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Die
vorliegende Erfindung befasst sich mit einer Vorrichtung und einem
Verfahren zur Befestigung von Filterbeuteln an Geräten, insbesondere
mit einer Haltevorrichtung, die für verschiedene Geräte anpassbar
sind.
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Derartige
Haltevorrichtungen sind aus der
DE 94 05 637 U1 im Stand der Technik bekannt.
Dieser Druckschrift ist ein Filter-Einsatz-Beutel für Staubsauger
zu entnehmen, der eine Halteplatte mit einer Eintrittsöffnung mit
einer Lippendichtung und einem Schieber, sowie ein flaches flexibles
Element, das an seinem einen Ende am Schieber und mit seinem anderen
Ende an der Halteplatte befestigt ist. Die weiterhin bekannten Haltevorrichtungen
für Staubfilterbeutel
sind an einer Öffnung
des Staubfilterbeutels mit geeigneten Mitteln, wie beispielsweise Klebungen,
befestigt, so dass die Haltevorrichtung zusammen mit dem Staubfilterbeutel
in das entsprechende Gerät
eingesetzt und durch die Haltevorrichtung am Gerät befestigt wird. Die bekannten
Haltevorrichtungen weisen darüber
hinaus eine Grundplatte auf, an der am unteren Ende eine bandartige
Jalousie befestigt ist und am anderen Ende der Jalousie ein Schieber
angeordnet ist, der die Eintrittsöffnung am Staubfilterbeutel
bzw. in der Haltevorrichtung öffnet
oder schließt,
wenn der Staubfilterbeutel gefüllt ist.
Als nachteilig an derartigen Haltevorrichtungen wird es einerseits
empfunden, dass die beweglichen Jalousien nur in einer Richtung
senkrecht zur Lamellenlängsachse
der Jalousie beweglich sind und einen relativ großen Raum
unterhalb der Halteplatte einnehmen, so dass die Anpassungsfähigkeit
derartiger Haltevorrichtungen für
verschiedene Geräte äußerst begrenzt
ist. Ferner wird als nachteilig angesehen, dass die bekannten Haltevorrichtungen
alle aus mindestens zwei verschiedenen Materialien in mehreren Herstellungsschritten
gefertigt werden, was Zeit und kostenintensiv ist.
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Daher
ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Haltevorrichtung
zur Befestigung von Filterbeuteln oder ähnlichem an Geräten bereitzustellen,
die für
eine Mehrzahl von Geräten
geeignet ist und in einem Arbeitsgang herstellbar und kostengünstig in
der Herstellung ist.
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Diese
Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs
gelöst.
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Erfindungsgemäß ist die
Haltevorrichtung für Filterbeutel
oder ähnlichem
mit einer Halteplatte, die eine Eintrittsöffnung mit einer Lippendichtung
aufweist und einem Schieber, an dem ein mit seinem einen Ende befestigtes,
flaches, dünnes,
flexibles Element angeordnet ist und mit seinem anderen Ende an
der Halteplatte befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die
Halteplatte, das flexible Element und der Schieber rahmenähnlich aufgebaut
sind und die freien Flächen
mit einem flexiblen Material bedeckt sind, so dass mindestens Teile
des Materials des flexiblen Elements und der Lippendichtung identisch oder ähnlich sind.
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Vorteilhaft
ist es, dass das in alle Richtungen (x, y, z) bewegliche flexible
Element aus einer hauchdünnen
Folie aus beliebigem Material besteht.
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Vorteilhaft
ist es ferner, dass das bewegliche hauchdünne flexible Element teilweise
aus Kunststoff besteht.
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Vorteilhaft
ist es auch, dass das bewegliche hauchdünne flexible Element und die
Lippendichtung aus einem vliesähnlichen
Stoff oder einer Kunststoff-Folie bestehen.
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Ferner
ist es vorteilhaft, dass das hauchdünne flexible Element aus dem
gleichen Kunststoff wie die Halteplatte und der Schieber besteht
und einstückig
gefertigt ist.
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Auch
ist es vorteilhaft, anstatt eines Schiebers eine Klappe als Abdichtung
der Eintrittsöffnung vorzusehen,
die mit einem Klickverschluß geschlossen
wird.
