DE2843894A1

DE2843894A1 - Vakuumstation

Info

Publication number: DE2843894A1
Application number: DE19782843894
Authority: DE
Inventors: Artur Vetter
Original assignee: Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Current assignee: Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Priority date: 1978-10-07
Filing date: 1978-10-07
Publication date: 1980-04-10
Also published as: DE2843894C3; DE2843894B2; FR2437984B3; US4296588A; FR2437984A1; AT380447B; ATA632079A

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft eine Vakuumstation einer Vakuumverpackungsmaschine, mit einem Oberteil und einem Unterteil, einem heizbaren Siegelelement in einem der Teile und einem Widerlager in dem anderen der Teile, wobei Siegelelement und Wider-lager relativ zueinander bewegbar sind, sowie mit einer Verbindung des Inneren des das Siegelelement aufweisenden Teiles mit einer Absaugeinrichtung.

Eine derartige Vakuumstation ist beispielsweise aus der DE-AS 19 39 216 bekannt. Bei dieser Vorrichtung ist das im Oberteil vorgesehene Siegelelement über luftbetätigte Kolben zum Versiegeln zu dem Widerlager hin bewegbar. Das Evakuieren erfolgt über einen im oberen Kammerdeckel über dem Siegelelement vorgesehenen Anschlußstutzen. Dabei streicht die abzusaugende Luft an den Seiten und Rückwänden des erwärmten Siegelelementes vorbei.

Aus dem DE-GM 72 21 634 ist eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art bekannt, bei der an wenigstens einer Seite zwischen Ober- und Unterfolie eine Düsenleiste zum Zuführen von beispielsweise Wasserdampf vorgesehen ist. In Fällen, in denen die Oberfolie breiter ist als die Vakuumkammer, erfolgt das Evakuieren über die Düsenleiste, wobei gleichzeitig auch über den über dem Siegelelement vorgesehenen Anschlußstutzen abgesaugt wird, weil sonst die Folien wegen des in der Oberkammer herrschenden Überdruckes sich zusammenziehen und das zu verpackende Gut herausdrücken würden. Damit die Düsenleiste an einer Seite zwischen Ober- und Unterfolie vorgesehen sein kann, ist die Oberfolie im Bereich der Leiste nach oben und im Bereich der Seiten der Leisten zur Normalebene hin gewölbt. Beim Entlangstreichen des abzusaugenden Gases (Luft) an dem Siegelelement tritt eine Temperaturerhöhung des Gases und damit eine Volumenzunahme auf, die bei gleicher Saugleistung größere Saugzeiten erfordert.

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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vakuumstation der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, mit der insbesondere Verpackungen unter Feinvakuum mit Werten von 1 mbar und weniger möglich sind.

Diese Aufgabe wird durch eine Vakuumstation der eingangs beschriebenen Art gelöst, die gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, daß neben wenigstens einem Teil des Randes des Siegelelementes ein Blendenelement vorgesehen ist. Dadurch wird erreicht, daß beim Absaugen der Luftstrom nicht
an der erhitzten Wand des Siegelelementes vorbeistreicht und sich erhitzt. Eine Volumenausdehnung wird dadurch vermieden.

Nach einer· Weiterbildung der Erfindung erfolgt das Absaugen über einen seitlich vom Siegelelement vorgesehenen Kanalbereich, dessen Öffnung sich nahezu über die gesamte Breite der Innenkammer erstreckt. Dadurch' wird die Absauggeschwindigkeit wesentlich erhöht. Außerdem streicht die abzusaugende
Luft nicht mehr zwischen der Abdeckplatte und der Rückseite des Siegelelementes entlang, wo^durch auch vermieden wird,
daß beim Absaugen mitgetragene Folienreste oder verspritzte Teile des zu verpackenden Gutes in diesen Bereich gelangen.

Das Siegelelement wird mittels einer mit Druckmittel beaufschlagten Membran aus ihrer zurückgezogenen Stellung in die Siegelstellung bewegt, die zwischen dem Deckelgehäuse und
der Abdeckplatte eingespannt ist und sich nahezu über den
gesamten Querschnitt erstreckt. Dadurch wird eine besonders einfache und vollständige Abdichtung erzielt, die gerade für Verpackungen unter Feinvakuum wesentlich ist.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus'der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:

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• einen Querschnitt durch die Vakuumstation;

einen Ausschnitt der in Figur 1 gezeigten Vakuum-Station in vergrößertem Maßstab;

einen Schnitt entlang der Linie III-III in Figur 1; und

einen Schnitt durch das Oberteil der Vakuumstation in einer Richtung senkrecht zu der in Figur 1 gezeigten. Schnittrichtung.

Die Vakuumstation 1 weist in bekannter Weise ein Oberteil 3 und ein Unterteil 4 auf. Das Oberteil ist an einem Maschinengestell 2 befestigt. Das Unterteil 4 ist mittels einer nichtgezeigten Kolbenzylindereinrichtung in Richtung des Pfeils 5 relativ zum Oberteil heb- und senkbar ausgebildet. Das Unterteil weist auf seinen dem Oberteil zugewandten Stirnflächen ein aus einem Siegelgummi gebildetes Widerlager 6 auf. Das Innere des Unterteiles ist über einen am Boden vorgesehenen Absaugstutzen 7 mit einer Vakuumpumpe verbindbar.

