(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: (13) (1) T3 Int.Cl. A47L 9/14 (06.01) A47L 9/ (06.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: Europejski Biuletyn Patentowy 12/03 EP B1 (4) Tytuł wynalazku: Worek filtracyjny (30) Pierwszeństwo: DE U (43) Zgłoszenie ogłoszono: w Europejskim Biuletynie Patentowym nr /32 (4) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: Wiadomości Urzędu Patentowego 12/06 (73) Uprawniony z patentu: Wolf PVG GmbH & Co. KG, Vlotho-Exter, DE (72) Twórca(y) wynalazku: PL/EP T3 WOLFGANG CZADO, Minden, DE (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Teresa Szlagowska-Kiszko POLSERVICE KANCELARIA RZECZNIKÓW PATENTOWYCH SP. Z O.O. ul. Bluszczańska Warszawa Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich).

2 80P2999PL00 EP B1 Opis [0001] Przedmiotem wynalazku jest worek filtracyjny, zwłaszcza dla odkurzacza, z utworzonym z przepuszczalnego dla powietrza materiału filtracyjnego workiem, na którym ukształtowany jest otwór wlotowy dla filtrowanego powietrza. [0002] Istnieją worki filtracyjne dla odkurzaczy, mające komorę wewnętrzną do pochłaniania kurzu i mogące mieć po- stać worków płaskich lub worków klockowych. Jako materiał filtracyjny stosuje się papier lub włókninę, przy czym do efektywnego filtrowania stosuje się również wielowarstwowe materiały filtracyjne. Cząstki kurzu wraz ze wzrostem napełnienia mogą się przy tym właśnie w przypadku filtracji 1 dokładnej osadzać w zewnętrznym obszarze worka, co prowadzi do zatykania. Wraz ze wzrostem napełnienia zmniejsza się zatem objętościowy strumień powietrza, tłoczony przez worek filtracyjny. [0003] US,68,362 przedstawia worek odkurzacza, w którym na fig. 18 wewnątrz worka odkurzacza w sąsiedztwie otworu wlotowego umieszczony jest układ odchylający. W ten sposób można odchylać wchodzący strumień powietrza, wobec czego osiągany jest przepływ przez worek odkurzacza w jego kierunku wzdłużnym. Zmniejszenie strumienia objętościowego 2 przy wzroście napełnienia worka odkurzacza nie ulega jednak istotnej redukcji w wyniku zastosowania tak ukształtowanego elementu odchylającego. [0004] US 3,370,40 ujawnia worek odkurzacza z papieru filtracyjnego, który ma w komorze wewnętrznej ściankę pośred-

3 2 nią. W tym celu pas jest sklejony przeciwległymi krawędziami wzdłużnymi z papierem filtracyjnym worka odkurzacza na jego wewnętrznej stronie, co jest stosunkowo skomplikowane w wytwarzaniu. W ściance pośredniej jest ukształtowany otwór przelotowy, który znajduje się na końcu przeciwległym względem otworu wlotowego. Ścianka pośrednia stanowi zatem swego rodzaju osłonę odbojową, jednak wskutek podziału stosunkowo wąską ścianką pośrednią ukształtowany jest tylko podłużny kanał wlotowy, który przy wzroście napełnienia kurzem worka odkurzacza nie może zapobiec znacznemu zmniejszeniu strumienia objętościowego. W kanale wlotowym wskutek parametrów przepływu kurz nie może się bowiem praktycznie osadzać. [000] Dlatego też zadaniem niniejszego wynalazku jest 1 stworzenie worka filtracyjnego, który także przy wzroście napełnienia wykazuje jeszcze wysoką wydajność filtrowania. [0006] Zadanie to rozwiązano za pomocą worka filtracyjnego o cechach zastrzeżenia 1. [0007] Worek filtracyjny zawiera worek z komorą wewnętrzną, która jest podzielona na co najmniej dwie komory. W ten 2 sposób wchodzące powietrze może być filtrowane wstępnie w pierwszej komorze, zaś w drugiej komorze filtrowane dokładnie. Zwiększa to istniejącą do dyspozycji powierzchnię filtracyjną i zapobiega się szybkiemu zatykaniu obszaru filtrowania dokładnego przy napełnianiu worka filtracyjnego. Pozwala to wydłużyć efektywną wydajność filtrowania worka filtracyjnego. [0008] Według wynalazku przegroda ma gradient gęstości i jest na stronie napływowej bardziej otwarta niż na stronie 30 odpływowej. Dzięki temu na przegrodzie może być zatrzymywa-