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Vorteilhaft
ist es, dass das hauchdünne
flexible Element auf mindestens einer Seite Fließlinien (Fließstreifen)
aufweist und der Querschnitt der Fließstreifen längs- und querseitig profiliert
ist.
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Vorteilhaft
ist es ferner, dass die Dichtlippen der Eintrittsöffnung zumindest
teilweise aus dem gleichen Material wie die Halteplatte und der
Schieber hergestellt sind, wobei das Dichtlippenmaterial und der
Kunststoff der Halteplatte fest und unlösbar mit dem Material(vliesähnlicher Stoff)
verbunden ist, so dass das Dichtlippenmaterial fester Bestandteil
der Halteplatte ist.
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Vorteilhaft
ist es, dass das hauchdünne
flexible Element und/oder die Lippendichtung mit der Halteplatte
oder dem Schieber ultraschallverschweißt oder verspritzt oder verklebt
ist.
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Vorteilhaft
ist es, dass die fertige Haltevorrichtung an mindestens einer Seite
Verbindungs-Fließlinien
aufweist, die mindestens eine benachbarte identische Haltevorrichtung
miteinander verbinden.
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Von
Vorteil ist es auch, dass die Verbindungs-Fließlinien flexibel und aus dem
gleichen Material wie die Haltevorrichtungen bestehen.
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Vorteilhaft
ist es, dass das hauchdünne
flexible Element aus vliesähnlichem
Material gefertigt wird, wobei zumindest die parallel zur Längsachse der
Haltevorrichtung laufenden Seiten eine Versteifung aufweisen, wobei
die Versteifung eine Verdichtung des flexiblen Materials ist.
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Vorteilhaft
ist es auch, dass das hauchdünne flexible
Element in das Spritzwerkzeug gelegt wird und anschließend eingespritzt
werden.
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Ferner
ist es vorteilhaft, dass das hauchdünne flexible Element von einer
Rolle dem Spritzwerkzeug zugeführt
wird, einspritzt und anschließend
zugeschnitten oder auf Maß gestanzt
wird.
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Vorteilhaft
ist es auch, dass das einteilige Spritzgussteil, bestehend aus Halteplatte,
Schieber und hauchdünnem
flexiblen Element aus dem Spritzwerkzeug transportiert und außerhalb
des Spritzgusswerkzeugs zugeschnitten oder gestanzt und anschließend gestapelt
wird.
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Vorteilhaft
ist es, dass das Material des hauchdünnen flexiblen Elements und
der Lippendichtung der Eintrittsöffnung
dem Spritzgusswerkzeug zugeführt,
umspritzt oder ultraschallverschweißt oder verklebt wird.
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Vorteilhaft
ist es, dass das hauchdünne
flexible Element aus dem gleichen elastischen Material einstückig gespritzt
wird, wobei mindestens eine Seite des hauchdünnen flexiblen Elements mit
Fließlinien
versehen wird.
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Vorteilhaft
ist es weiterhin, dass die Lippendichtung aus dem gleichen Material
wie die Halteplatte beim Spritzvorgang hergestellt wird.
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Im
nun Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen im Detail
näher erläutert. Es
zeigt:
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1 eine
schematische Draufsicht auf die aufgeklappte Haltevorrichtung (1)
mit Halteplatte (3), Schieber (5) und hauchdünnem flexiblen
Element (7);
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2 eine
schematische Seitenansicht der Randbereiche (12, 12') zwischen Halteplatte
(3) und hauchdünnem
eingespritzten flexiblen Element (7);
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3 eine
schematische Darstellung der Randbereiche (12, 12') mit aufgelegtem
hauchdünnen
flexiblen Element (7);
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4 eine
schematische Querschnittsdarstellung des Randes (9) des
Ringes der Eintrittsöffnung
(4) mit einer angespritzten Lippendichtung (10);
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5 eine
schematische Querschnittsdarstellung des Randes (9) des
Ringes der Eintrittsöffnung
(10) mit einem Vlies als Lippendichtung;
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6 einen
Ausschnitt aus einer hauchdünnen
Folie (7')
mit Fließstreifen
(8);
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7 eine
schematische Seitenansicht eines Rahmenteils (14).
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Die 1 zeigt
eine schematische Draufsicht auf die Haltevorrichtung 1.
