Crosslinked liquid silicone liquid silicone rubber, LSR
- crosslinked solid silicone high consistency rubber, HCR
- the casing can comprise two foils which are connected to one another on at least two sides, so that a pocket is formed in which the helical spring is arranged. Such a sheathing is particularly easy to manufacture.
- the casing can also comprise a film, of which at least two opposite edges are connected to one another, so that a pocket is formed in which the helical spring is arranged.
- the opposite edges can in particular be connected by a weld seam. Because only one film is used, the relative arrangement of two films with respect to one another can be dispensed with, so that the production of the sheathing is further simplified.
- an ultrasonic welding process can be used to weld the foils.
- the elastomer can in particular comprise or be vulcanized silicone elastomer.
- Crosslinked liquid silicone liquid silicone rubber, LSR
- crosslinked solid silicone high consistency rubber, HCR
- the elastic element can also consist of an elastomer. This enables a particularly simple design of the elastic element.
- the elastic element can be injection-molded onto part of the holding plate, in particular the base plate. This enables the elastic element to be connected to the holding plate in a simple manner.
- the elastic element comprising an elastomer can be cylindrical.
- the base can be rectangular or circular. However, other base areas are also conceivable.
- the geometry of the elastic element can be adapted accordingly to the geometry of the holding plate.
- the elastic element can be arranged at least partially in an exposed manner on the holding plate. It is therefore not necessary to cover it with a separate cover element.
- the elastic element can be connected to the holding plate, in particular the base plate and / or the closure flap, in different ways.
- the elastic element can be attached in a form-fitting or force-fitting manner.
- the elastic element can for example be clamped to the holding plate.
- the elastic element can also be molded on.
- one end of the elastic element can be connected to part of the holding plate, in particular the base plate, while a second end rests loosely on part of the holding plate, in particular the base plate.
- a cylindrical elastic element can be the case in particular with a cylindrical elastic element.
- the elastic element can also rest loosely on the holding plate.
- a cover element can be provided which limits the position of the elastic element to a predetermined area.
- the cover element in conjunction with the base plate and / or the closure flap, can define a volume within which the elastic element is partially or completely arranged.
- the elastic element can also be designed and / or arranged in such a way that it is subjected to bending stress when the closure flap is opened. In other words, when the closure flap is opened, a bending moment can act on the elastic element.
- the holding plate can be an injection molded part.
- the holding plate can, however, also be produced at least partially by a thermoforming process (deep drawing, vacuum deep drawing).
- the holding plate can also be at least partially stamped.
- the holding plate described above can be formed in one piece or in several pieces.
- the holding plate can comprise a holding device and a separate closing device comprising the closing flap.
- the closure device can be connected or connectable to the holding device directly or indirectly, for example via the bag wall of the vacuum cleaner filter bag and / or via a sealing membrane.
- the base plate can also be formed in several pieces.
- part of the base plate can be part of the holding device and another part can be part of the closure device.
- the invention also provides a vacuum cleaner filter bag comprising a bag wall and an above-described retaining plate connected thereto.
- the holding plate can thus have one or more of the features mentioned above.
- the bag wall of the vacuum cleaner filter bag can comprise one or more layers of filter material, in particular one or more layers of nonwoven fabric.
- Vacuum cleaner filter bags with such a bag wall made of several layers of filter material are for example from the 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 layer of the bag wall to be connected to the holding plate can be a nonwoven layer.
- nonwoven is used as defined by ISO standard ISO9092: 1988 or CEM standard EN29092.
- the terms nonwoven or nonwoven and nonwoven in the field of the production of nonwovens are delimited from one another as follows and are also to be understood in this way in the context of the present invention.
- Fibers and / or filaments are used to produce a nonwoven fabric.
- the loose or loose and still unbound fibers and / or filaments are referred to as fleece or fiber fleece (web).
- fleece binding step By means of a so-called fleece binding step, a nonwoven fabric of this type is finally produced which has sufficient strength to be wound into rolls, for example.
- a nonwoven fabric is made self-supporting as a result of the consolidation.
- the bag wall can have a through opening, in particular wherein the through opening of the bag wall is arranged in alignment with the through opening of the base plate. Through the opening in the base plate and the opening in the bag wall An inflow opening can be formed through which the air to be cleaned can flow into the interior of the vacuum cleaner filter bag.
- the invention also provides a method of manufacturing a holding plate for a vacuum cleaner filter bag according to claim 11.
- the provision of the base plate and the closure flap can in particular include manufacturing the base plate and the closure flap by injection molding. It is also possible to form the base plate by deep drawing (thermoforming) and / or stamping. In this case, the closure flap can be formed as a separate element by injection molding and then connected directly or indirectly to the deep-drawn and / or punched base plate.
- Arranging the elastic element on the base plate and / or the closure flap can include connecting the elastic element to the base plate and / or the closure flap, in particular by ultrasonic welding, gluing, or by a force-fit or form-fit connection, for example clamping.
- the arrangement of the elastic element can in particular comprise injection molding of the elastic element onto a part of the holding plate, in particular the base plate and / or the closure flap.
- Arranging an elastic element can also comprise arranging a helical spring on a foil.