4 3 ny i gromadzony grubszy i drobniejszy kurz, wobec czego pozostały materiał filtracyjny worka jest mniej zanieczyszczany kurzem. Do realizacji takiego gradientu gęstości mogą służyć materiały wielowarstwowe, zwłaszcza z zastosowaniem materiałów typu spunbond, meltblow i włókniny objętościowej. [0009] Przegroda jest przy tym wykonana w postaci ścianki pośredniej, która jest połączona z materiałem filtracyjnym przynajmniej na dwóch przeciwległych stronach. Przegroda może być przy tym przykładowo z trzech stron unieruchomiona na bocznym szwie worka filtracyjnego, zaś z czwartej strony tworzyć otwarte przejście pomiędzy pierwszą komorą i drugą komorą. Dla niniejszych celów nie jest bowiem konieczne hermetyczne oddzielenie od siebie obu komór, lecz pewien 1 strumień objętościowy powietrza może być wymieniany pomiędzy pierwszą i drugą komorą. [00] Według korzystnej postaci wynalazku pierwsza komora służy do zgrubnej filtracji wchodzącego powietrza, zaś druga komora do filtracji dokładnej powietrza wychodzącego z pierwszej komory. Pozwala to wstępnie filtrować większe cząstki kurzu i nie mogą one zatykać porów filtru dokładnego. [0011] Przy tym jest możliwe, że przegroda pomiędzy pierwszą komorą i drugą komorą ma większą przepuszczalność po- 2 wietrza niż materiał filtracyjny worka. Można również stosować materiał o mniejszej przepuszczalności powietrza lub taki sam materiał, jak w worku filtracyjnym. Pozwala to wytwarzać worek filtracyjny z dwiema komorami przy użyciu niewielkiej liczby elementów.

5 4 [0012] Przegroda może być przy tym elastyczna i przy wzroście napełnienia ulegać rozciągnięciu, przy czym przepuszczalność powietrza w stanie rozciągniętym jest większa niż w stanie nierozciągniętym. Zapewnione jest wówczas, że worek filtracyjny może zostać całkowicie napełniony, zaś pierwsza komora nie ogranicza niepotrzebnie objętości napełniania. Jako przegrodę można stosować włókniny, tkaniny, dzianiny lub gumę piankową. [0013] Korzystnie pierwsza komora jest połączona z drugą komorą co najmniej jednym otworem obejściowym. W ten sposób 1 jest zapewnione, że powietrze w każdym przypadku może przepływać z pierwszej komory do drugiej komory, zaś przegroda pełni jedynie funkcję filtru wstępnego. Jeżeli otwór obejściowy jest usytuowany w sąsiedztwie otworu wlotowego, wobec czego wchodzące powietrze może przepływać przez otwór obejściowy tylko poprzez układ odchylający, wówczas osiąga się to, że powietrze płynące przez otwór obejściowy w pewnym stopniu oddaje cząstki kurzu do komory wstępnej wskutek działania sił odśrodkowych. [0014] Korzystnie przegroda jest w zasadzie prostokątna i 2 unieruchomiona w obszarze płytki ustalającej na tej płytce lub na worku filtracyjnym za pomocą zgrzewania. Jeżeli bowiem strumień powietrza naciska przegrodę w kierunku dna, wówczas unieruchomienie na górnej warstwie z materiału filtracyjnego lub płytce ustalającej zapobiega opuszczaniu się 30 przegrody zbyt daleko w dół do dolnej warstwy z materiału filtracyjnego. [001] Korzystnie przegroda zawiera zadane miejsce pękania, które umożliwia rozdzielenie przegrody przy zadanym napełnieniu. Wówczas jest zapewnione, że objętość napełniania