Die Haltevorrichtung 1 ist an einem Staubfilterbeutel 2 an
geeigneter Stelle befestigt. Der Staubfilterbeutel 2 weist
an dieser Stelle eine Eintrittsöffnung
auf, die größer im Durchmesser
als die Eintrittsöffnung 4 der
Haltevorrichtung 1 in der Halteplatte 3 ist. Die
Halteplatte 3 kann je nach Fabrikat unterschiedlich ausgeformt
sein und im vorliegenden Ausführungsbeispiel
viereckig ist Die gesamte Haltevorrichtung 1 besteht im
Wesentlichen aus einer Halteplatte 3 und einem Schieber 5,
der in einem vorgegebenen Abstand zur Halteplatte 3 angeordnet
ist. Zwischen der Halteplatte 3 und dem Schieber 5 ist
ein hauchdünnes,
flexibles, elastisches Element 7 angeordnet, das in bestimmten
Ausführungsbeispielen
als Folie ausgebildet ist. Eine andere Art des hauchdünnen, flexiblen
elastischen Elements 7 wird weiter unten näher beschrieben.
Das eine Ende 12 des hauchdünnen elastischen Elements 7 ist
im unteren Bereich der Halteplatte 3 befestigt. Das andere
Ende 12' des
hauchdünnen
elastischen Elements 7 ist im oberen Bereich des Schiebers 5 an dem
Schieber befestigt. Die Halteplatte 3 und der Schieber 5 sind
zwar biegsam und in gewissen Grenzen elastisch, aber im Vergleich
zum hauchdünnen elastischen
Element 7 wesentlich steifer, was auch das charakteristische
an dem hauchdünnen,
flexiblen, elastischen Element 7 ist, um sich mühelos an die örtlichen
Begebenheiten des jeweiligen Gerätes anpassen
zu können.
Hierdurch wird erheblich mehr Platz zum Einbau der Haltevorrichtung
bzw. der Haltevorrichtung mit dem Staubfilterbeutel 2 in
das Gerät eingespart.
Die Art der Befestigung der Enden 12, 12' des hauchdünnen elastischen
Elements 7 wird auf unterschiedliche Weise vorgenommen,
die weiter unten näher
beschrieben wird. Die Halteplatte 3 weist etwa in der Mitte
eine Eintrittsöffnung 4 auf,
die konzentrisch mit der Eintrittsöffnung des Staubfilterbeutels
angeordnet ist. Vom Rand 9 der Eintrittsöffnung 4 erstreckt
sich nach innen eine elastische Dichtlippe 10, die dazu
dient, die Haltevorrichtung 1 bzw. den Staubfilterbeutel 2 staubdicht
mit dem Gebläsestutzen
des anzuschließenden
Gerätes
(hier nicht gezeigt) zu verbinden und staubdicht abzudichten. Seitlich
der Eintrittsöffnung 4 sind
Führungselemente 6 zur
Führung
der Seiten 11 des Schiebers 5 angeordnet. Im Gebrauchszustand
wird der Schieber 5 über die
Halteplatte 3 gelegt und entsprechend dem Gebrauchszustand
konzentrisch oder exzentrisch mit den Eintrittsöffnungen 4, 4' gebracht, um
nach Gebrauch des Staubfilterbeutels 2 die Eintrittsöffnung 4 durch
Verschieben des Schiebers 5 mit dem flachen flexiblen Element 7 zu
schließen.
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In
der Haltevorrichtung 1 bestehen die Halteplatte 3,
das flexible hauchdünne
Element 7 und der Schieber 5 insgesamt aus einer
Rahmenkonstruktion. Der äußere Rahmen 15, 15' besteht aus
verhältnismäßig stabilen
Rahmenteilen, die zu einer gewünschten
bestimmten Form zusammengesetzt sind. Innerhalb des Rahmens der
Halteplatte 3 ist etwa mittig ein kreisrunder Ring 9 angeordnet,
der durch eine vernünftige
Anzahl von Stegen 19 positioniert ist. Der Ring 9 und
die Stege 19 haben etwa die gleiche Stärke wie die Rahmenteile 15 15'. In gleicher Weise
werden die Führungselemente 6 durch
die Stege 19' gehalten
und an ihrem vorbestimmten Ort positioniert. Unterhalb des Rahmens 15 schließt sich das
flache, hauchdünne,
flexible Element 7 an, das ebenfalls aus einem Rahmen mit
zwei äußeren Rahmenteilen 14, 14' und inneren
Stegen, die als Fließlinien
beim Spritzen der Haltevorrichtung 1 ausgebildet sind.