- a second film can then be arranged over the helical spring and at least two sides of the foils can be connected to one another, so that a pocket is formed in which the helical spring is arranged.
- the pocket can be closed on one or both of the remaining sides by means of one or two cross connections, in particular cross welds.
- FIG. 1 shows the schematic structure of an exemplary vacuum cleaner filter bag.
- the filter bag comprises a bag wall 1, a holding plate 2, and an inflow opening through which the air to be filtered flows into the filter bag.
- the inflow opening is formed here by a passage opening 3 in the base plate of the holding plate 2 and a passage opening arranged in alignment therewith in the bag wall 1.
- the holding plate 2 is used to fix the vacuum cleaner filter bag in a corresponding holding device in a housing of a vacuum cleaner.
- the bag wall 1 comprises at least one nonwoven layer, for example made of a melt-spun fine fiber spunbond nonwoven (meltblown nonwoven) or a filament spunbond (spunbond).
- nonwoven layer for example made of a melt-spun fine fiber spunbond nonwoven (meltblown nonwoven) or a filament spunbond (spunbond).
- the holding plate 2 comprises a base plate made of a plastic material, for example polypropylene.
- FIG. 2 A top view of an exemplary retaining plate that can be used in connection with a filter bag as in FIG Figure 1 can be used is in Figure 2 shown.
- the retaining plate 2 with the passage opening 3 can be seen therein.
- the base plate of the holding plate 2 is shown schematically rectangular here, but can have any shape that can correspond in particular to the corresponding holding device in the vacuum cleaner housing.
- a sealing lip 4 surrounding the passage opening 3 is also shown.
- the sealing lip 4 can comprise a thermoplastic elastomer, for example based on polypropylene, or consist of it.
- the sealing lip 4 is intended to prevent or limit the escape of dust from the vacuum cleaner filter bag by sealing the area between the inner edge of the passage opening 3 and the outside of a connection piece of the vacuum cleaner.
- the sealing lip shown here is only optional. It is also conceivable that the bag material of the vacuum cleaner filter bag itself is used as a sealing ring, as is the case, for example, in FIG DE 102 03 460 is revealed. Also the use of a sealing membrane between Holding plate 2 and bag wall 1, as in the EP 2 044 874 revealed is possible. It is also not possible for a seal to be provided.
- Figure 2 also shows a closure flap 5 which can be pivoted about a hinge 6.
- the joint 6 can in particular be a film hinge.
- the closure flap 5 serves to close the passage opening 3 when the vacuum cleaner is not in operation, in particular when the filter bag is removed from the vacuum cleaner.
- the closure flap 5 is pretensioned in the closed position by an elastic element 7.
- the elastic element 7 is connected to the base plate of the holding plate 2 in the area of a bearing 8.
- the elastic element 7 is arranged in front of the closure flap 5 as seen in the closing direction.
- the top view of the Figure 2 thus takes place on the side of the retaining plate 2 that is to be connected to the bag wall 1.
- the elastic element 7 is therefore located in the dust compartment, that is to say in the interior of the filter bag, after the holding plate 2 has been connected to the vacuum cleaner filter bag.
- the elastic element 7 can be, for example, an elastomer element, in particular made of a vulcanized silicone elastomer (for example cross-linked liquid silicone (Liquid Silicone Rubber, LSR) or cross-linked solid silicone (High Consistency Rubber, HCR) )).
- a vulcanized silicone elastomer for example cross-linked liquid silicone (Liquid Silicone Rubber, LSR) or cross-linked solid silicone (High Consistency Rubber, HCR)
- LSR liquid Silicone Rubber
- HCR High Consistency Rubber
- the elastic element 7 is cylindrical, in particular with a rectangular base area (not shown). At the point 8, the elastic element 7 is injection molded onto the base plate of the holding plate 2. This can be done using the two-component injection molding process. If a sealing lip 4 is provided, as in this example, the elastic element 7 and the sealing lip 4 can be injected jointly onto the base plate in one tool. The elastic element 7 and the sealing lip 4 can in this case consist of the same material.
- FIG 3 shows an alternative elastic element 7 in a schematic representation.
- a coil spring 9 which is arranged inside a casing 10.
- the casing 10 is shown in a longitudinal section.
- the casing 10 completely surrounds the helical spring 9 radially.
- the casing 10 is designed in this example in the form of a hollow cylinder.
- the intermediate spaces of the helical spring 9 are protected from contamination by the casing 10, so that the spring action is not impaired or is impaired to a lesser extent by contamination.
- the ends of the sheath 10 can, as in FIG Figure 3 illustrated, be open. Alternatively, however, it is also possible to close one or both ends of the hollow cylinder so that the helical spring 9 is more or completely shielded from the environment. This can largely prevent the helical spring 9 from being exposed to contamination.
- FIGs 4A and 4B show alternative possibilities for sheathing 10 of the Figure 3 .
- a coil spring 9 is shown again, this time in plan view.
- the helical spring 9 lies on a foil (not shown here) and is covered by a further foil 11.
- the helical spring 9 is therefore located between two foils which are arranged one above the other.
- the two slides are in the example of Figure 4A fully welded together.