6 worka filtracyjnego nie jest ograniczona przez objętość pierwszej komory, lecz worek filtracyjny jest wykorzystywany w swej całości. [0016] Wynalazek jest poniżej objaśniony bardziej szczegółowo na podstawie kilku przykładów wykonania z odniesieniem do załączonych rysunków. Przedstawiają: figura 1 1 figura 2A, B, C figura 3A i 3B figura 4 schematyczny widok nienależącej do wynalazku postaci wykonania worka filtracyjnego; kilka widoków worka filtracyjnego według zmodyfikowanej postaci wykonania worka filtracyjnego; dwa widoki worka filtracyjnego według wynalazku, i graficzne przedstawienie mocy ssania różnych worków filtracyjnych. [0017] Worek filtracyjny 1 zawiera górną warstwę 2 i dolną warstwę 3 z materiału filtracyjnego, które na swych krawędziach 4 są zgrzane ze sobą, przy czym worek filtracyjny 1 ma postać worka płaskiego lub klockowego. Przy tym boczne 2 krawędzie mogą być również składane. Materiał filtracyjny może być utworzony z jedno- lub wielowarstwowej włókniny lub papieru. Na górnej warstwie 2 z materiału filtracyjnego przewidziana jest płytka ustalająca z tektury lub tworzywa sztucznego, w której umieszczony jest otwór wlotowy 6 dla filtrowanego powietrza. [0018] W wewnętrznej komorze worka jest umieszczona przegroda 7 w postaci worka, który tworzy pierwszą komorę 9, połączoną z otworem wlotowym 6 na płytce ustalającej.

7 6 Przegroda 7 jest otoczona drugą komorą, która wypełnia pozostałą część przestrzeni pomiędzy górną i dolną warstwą, 2 i 3. Przegroda 7 w postaci worka jest wykonana z rozciągliwego materiału, przykładowo z elastycznej tkaniny lub dzianiny, która przy wzroście napełnienia lub wskutek oporu powietrza może się rozciągać. Ponadto przegroda 7 może być także utworzona z włóknin, takich jak włókniny spunbond lub włókniny gręplowane, lub przy użyciu gumy piankowej. W przegrodzie 7 może być wycięty jeden lub więcej otworów obejściowych 12, wobec czego wchodzące powietrze może przepływać z pierwszej komory 9 do drugiej komory. Przegroda 7 jest wykonana z materiału o bardzo dużej przepuszczalności powietrza, wobec czego powietrze wchodzące przez otwór wlotowy 6 jest oczyszczane tylko z grubych cząstek zanie- 1 czyszczeń. Następnie powietrze przedostaje się do drugiej komory, przy czym całkowite filtrowanie powietrza zachodzi przez górną warstwę 2 i dolną warstwę 3 z materiału filtracyjnego. Przegroda 7 jako filtr wstępny pozwala jednak na to, by pory warstw 2 i 3 z materiału filtracyjnego nie zatykały się tak szybko. [0019] Ponadto przegroda 7 może być zaopatrzona w zadane miejsce pękania, wobec czego pęka począwszy od określonego stopnia napełnienia worka i powietrze może wówczas w dużej mierze bez przeszkód przepływać do komory. Występuje 2 wprawdzie wówczas niekorzystne zjawisko, że również grube cząstki zanieczyszczeń zatykają drobne pory warstw 2 i 3 z materiału filtracyjnego, jednak tego rodzaju zatykanie następuje później niż gdyby nie była przewidziana przegroda 7.

8 7 [00] Otwór obejściowy 12 może być tak usytuowany, że wchodzące powietrze może tylko wówczas wychodzić przez otwór obejściowy, gdy zostanie odchylone od swego kierunku wchodzenia. Można bowiem już wówczas osiągnąć filtrowanie pod działaniem sił odśrodkowych, przy czym grubsze cząstki kurzu pozostają zawieszone wewnątrz przegrody 7 w kształcie worka, zaś pozostałe powietrze przedostaje się przez otwór obejściowy 12 do drugiej komory. [0021] Na figurach 2A do 2C przedstawiona jest druga postać wykonania worka filtracyjnego 1, w którym ukształtowane są warstwy 2 i 3 z materiału filtracyjnego oraz płytka ustalająca z otworem wlotowym 6, jak w pierwszym przykładzie wykonania. Podział wewnętrznej komory worka na pierwszą komorę 9 i drugą komorę nie jest jednak realizowany 1 przez przegrodę w postaci worka, lecz przez przegrodę 7, która jest zamocowana na przeciwległych stronach na warstwach 2 i 3. [0022] Jak widać na figurze 2B, przegroda 7 rozciąga się na przeważającej części wewnętrznej komory i jest unieruchomiona na trzech bocznych krawędziach 13, 14 i 1, przy czym przegroda 7 przy zgrzewaniu warstw filtracyjnych 2 i 3 w obszarze brzegowym może również zostać unieruchomiona. Na czwartej bocznej krawędzi 17 utworzone jest przejście 16 pomiędzy pierwszą komorą 9 i drugą komorą, wobec czego 2 możliwe jest całkowite napełnienie worka filtracyjnego 1. Gruby kurz we wchodzącym powietrzu może się osadzać na przegrodzie 7, wobec czego nie zatyka on natychmiast mającego drobne pory materiału filtracyjnego warstw 2 i 3. Ponadto przegroda 7 może być znowu wykonana z elastycznego 30 materiału, aby zapewnić pewną przepuszczalność powietrza