Infolge der notwendigen Flexibilität des hauchdünnen Elements 7 ist
es wichtig, mindestens an den äußeren Rahmenteilen 14, 14' Kerben 20, 20' vorzusehen,
deren Materialstärke
geringer als die der übrigen
Rahmenteile 14, 14' ist.
Die Lage dieser dünneren
Stellen 20, 20' ist
vorteilhaft quer zur Längsachse
der äußere Rahmenteile 14, 14' angeordnet,
ebenso wie bei den inneren als Fließlinien ausgebildeten Stegen 8, 8'. Ähnlich wie
die obere Halteplatte 3 ist der untere Schieber 5 aus
einem äußeren Rahmen
und einem Ring 9',
der durch Stege 19' positioniert
wird, aufgebaut. In der Fertigung wird die gesamte Rahmenkonstruktion
der Haltevorrichtung 1' mit
einem vliesähnlichen
Stoff ausgefüllt,
um die freien Flächen 16 der
Rahmenkonstruktion zu bedecken. Der vliesähnliche Stoff wird dann anschließend mit
o.g. geeigneten Befestigungsmitteln, wie Kleber, Ultraschall-Schweißung oder
im Spritzgussverfahren an der Rahmenkonstruktion, z.B. am Ring 9, 9' befestigt.
In einem weiteren Verfahrensabschnitt werden dann überstehende
Stoff- und Rahmenteile abgeschnitten oder ausgestanzt, insbesondere
die Eintrittsöffnung 4,
deren Durchmesser kleiner als der Innendurchmesser des Ringes 9 ist,
wodurch die Lippendichtung 10 gebildet wird.
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Zum
Zwecke einer vorteilhaften Stapelung, z.B. Leparollstapelung, sind
benachbarte identische Haltevorrichtungen 1 über eine
Verbindungs-Fließlinie 17 miteinander
verbunden. Der Querschnitt dieser Verbindungs-Fließlinien 17 ist sehr
viel kleiner als der Querschnitt der übrigen Rahmenteile 14, 15.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel
der Haltevorrichtung 1 werden die freien Flächen 16 bei der
Herstellung der Haltevorrichtung mit dem gleichen Material wie die übrige Rahmenkonstruktion
im gleichen Spritzvorgang ausgefüllt.
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Die 2 zeigt
eine schematische Schnittdarstellung der beiden Randbereiche der
Halteplatte 3 und des Schiebers 5, zwischen denen
das hauchdünne,
flexible und elastische Element 7, z.B. eine Kunststoff-Folie
oder Vlies-Stoff, angeordnet ist. Bei dem Herstellungsverfahren
wird zunächst
das hauchdünne
elastische Element 7 in die Spritzgussformen an entsprechender
Stelle eingelegt und dann durch Einschließen der Spritzgussmasse aus
Kunststoff vergossen, wodurch das hauchdünne elastische Element 7 mit
der Halteplatte 3 und dem Schieber 5 fest verbunden
wird.
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In 3 wird
der Querschnitt einer schematischen Darstellung der Endbereiche 12, 12' der Halteplatte 3 und
des Schiebers 5 mit der daran befestigten Folie 7 als
hauchdünnes
elastisches Element gezeigt. Die Befestigungsart des hauchdünnen, flexiblen,
elastischen Elements 7 im Randbereich der Halteplatte 3 und
des Schiebers 5 wird hier mittels Ultraschweißnähten 13 oder
einer geeigneten Klebung vorgenommen, so dass die beiden Endbereiche
des hauchdünnen,
flexiblen, elastischen Elements 7 fest mit den Randbereichen
der Halteplatte 3 und des Schiebers 5 verbunden
sind.