- the weld seams 12 and 13 are arranged on two opposite sides of the foils. This creates a cavity or a pocket in which the helical spring 9 is arranged. This pocket is closed by further transverse welds at the ends.
- the helical spring 9 is completely shielded from the environment.
- the foils are plastic foils.
- the welding is done using an ultrasonic welding process.
- Figure 4B an alternative is shown in which only one film 11 is used, on which the helical spring 9 is initially arranged. A part of the foil 11 is then folded over the helical spring 9 and two opposite edges of the foil 11 are connected to one another with a longitudinal weld seam 12. This in turn creates a cavity or a pocket in which the helical spring 9 is arranged.
- the ends of this bag are open.
- Figure 4A it would also be possible accordingly Figure 4A to close the two ends each with a cross weld.
- Figures 5A to 5C show different cross-sections of an elastic element made of an elastomer which is not covered by the invention.
- Figure 5A shows a square cross-section
- Figure 5B a circular cross-section
- Figure 5C an annular cross-section.
- other geometries of the cross section are also conceivable.
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Description
- Die Erfindung betrifft eine Halteplatte für einen Staubsaugerfilterbeutel, insbesondere zum Anordnen des Staubsaugerfilterbeutels in einem Staubsaugergehäuse.
- Derartige Halteplatten sind in vielfältiger Form bekannt. Viele bekannte Halteplatten weisen auch Verschlussvorrichtungen auf, damit die Durchtrittsöffnung in den Beutel nach Gebrauch des Beutels verschlossen werden kann, um ein ungewolltes Austreten des Sauggutes zu verhindern. Für den Verschlussmechanismus wurden unterschiedliche Lösungen vorgeschlagen, beispielsweise Schieberlösungen wie in der
EP 0 758 209 , Klapplösungen wie in derDE 10 2011 105 384 oder Membranlösungen wie in derFR 2 721 188 - Bei Lösungen mit sogenannten Verschlussklappen finden häufig Federelemente Verwendung, welche die Verschlussklappen nach Gebrauch in die Schließstellung drücken oder ziehen. Verwendung finden dabei beispielsweise Blattfedern wie in der
EP 2 123 206 , bombierte Blattfedern wie in derEP 1 137 360 oder wendelförmige Stahlfedern wie in derDE 10 2012 012 999 . Aus derDE 20 2013 100 862 , derDE 10 2008 046 200 und derDE 10 2006 037 456 sind weitere Federelemente bekannt. - Häufig sind die Federelemente dabei im Filterbeutel angeordnet, wie in der
DE 10 2011 008 117 oder derDE 20 2015 101 218 , können jedoch auch außerhalb des Filterbeutel angeordnet sein wie in derEP 1 480 545 . - Aus der
DE 90 16 939 U1 ist eine Filtereinrichtung für einen Staubsauger mit einem Filterbeutel und einer daran befestigten, mit einer verschließbaren Einströmöffnung versehenen Halteplatte bekannt. DieWO 2007/121979 A1 offenbart eine Halteplatte für einen Staubsaugerfilterbeutel mit einer Grundplatte mit einer Durchtrittsöffnung, einem Verschlusselement, das verschwenkbar an der Grundplatte angeordnet ist, zum Verschließen der Durchtrittsöffnung, und einem Federelement. DieWO 03/073903 A1 DE 20 2015 101218 U1 ist ein Staubfilterbeutel zum Einsatz in einem Staubsauggerät bekannt, umfassend einen Beutel aus Filtermaterial mit einer Beuteleinlassöffnung, eine Halteplatte mit einer Halteplatteneinlassöffnung, und eine Verschlussklappe, die an der Halteplatte über ein Scharnier um eine Scharnierachse derart schwenkbar gelagert ist, dass die Verschlussklappe in einer Geschlossenstellung die Halteplatteneinlassöffnung verschließt und in einer Offenstellung die Halteplatteneinlassöffnung freigibt. - Die Lösungen mit automatischem Verschlussmechanismus haben sich als störanfällig erwiesen, insbesondere wenn sich diese im Staubraum, also innerhalb des Filterbeutels befinden und wenn diese Schraubenfedern verwenden. Die Verschlussfunktion ist dann nicht immer sichergestellt. Häufig bleibt die Verschlussklappe teilweise geöffnet.
- Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Halteplatte bereitzustellen, welche eine funktionssichere Lösung zum Verschließen der Durchtrittsöffnung aufweist, die auch in Großserie kostengünstig realisierbar ist.
- Diese Aufgabe wird durch eine Halteplatte gemäß Anspruch 1 gelöst. Besonders vorteilhafte Weiterbildungen finden sich in den Unteransprüchen.
- Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben erkannt, dass Probleme in Bezug auf die Verschlussfunktion bei bekannten Halteplatten häufig der Tatsache zuzuordnen sind, dass sich Staub oder andere Fremdkörper zwischen den Windungen von Schraubenfedern anlagern, so dass diese die Verschlussklappe nur mehr unzureichend mit der erforderlichen Federkraft beaufschlagen können. Die vorliegende Erfindung verhindert oder reduziert die Ablagerungen von Verunreinigungen, indem ein elastisches Element verwendet wird, das eine Schraubenfeder umfasst, wobei die Schraubenfeder radial vollumfänglich durch eine Ummantelung umgeben ist. Dadurch wird die Möglichkeit vermieden oder jedenfalls reduziert, dass sich Fremdkörper zwischen den Windungen einer Schraubenfeder anlagern können. Somit wird die Funktionssicherheit des Verschlussmechanismus verbessert, wobei die Lösung ebenfalls einfach realisierbar ist, so dass sie auch kostengünstig in Großserie umgesetzt werden kann.
- Unter einer Schraubenfeder wird hierin eine Feder verstanden, bei der der Federdraht in Schraubenform aufgewickelt ist. Entlang der Längsachse kann die Form der Feder zylindrisch aber auch konisch (Kegelfeder) sein. Auch Federn, die eine Schraubenfeder umfassen, beispielsweise Schenkelfedern, sind als Schraubenfeder anzusehen. Schraubenfedern sind insofern von Spiralfedern zu unterscheiden, bei denen ein Metallband in einer Ebene gekrümmt in Schneckenlinie aufgewickelt ist.
- Die Halteplatte kann an einer Halteeinrichtung in einem Staubsaugergehäuse anbringbar sein. Alternativ kann der Staubsaugerfilterbeutel mit Hilfe der Halteplatte über einen staubsaugerseitigen Anschlussstutzen schiebbar sein.
- Die Verschlussklappe kann über ein Gelenk, insbesondere ein Filmscharnier, mit Teilen der Halteplatte, insbesondere der Grundplatte, verbunden sein. Die Verschlussklappe kann eine Form aufweisen, die der Form der Durchtrittsöffnung entspricht.
- Das elastische Element ist in Schließrichtung gesehen vor der Verschlussklappe angeordnet. In Öffnungsrichtung ist das elastische Element daher hinter der Verschlussklappe angeordnet. Das elastische Element ist also, mit anderen Worten, an der Seite der Halteplatte angeordnet, die zum Verbinden mit der Beutelwand des Staubsaugerfilterbeutels vorgesehen ist. Wenn die Halteplatte mit einem Staubsaugerfilterbeutel verbunden wird, befindet sich damit das elastische Element im Staubraum, also im Inneren des Staubsaugerfilterbeutels.
- Da also das elastische Element im montierten Zustand der Halteplatte an einen Staubsaugerfilterbeutel in Richtung des Beutelinneren gerichtet ist, befindet sich das elastische Element in Verschlussstellung der Verschlussklappe vollständig im Inneren des Beutels. Dies hat den Vorteil, dass Sauggut, das sich im Bereich des elastischen Elements, beispielsweise im Bereich der Lagerung des Elements an einem Teil der Halteplatte, anordnet, im Beutel verbleibt, wenn dieser beispielsweise aus dem Staubsauger entfernt wird.
- Als Ummantelung kann hierin ein Element verstanden werden, welches die Schraubenfeder radial vollumfänglich umgibt, und sich entlang der Längsachse der Schraubenfeder erstreckt.
- Insbesondere kann die Ummantelung schlauchförmig ausgebildet sein, wobei sich die Schraubenfeder wenigstens teilweise im Inneren des Schlauches befindet. Die Ummantelung kann insbesondere hohlzylinderförmig ausgebildet sein. An den Deckflächen kann die Ummantelung offen oder geschlossen sein. Eine geschlossene Ausbildung der Ummantelung verbessert den Schutz der Schraubenfeder vor Verunreinigungen.
- Die Ummantelung muss jedoch nicht hohlzylindrisch ausgebildet sein. Es ist auch möglich, dass durch die Ummantelung ein Hohlraum oder eine Tasche gebildet wird, in der die Schraubenfeder angeordnet ist.
- Die Ummantelung kann einen Kunststoff, einen Vliesstoff und/oder ein Papier umfassen. Auch ein Gewebeband kann Anwendung finden. Bei dem Kunststoff für die Ummantelung kann es sich insbesondere um ein Elastomer, insbesondere um ein thermoplastisches Elastomer (TPE) handeln. Das Elastomer kann auch vulkanisiertes Silicon-Elastomer umfassen oder sein. Insbesondere kommt vernetztes Flüssigsilicon (Liquid Silicone Rubber, LSR) oder vernetztes Festsilicon (High-Consistency Rubber, HCR) in Frage.
- Die Ummantelung kann zwei Folien umfassen, die an wenigstens zwei Seiten miteinander verbunden sind, so dass eine Tasche gebildet wird, in der die Schraubenfeder angeordnet ist. Eine solche Ummantelung ist besonders einfach in der Herstellung.
- Alternativ kann die Ummantelung auch eine Folie umfassen, von der wenigstens zwei gegenüberliegende Kanten miteinander verbunden sind, so dass eine Tasche gebildet wird, in der die Schraubenfeder angeordnet ist. In diesem Fall können die gegenüberliegenden Kanten insbesondere durch eine Schweißnaht verbunden sein. Dadurch, dass nur eine Folie verwendet wird, kann das relative Anordnen zweier Folien zueinander entfallen, so dass die Herstellung der Ummantelung nochmals vereinfacht wird.