9 8 także w stanie zanieczyszczonym. Wskutek przejścia 16, które może zajmować około % do % powierzchni warstw 2 i 3 materiału filtracyjnego, zapewnione jest wpływanie bez przeszkód powietrza do drugiej komory. [0023] W przedstawionym na figurze 3A i 3B przykładzie wykonania przewidziana jest zmodyfikowana przegroda 7, przy czym worek filtracyjny jest poza tym ukształtowany tak, jak w poprzednich przykładach wykonania. Przegroda 7 jest tylko na jednej bocznej krawędzi 13 zgrzana na całej długo- ści z warstwami 2 i 3, zaś na przeciwległej stronie jest zamocowana pasem 18 na górnej warstwie 2 z materiału filtracyjnego przy użyciu zgrzewania lub klejenia. Ponadto przegroda 7 w obszarze płytki ustalającej ma kształt trapezowy. Wpływające powietrze jest najpierw kierowane w 1 stronę przegrody 7, która wskutek zamocowania na pasie 18 jest uniesiona i nie zamyka dolnej komory. Ponadto wchodzące powietrze może przedostawać się z pierwszej komory 9 w wyniku trapezowego kształtu przegrody 7 do dolnej komory. Pas 18 może przy tym mieć długość przykładowo do 0 mm i rozciąga się tylko na części szerokości worka filtracyjnego, korzystnie mniejszej niż 0%. Przegroda 7 z unieruchomieniem za pomocą pasa 18 może być przy tym również prostokątna, jak na figurze 2. [0024] W worek filtracyjny mogą być dodatkowo wstawione 2 wsporniki lub elementy dystansowe do unieruchamiania przegrody 7, 7 i 7. Ponadto przegroda 7, 7 i 7 może być zaopatrzona w zadane miejsca pękania, wobec czego przy określonym stopniu napełnienia lub zadanym obciążeniu następuje rozerwanie i druga komora, i jest w 30 każdym przypadku wykorzystywana jako komora filtrowania.

10 9 [002] Na figurze 4 przedstawiona jest ilustracja graficzna objętościowego strumienia ssania przy pewnym zanieczyszczeniu kurzem. W odkurzaczu o dostępnej na rynku konstrukcji mierzono objętościowy strumień ssania przy różnym napełnieniu. [0026] Linia odzwierciedla wyniki pomiarów dla worka standardowego, który jest wykonany z pięciowarstwowego materiału włókninowego i ma warstwę materiału typu spunbond, włókniny objętościowej, materiału typu spunbond, materiału typu meltblow i materiału typu spunbond. Zmniejszenie objętościowego strumienia ssania jest przy wzroście napełnienia największe. W szczególności najszybciej zatykają się pory warstwy filtru dokładnego i maleje efektywna moc czyszczenia. 1 [0027] Linia 21 przedstawia worek filtracyjny, w którym przewidziany jest worek wewnętrzny. Worek jest wykonany z tego samego materiału, co worek standardowy, przy czym dodatkowo umieszczony jest w nim worek wewnętrzny z materiału typu spunbond o gramaturze 12 g na m 2 i wymiarach szerokość x długość równych 1 mm x 27 mm w stanie złożonym na płasko. Worek wewnętrzny jest umieszczony poprzecznie do kierunku wstawiania worka na kurz w urządzenie i centralnie względem otworu wlotowego w worku oraz ma na swych zewnętrznych stronach dwa otwory obejściowe o średnicy mm, 2 które są umieszczone w kierunku wierzchołka worka, jak 30 przedstawiono schematycznie na figurze 1. [0028] Linia 22 przedstawia worek standardowy, w który odpowiednio do figury 3A i 3B wstawiona jest przegroda 7, przy czym przegroda 7 jest wykonana z poliestrowej włókniny gręplowanej o gramaturze 60 g na m 2 i ma szerokość x