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Die 4 zeigt
eine schematische Querschnittsdarstellung des Randbereichs der Eintrittsöffnung 4 der
Halteplatte 3. An dem Rand des Ringes 9 der Eintrittsöffnung 4 ist
zur staubdichten Abdichtung des Staubfilterbeutels am einzusetzenden
Gerät eine Dichtlippe 10 angeordnet,
die auf verschiedene Weise hergestellt werden kann. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel
ist die Dichtlippe 10' aus
dem gleichen Spritzgussmaterial (Kunststoff) einstückig mit
dem Körper
der Halteplatte 3 verbunden und in einem einzigen Spritzvorgang
hergestellt. Um die Elastizität und
die Dichtfähigkeit
der Dichtlippe 10 zu gewährleisten, ist die Dichtlippe 10 keilförmig ausgebildet. Die
Dichtlippe 10 kann aber auch mittels einer dünnen Folie
an dem Rand 9 der Halteplatte 3 maschinell hergestellt
werden, indem zunächst
ein Stück
Folie über
die Eintrittsöffnung 4 der
Halteplatte 3 gelegt wird, um anschließend mittels oben beschriebener Befestigungsarten
(Einspritzen, Ultraschallschweißung,
Klebung) den Rand fest auf der Halteplatte 3, bzw. dem
Ring 9 zu befestigen.
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Eine
weitere Möglichkeit
zur Herstellung einer Dichtlippe 10 zusammen mit der Herstellung
des hauchdünnen
elastischen Elements 7 kann mittels eines vliesähnlichen
Stoffes vorgenommen werden, indem von einer Rolle, hier nicht gezeigt,
der vliesähnliche,
in der Breite passende Stoff über die
Rahmenkonstruktion 15 der gesamten Haltevorrichtung gebracht
wird und anschließend
mit den oben erwähnten
Befestigungsmitteln auf dem Rahmen 15 bzw. der Halteplatte 3 befestigt
wird. Nachdem der Befestigungsvorgang abgeschlossen ist, wird an
einem anderen Ort der Fertigungsmaschine der abschließende Zuschnitt
des vliesähnlichen
Stoffes vorgenommen, insbesondere die Ausnehmung der Eintrittsöffnung 4 des
Filterbeutels 2.
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Die 5 zeigt
eine schematische Darstellung des Randbereichs des Ringes 9.
Auf den Ring 9 ist während
der Produktion ein vliesähnlicher
Stoff 21 gelegt, der mit geeigneten Befestigungsmitteln,
wie z.B. Ultraschallschweißung,
auf der Oberfläche
des Ringes 9 befestigt ist. Eine andere Methode, den vliesähnlichen
Stoff oder ein TPE (thermoplastisches Elastomer) mit dem Kunststoff
des Ringes 9 und/oder der gesamten Rahmenkonstruktion mechanisch
zu befestigen ist es, den vliesähnlichen
Stoff 21 vor dem Kunststoff-Spritzvorgang im Spritzwerkzeug
genau zu positionieren und anschließend den Kunststoff mit hohem
Druck im Werkzeug an den vliesähnlichen Stoff 21 anzuspritzen,
wobei der Kunststoff des Ringes 9 bzw. der Rahmenkonstruktion
den vliesähnlichen
Stoff 21 zumindest teilweise durchdringt und erhärtet, wodurch
eine mechanische Verbindung hergestellt wird. Somit ist der vliesähnliche
Stoff 21 unlösbarer
Bestandteil des Ringes 9 bzw. der gesamten Halteplatte.
Dabei spielt es keine Rolle, ob der vliesähnliche Stoff 21 zwischen
dem Kunststoff eingespritzt oder auf einer Seite des Kunststoffes,
wie es in 5 gezeigt ist, angeordnet ist.
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Die 6 zeigt
eine schematische Darstellung eines Teils des Querschnitts eines
hauchdünnen,
flexiblen Elements 7. Um das Element 7 in einem
Spritzvorgang herstellen zu können, ist
es notwendig, Fließ-
oder Flußlinien 8 bereitzustellen, durch
die die flüssige
Kunststoffmasse während
des Spritzvorgangs einschießen
kann, um sich dann im hauchdünnen
Spalt des Spritzwerkzeugs auszubreiten.
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Die 7 zeigt
eine schematische Darstellung des Rahmenteils 14, 14'. Um das Rahmenteil 14, 14' flexibel auszubilden,
sind an den Oberflächen Einkerbungen 20 vorgesehen,
so dass das Rahmenteil 14 nahezu beliebig gekrümmt werden
kann.