- Zum Verschweißen der Folien kann insbesondere ein Ultraschallschweißverfahren verwendet werden.
- Im alternativen, nicht unter die Erfindung fallenden, Fall eines elastischen Elements, das ein Elastomer umfasst, kann das Elastomer insbesondere vulkanisiertes Silicon-Elastomer umfassen oder sein. Insbesondere kommt vernetztes Flüssigsilicon (Liquid Silicone Rubber, LSR) oder vernetztes Festsilicon (High-Consistency Rubber, HCR) in Frage.
- Das elastische Element kann in diesem, nicht unter die Erfindung fallenden Fall, auch aus einem Elastomer bestehen. Dadurch ist eine besonders einfache Ausführung des elastischen Elements möglich.
- Das elastische Element kann an einen Teil der Halteplatte, insbesondere der Grundplatte, angespritzt sein. Dadurch ist eine einfache Verbindung des elastischen Elements mit der Halteplatte möglich.
- Das ein Elastomer umfassende elastische Element kann zylinderförmig sein. Die Grundfläche kann dabei rechteckig oder kreisförmig sein. Auch andere Grundflächen sind jedoch denkbar. Die Geometrie des elastischen Elements kann entsprechend an die Geometrie der Halteplatte angepasst sein.
- Das elastische Element kann wenigstens teilweise freiliegend an der Halteplatte angeordnet sein. Eine Abdeckung durch ein separates Abdeckelement ist somit nicht erforderlich.
- Das elastische Element kann auf unterschiedliche Weise mit der Halteplatte, insbesondere der Grundplatte und/oder der Verschlussklappe, verbunden sein. Beispielsweise kann das elastische Element formschlüssig oder kraftschlüssig befestigt sein. Das elastische Element kann beispielsweise an der Halteplatte festgeklemmt sein. Wie oben erwähnt, ist auch ein Anspritzen des elastischen Elements möglich.
- Insbesondere kann ein Ende des elastischen Elements mit einem Teil der Halteplatte, insbesondere der Grundplatte, verbunden sein, während ein zweites Ende lose an einem Teil der Halteplatte, insbesondere der Grundplatte, anliegt. Dies kann insbesondere bei einem zylinderförmigen elastischen Element der Fall sein.
- Das elastische Element kann auch lose auf der Halteplatte aufliegen. In diesem Fall kann ein Abdeckelement vorgesehen sein, welches das elastische Element in seiner Lage auf einen vorherbestimmten Bereich begrenzt. Durch das Abdeckelement kann in Verbindung mit der Grundplatte und/oder der Verschlussklappe ein Volumen definiert werden, innerhalb dessen das elastische Element teilweise oder vollständig angeordnet ist.
- Das elastische Element kann außerdem so ausgebildet und/oder angeordnet sein, dass es beim Öffnen der Verschlussklappe auf Biegung beansprucht wird. Mit anderen Worten kann beim Öffnen der Verschlussklappe ein Biegemoment auf das elastische Element wirken.
- Die Halteplatte kann ein Spritzgussteil sein. Die Halteplatte kann aber auch wenigstens teilweise durch ein Thermoformverfahren (Tiefziehen, Vakuumtiefziehen) hergestellt sein. Die Halteplatte kann auch wenigstens teilweise gestanzt sein.
- Die oben beschriebene Halteplatte kann einstückig oder mehrstückig ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Halteplatte eine Halteeinrichtung umfassen und eine separate Verschlusseinrichtung umfassend die Verschlussklappe. Die Verschlusseinrichtung kann direkt oder indirekt, beispielsweise über die Beutelwand des Staubsaugerfilterbeutels und/oder über eine Dichtmembran, mit der Halteeinrichtung verbunden beziehungsweise verbindbar sein.
- Im Fall einer mehrstückigen Halteplatte kann die Grundplatte ebenfalls mehrstückig ausgebildet sein. Beispielsweise kann ein Teil der Grundplatte Teil der Halteeinrichtung und ein weiterer Teil ein Teil der Verschlusseinrichtung sein.
- Die Erfindung stellt außerdem einen Staubsaugerfilterbeutel umfassend eine Beutelwand und eine damit verbundene, oben beschriebene Halteplatte bereit.
- Die Halteplatte kann somit eines oder mehrere der oben genannten Merkmale aufweisen.
- Die Beutelwand des Staubsaugerfilterbeutels kann eine oder mehrere Filtermateriallagen, insbesondere eine oder mehrere Vliesstofflagen umfassen. Staubsaugerfilterbeutel mit einer derartigen Beutelwand aus mehreren Filtermateriallagen sind beispielsweise aus der
EP 2 011 556 oder derEP 0 960 645 bekannt. Als Material für die Vliesstofflagen können verschiedenste Kunststoffe verwendet werden, beispielsweise Polypropylen und/oder Polyester. Insbesondere die mit der Halteplatte zu verbindende Lage der Beutelwand kann eine Vliesstofflage 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 Beutelwand kann eine Durchgangsöffnung aufweisen, insbesondere wobei die Durchgangsöffnung der Beutelwand fluchtend zur Durchtrittsöffnung der Grundplatte angeordnet ist. Durch die Durchtrittsöffnung in der Grundplatte und die Durchgangsöffnung in der Beutelwand kann eine Einströmöffnung gebildet werden, durch welche die zu reinigende Luft in das Innere des Staubsaugerfilterbeutels strömen kann.