11 długość równe 0 mm x 27 mm, zaś na swych bokach i końcu jest zgrzana z połączeniem zgrzewanym warstw 2 i 3 z materiału filtracyjnego. Wierzchołek trapezu jest jako pas połączony z górną warstwą 2 worka filtracyjnego, zaś ramiona trapezu opadają na boki pod kątem 30 o. [0029] Linie 21 i 22 pokazują, że wstawienie przegrody w worek filtracyjny pozwala, właśnie przy większych stopniach napełnienia, utrzymać stosunkowo dużą moc ssania. Polega to przede wszystkim na tym, że drobne pory warstw 2 i 3 z materiału filtracyjnego nie zatykają się tak szybko, jak w worku standardowym. Wolf PVG GmbH & Co. KG Pełnomocnik:

12 80P2999PL00 EP B1 Zastrzeżenia patentowe 1. Worek filtracyjny (1), zwłaszcza dla odkurzacza, z utworzonym z przepuszczalnego dla powietrza materiału filtracyjnego (2, 3) workiem, na którym ukształtowany jest otwór wlotowy (6) dla filtrowanego powietrza, przy czym na materiale filtracyjnym (2) jest zamocowana płytka ustalająca (), zaś wewnętrzna komora worka jest podzielona przegrodą (7, 7 ) na co najmniej dwie komory (9, 9,, ), przy czym przegroda (7, 7 ) jest ukształtowana w postaci ścianki pośredniej, która co najmniej z dwóch stron jest połączona z materiałem filtracyjnym (2, 3), zaś pierwsza komora (9, 9 ) jest połączona z drugą komorą (, ) co najmniej jednym otworem obejściowym lub przejściem, przy czym przegroda (7, 7 ) jest unieruchomiona co najmniej częściowo na płytce ustalającej () lub w obszarze płytki ustalającej () na warstwie z materiału filtracyjnego (2, 3), znamienny tym, że przegroda (7, 7 ) ma gradient gęstości i jest na stronie napływowej bardziej otwarta niż na stronie odpływowej. 2. Worek filtracyjny według zastrz. 1, znamienny tym, że pierwsza komora (9, 9 ) służy do zgrubnej filtracji wchodzącego powietrza, zaś druga komora (, ) do filtracji dokładnej powietrza wychodzącego z pierwszej komory (9, 9 ). 3. Worek filtracyjny według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że przegroda (7, 7 ) jest elastyczna i przy wzroście napełnienia rozciągalna, przy czym przepuszczalność powietrza w stanie rozciągniętym jest większa niż w stanie nierozciągniętym.

13 12 4. Worek filtracyjny według jednego z zastrz. 1 do 3, znamienny tym, że przegroda (7, 7 ) jest wykonana z włókniny, tkaniny, dzianiny lub gumy piankowej.. Worek filtracyjny według jednego z zastrz. 1 do 4, znamienny tym, że przegroda (7, 7 ) jest z trzech stron unieruchomiona na bocznym szwie (13, 14, 1) worka filtracyjnego (1), zaś z czwartej strony (17) utworzone jest otwarte przejście (16) pomiędzy pierwszą komorą (9, 9 ) i drugą komorą (, ). 6. Worek filtracyjny według jednego z zastrz. 1 do, znamienny tym, że przegroda (7 ) jest tylko na jednej bocznej krawędzi (13) zgrzana na całej długości z warstwami (2) i (3), zaś na przeciwległej stronie jest zamocowana pasem (18) na górnej warstwie (2) z materiału filtracyjnego przy użyciu zgrzewania lub klejenia. 7. Worek filtracyjny według jednego z zastrz. 1 do 6, znamienny tym, że przegroda (7, 7 ) ma zadane miejsce pękania, które umożliwia rozdzielenie przegrody (7, 7 ) przy zadanym napełnieniu. Wolf PVG GmbH & Co. KG Pełnomocnik:

14

15