- Die Erfindung stellt außerdem ein Verfahren zum Herstellen einer Halteplatte für einen Staubsaugerfilterbeutel gemäß Anspruch 11 bereit.
- Das Bereitstellen der Grundplatte und der Verschlussklappe kann insbesondere ein Herstellen der Grundplatte sowie der Verschlussklappe durch Spritzgießen umfassen. Es ist auch möglich, die Grundplatte durch Tiefziehen (Thermoformen) und/oder Stanzen zu bilden. In diesem Fall kann die Verschlussklappe durch Spritzgießen als separates Element gebildet werden, und danach mit der tiefgezogenen und/oder gestanzten Grundplatte direkt oder indirekt verbunden werden.
- Das Anordnen des elastischen Elements auf der Grundplatte und/oder der Verschlussklappe kann ein Verbinden des elastischen Elements mit der Grundplatte und/oder der Verschlussklappe umfassen, insbesondere durch Ultraschallverschweißen, Kleben, oder durch eine kraftschlüssige oder formschlüssige Verbindung, beispielsweise Klemmen.
- Das Anordnen des elastischen Elements kann insbesondere ein Anspritzen des elastischen Elements an einem Teil der Halteplatte, insbesondere der Grundplatte und/oder der Verschlussklappe, umfassen.
- Das Anordnen eines elastischen Elements kann außerdem ein Anordnen einer Schraubenfeder auf einer Folie umfassen. Anschließend kann eine zweite Folie über der Schraubenfeder angeordnet werden und wenigstens zwei Seiten der Folien miteinander verbunden werden, so dass eine Tasche gebildet wird, in der die Schraubenfeder angeordnet ist. Durch einen oder zwei Querverbindungen, insbesondere Querverschweißungen, kann die Tasche an einer oder beiden verbleibenden Seiten verschlossen werden.
- Es ist auch möglich, nach dem Anordnen der Schraubenfeder auf der Folie zwei gegenüberliegende Kanten der Folie miteinander zu verbinden, so dass eine Tasche gebildet wird, in der die Schraubenfeder angeordnet ist. Die verbleibenden offenen Seiten der Tasche können wiederum jeweils durch eine Querverbindungen, insbesondere Querverschweißung, geschlossen werden.
- Weitere Merkmale und Vorteile werden nachfolgend anhand der beispielhaften Figuren beschrieben. Dabei zeigt:
- Figur 1
- schematisch den Aufbau eines beispielhaften Staubsaugerfilterbeutels;
- Figur 2
- den schematischen Aufbau einer beispielhaften Halteplatte in einer Draufsicht;
- Figur 3
- eine Illustration eines beispielhaften elastischen Elements;
- Figur 4A und 4B
- alternative Beispiele eines möglichen elastischen Elements; und
- Figur 5A bis 5C
- verschiedene Querschnitte beispielhafter elastischer Elemente.
-
Figur 1 zeigt den schematischen Aufbau eines beispielhaften Staubsaugerfilterbeutels. Der Filterbeutel umfasst eine Beutelwand 1, eine Halteplatte 2, sowie eine Einströmöffnung, durch welche die zu filternde Luft in den Filterbeutel strömt. Die Einströmöffnung wird hier durch eine Durchtrittsöffnung 3 in der Grundplatte der Halteplatte 2 und eine fluchtend dazu angeordnete Durchgangsöffnung in der Beutelwand 1 gebildet. Die Halteplatte 2 dient der Fixierung des Staubsaugerfilterbeutels in einer korrespondierenden Halteeinrichtung in einem Gehäuse eines Staubsaugers. - Die Beutelwand 1 umfasst wenigstens eine Vliesstofflage, beispielsweise aus einem schmelzgesponnenen Feinfaserspinnvliesstoff (Meltblownvliesstoff) oder einem Filamentspinnvliesstoff (Spunbond).
- Die Halteplatte 2 umfasst eine Grundplatte aus einem Kunststoffmaterial, beispielsweise Polypropylen.
- Eine Draufsicht auf eine beispielhafte Halteplatte, die in Verbindung mit einem Filterbeutel wie in
Figur 1 dargestellt Verwendung finden kann, ist inFigur 2 gezeigt. Darin ist die Halteplatte 2 mit der Durchtrittsöffnung 3 zu sehen. Die Grundplatte der Halteplatte 2 ist hier schematisch rechteckig dargestellt, kann jedoch beliebige Formen aufweisen, die insbesondere mit der entsprechenden Halteeinrichtung im Staubsaugergehäuse korrespondieren können. - In
Figur 2 ist außerdem eine die Durchtrittsöffnung 3 umgebende Dichtlippe 4 dargestellt. Die Dichtlippe 4 kann ein thermoplastisches Elastomer umfassen, beispielsweise basierend auf Polypropylen, oder daraus bestehen. Die Dichtlippe 4 soll das Austreten von Staub aus dem Staubsaugerfilterbeutel vermeiden oder begrenzen, indem sie den Bereich zwischen dem inneren Rand der Durchtrittsöffnung 3 und der Außenseite eines Anschlussstutzens des Staubsaugers abdichtet. Die hier gezeigte Dichtlippe ist jedoch nur optional. Es ist auch denkbar, dass das Beutelmaterial des Staubsaugerfilterbeutels selbst als Dichtring benutzt wird, wie dies beispielsweise in derDE 102 03 460 offenbart ist. Auch die Verwendung einer Dichtmembran zwischen Halteplatte 2 und Beutelwand 1, wie in derEP 2 044 874 offenbart, ist möglich. Es kann auch keine Dichtung vorgesehen sein. -
Figur 2 zeigt außerdem eine Verschlussklappe 5, welche um ein Gelenk 6 schwenkbar ist. Bei dem Gelenk 6 kann es sich insbesondere um ein Filmscharnier handeln. Die Verschlussklappe 5 dient dazu, die Durchtrittsöffnung 3 zu verschließen, wenn der Staubsauger nicht in Betrieb ist, insbesondere wenn der Filterbeutel aus dem Staubsauger entnommen wird. - Die Verschlussklappe 5 wird durch ein elastisches Element 7 in Verschlussstellung vorgespannt. Das elastische Element 7 ist im Bereich einer Lagerung 8 mit der Grundplatte der Halteplatte 2 verbunden. In diesem Beispiel ist das elastische Element 7 in Schließrichtung gesehen vor der Verschlussklappe 5 angeordnet. Die Draufsicht der
Figur 2 erfolgt also auf die Seite der Halteplatte 2, die mit der Beutelwand 1 zu verbinden ist. Das elastische Element 7 befindet sich daher nach dem Verbinden der Halteplatte 2 mit dem Staubsaugerfilterbeutel im Staubraum, also im Inneren des Filterbeutels. - Bei einem nicht unter die Erfindung fallenden Beispiel kann es sich bei dem elastischen Element 7 beispielsweise um ein Elastomerelement handeln, insbesondere aus einem vulkanisierten Silicon-Elastomer (beispielsweise vernetztes Flüssigsilicon (Liquid Silicone Rubber, LSR) oder vernetztes Festsilicon (High-Consistency Rubber, HCR)). Wenn die Verschlussklappe 5 um das Gelenk 6 in eine geöffnete Position verschwenkt wird, wird das elastische Element 7 derart gestaucht und/oder ausgelenkt, dass eine rückstellende Federkraft hervorgerufen wird, mit der die Verschlussklappe 5 beaufschlagt wird. Wenn der Staubsaugerfilterbeutel beispielsweise aus dem Staubsaugergehäuse entfernt wird, entfällt die die Verschlussklappe 5 öffnende Kraft und die Verschlussklappe 5 wird über das elastische Element 7 wieder in die Verschlussstellung gebracht.
- Das elastische Element 7 ist in diesem Beispiel zylinderförmig ausgebildet, insbesondere mit rechteckiger Grundfläche (nicht dargestellt). An der Stelle 8 ist das elastische Element 7 an die Grundplatte der Halteplatte 2 angespritzt. Dies kann im Zweikomponentenspritzgussverfahren geschehen. Wenn eine Dichtlippe 4 vorgesehen ist, wie in diesem Beispiel, können das elastische Element 7 und die Dichtlippe 4 in einem Werkzeug gemeinsam an die Grundplatte angespritzt werden. Das elastische Element 7 und die Dichtlippe 4 können in diesem Fall aus demselben Material bestehen.
-
Figur 3 zeigt ein alternatives elastisches Element 7 in einer schematischen Darstellung. Insbesondere zeigtFigur 3 eine Schraubenfeder 9, die im Inneren einer Ummantelung 10 angeordnet ist. Aus Darstellungsgründen ist die Ummantelung 10 in einem Längsschnitt gezeigt. Tatsächlich umgibt die Ummantelung 10 die Schraubenfeder 9 radial vollumfänglich. Mit anderen Worten ist die Ummantelung 10 in diesem Beispiel in Form eines Hohlzylinders ausgebildet. Durch die Ummantelung 10 werden die Zwischenräume der Schraubenfeder 9 vor Verunreinigungen geschützt, so dass die Federwirkung nicht oder in geringerem Ausmaß durch Verunreinigungen beeinträchtigt wird. Die Enden der Ummantelung 10 können, wie inFigur 3 illustriert, offen sein. Alternativ ist es jedoch auch möglich, eine oder beide Enden des Hohlzylinders zu verschließen, so dass die Schraubenfeder 9 mehr oder komplett von der Umgebung abgeschirmt wird. Dadurch kann weitestgehend vermieden werden, dass die Schraubenfeder 9 Verunreinigungen ausgesetzt wird. -
Figuren 4A und 4B zeigen alternative Möglichkeiten zur Ummantelung 10 derFigur 3 . InFigur 4A ist wiederum eine Schraubenfeder 9 dargestellt, dieses Mal in Draufsicht. Die Schraubenfeder 9 liegt auf einer hier nicht dargestellten Folie und wird von einer weiteren Folie 11 bedeckt. Die Schraubenfeder 9 befindet sich also zwischen zwei Folien, die übereinander angeordnet sind. Die beiden Folien sind im Beispiel derFigur 4A vollumfänglich miteinander verschweißt. Die Schweißnähte 12 und 13 sind an zwei gegenüberliegenden Seiten der Folien angeordnet. Dadurch entsteht ein Hohlraum oder eine Tasche, in der die Schraubenfeder 9 angeordnet ist. Diese Tasche ist durch weitere Querschweißnähte an den Enden verschlossen. Dadurch ist die Schraubenfeder 9 vollständig von der Umgebung abgeschirmt. Die Folien sind in diesem Beispiel Kunststofffolien. Die Verschweißung geschieht über ein Ultraschallschweißverfahren. - In
Figur 4B ist eine Alternative dargestellt, in der nur eine Folie 11 verwendet wird, auf der die Schraubenfeder 9 zunächst angeordnet wird. Ein Teil der Folie 11 wird dann über die Schraubenfeder 9 geklappt und zwei gegenüberliegende Kanten der Folie 11 werden mit einer Längsschweißnaht 12 miteinander verbunden. Dadurch entsteht wiederum ein Hohlraum bzw. eine Tasche, in der die Schraubenfeder 9 angeordnet ist. Im Beispiel derFigur 4B sind die Enden dieser Tasche offen. Es wäre jedoch auch möglich, entsprechendFigur 4A die beiden Enden mit jeweils einer Querschweißnaht zu verschließen. - Die
Figuren 5A bis 5C zeigen verschiedene Querschnitte eines nicht unter die Erfindung fallenden elastischen Elements aus einem Elastomer.Figur 5A zeigt einen quadratischen Querschnitt,Figur 5B einen kreisförmigen Querschnitt undFigur 5C einen ringförmigen Querschnitt. Andere Geometrien des Querschnitts sind jedoch ebenfalls denkbar. - 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. Weiterhin versteht es sich, dass in den Figuren weder der gezeigte Staubsaugerfilterbeutel noch die Elemente der Halteplatte in einer realistischen Dimensionierung wiedergegeben sind. Außerdem sind auch die Geometrien beziehungsweise der gezeigten Elemente nicht auf die gezeigten Beispiele beschränkt.
Claims (6)
- Halteplatte (2) für einen Staubsaugerfilterbeutel, die an einer Halteeinrichtung in einem Staubsaugergehäuse zum Haltern des Staubsaugerfilterbeutels anbringbar ist, umfassend eine Grundplatte, in der eine Durchtrittsöffnung (3) ausgebildet ist, und eine Verschlussklappe (5) zum Verschließen der Durchtrittsöffnung (3),wobei die Verschlussklappe (5) über ein elastisches Element (7) in Verschlussstellung vorgespannt ist, und wobei das elastische Element (7) in Schließrichtung gesehen vor der Verschlussklappe (5) angeordnet ist, und wobei das elastische Element (7) eine Schraubenfeder ist (9);dadurch gekennzeichnet, dassdie Schraubenfeder (9) wenigstens teilweise durch eine Ummantelung (10) umgeben ist, wobei die Ummantelung (10) die Schraubenfeder (9) radial vollumfänglich umgibt.
- Halteplatte (2) nach Anspruch 1, wobei die Ummantelung (10) einen Kunststoff, einen Vliesstoff und/oder ein Papier umfasst.
- Halteplatte (2) nach Anspruch 2, wobei die Ummantelung (10) zwei Folien (11) umfasst, die an wenigstens zwei Seiten (12; 13) miteinander verbunden sind, sodass eine Tasche gebildet wird, in der die Schraubenfeder (9) angeordnet ist.
- Halteplatte (2) nach Anspruch 2, wobei die Ummantelung eine Folie (11) umfasst, von der wenigstens zwei gegenüberliegende Kanten miteinander verbunden sind, sodass eine Tasche gebildet wird, in der die Schraubenfeder (9) angeordnet ist.
- Staubsaugerfilterbeutel umfassend eine Beutelwand (1) und eine damit verbundene Halteplatte (2) nach einem der vorangegangenen Ansprüche.
- Verfahren zum Herstellen einer Halteplatte (2) für einen Staubsaugerfilterbeutel umfassend die Schritte:Bereitstellen einer Grundplatte mit einer Durchtrittsöffnung (3) und Bereitstellen einer Verschlussklappe (5) zum Verschließen der Durchtrittsöffnung (3); undAnordnen eines elastischen Elements (7) auf der Grundplatte und/oder der Verschlussklappe (5), wobei das elastische Element in Schließrichtung gesehen vor der Verschlussklappe (5) angeordnet wird;wobei das Anordnen eines elastischen Elements (7) ein Bereitstellen einer Schraubenfeder (9) umfasst;dadurch gekennzeichnet, dassdie Schraubenfeder (9) wenigstens teilweise durch eine Ummantelung (10) umgeben ist, wobei die Ummantelung (10) die Schraubenfeder (9) radial vollumfänglich umgibt.
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