Das Oberteil 3 weist ein Deckelgehäuse 8 und eine Abdeckplatte auf. Im Deckelgehäuse ist ein Siegelelement 10 vorgesehen. Dieses weist in bekannter Weise eine durchgehende Siegelplatte 11, Heizelemente und eine darüber befindliche platte 12, die mit der Siegelplatte 11 mittels Schrauben verbunden ist, eine beispielsweise aus Silikon bestehende Streifenisolierung 13, eine Zwischenplatte 14 und eine rückwärtige Platte 15 auf. Der Schweißrahmen und die Platten 11 bis 15 sind mittels Schrauben fest mit-einander verbunden.

Die Verbindung des Siegelelementes 10 mit dem Deckelgehäuse 8 ist in Figur 4 gezeigt. In einer Bohrung der seitlich von unten an dem Deckelgehäuse 8 anliegenden Zwischenplatte 14 ist ein hülsenartiger Bundbolzen 16 vorgesehen, der mittels einer Schrau-

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be 17 an dem Deckelgehäuse 8 befestigt ist. Eine Druckfeder 18 ist um den Bundbolzen 16 herum angeordnet und liegt einerseits an der Unterseite des Bundes 19 des Bundbolzens und andererseits an der Wandung einer Senkung 41 in der Zwischenplatte 14 an.

Auf der Oberseite der Platte 15 liegt eine Membran 20 an, die sich über die gesamte Deckfläche des Deckelgehäuses 8 erstreckt und zwischen dem Deckelgehäuse 8 und der Abdeckplatte 9 vorgesehen ist. Deckelgehäuse 8 und Abdeckplatte 9 sind mittels Schrauben miteinander fest verbunden, wodurch die Membran in ihrer Position gehalten wird. In der Mitte der Abdeckplatte 9 ist ein Ans-chlußstutzen 21 vorgesehen, der über eine nichtgezeigte Leitung mit einer Druckmittelzufuhr verbindbar ist. Bei Zuführen eines Druckmittels über den Anschlußstutzen 21 wird das Siegelelement 10 über die Membran 20 in Richtung des Pfeiles 22 zum Widerlager 6 hin bewegt, wodurch die Druckfeder 18 vorgespannt wird. Nach Beendigung der Druckmittelbeaufschlagung wird das Siegelelement 10 aufgrund der Federwirkung der Druckfedern 18 in die in Figur 4 gezeigte Stellung zurückbewegt.

An den gegenüberliegenden Seiten des Deckelgehäuses 8 sind, wie am besten aus Figur 3 ersichtlich ist, sich über nahezu die gesamte Breite der inneren Kammer 23 erstreckende Kanäle 24, 25 vorgesehen, die in Absaugbohrungen 26, 27 münden, welche zu einem Anschlußstutzen 28 führen, der über eine nicht gezeigte Leitung mit einer Vakuumpumpe verbindbar ist. Durch die sich über die gesamte Breite des Kammerquerschnittes erstreckenden Kanäle wird erreicht, daß wegen des großen Querschnittes das Absaugen wesentlich gleichmäßiger und schneller erfolgt.

Wie am besten in Figur 2 gezeigt ist, ist an den Seitenwänden 29, 30 des Siegelelementes 10, die an die Kanäle 24, 25 angrenzen,

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jeweils ein diese Seitenwände abdeckendes Blendenelement 31 , vorgesehen. Dieses Blendenelement ist beispielsweise ein Aluminiumblech, welches wenigstens teilweise an dem Deckelgehäuse 8 anliegend mittels Schrauben 33 mit diesem fest verbunden ist. Das Blendenelement ist in seinen Abmessungen so gewählt, daß es, wie am besten in Figur 3 zu sehen ist, in Seitenrichtung sich über die gesamte Breite des jeweiligen Kanales 24, 25 erstreckt. Die Höhe des Blendenelementes ist in der am besten aus den Figuren 1 und 2 ersichtlichen Weise so gewählt, daß es in der in diesen Figuren gezeigten zurückgezogenen Stellung des Siegelelementes 10 über dessen Unterfläche etwas hervorsteht. Durch das Anliegen des Blendenelementes an einer Wandung des Deckelgehäuses 8 wird dieses Blendenelement ebenfalls durch die im beispielsweise aus Aluminium geformten Deckelgehäuse vorgesehene Wärmeableitung mittels einer Wasserkühlung 34 gekühlt.

Beim Arbeiten mit der Vakuumstation ist die den eigentlichen Behälter aufweisende ünterfolie 35 ringsherum zwischen dem Unterteil 4 und dem Oberteil 3 fest eingespannt. Die Oberfolie 40, die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel schmaler ist als die innere Kammer, liegt mit ihren seitlichen Enden 36, .37 auf den Blendenelementen 31, 32 auf. Auf diese Weise wird erreicht, daß beim Absaugen über die Kanäle 24, 25 der Luftstrom von dem Siegelelement 10 weggelenkt wird und nicht an den heißen Seitenwänden 29, 30 entlang streicht. Bei einem Kontakt mit diesen heißen Seitenwänden, die eine Temperatur von beispielsweise 170⁰C haben, erfolgt nämlich sonst eine Volumenausdehnung, die an dieser Stelle zu einem Rückstau führen würde. Durch das Vermeiden des Entlangstreichens der abgesaugten Luft an der Wandung 29 wird diese Volumenvergrößerung vermieden, wodurch die Evakuiergeschwindigkeit und der Grad des erreichbaren Vakuums wesentlich vergrößert wird.

Das schnelle Absaugen und Erzielen des hohen Vakuums ist auch mit Oberfolien möglich, deren Breite größer als die innere Breite der Kammer ist und bei der auch die Oberfolie zwischen Oberteil 3 und Unterteil 4 gleichmäßig eingespannt ist. Zum Absaugen wird die Oberfolie dazu lediglich an ihren Rändern gelocht.

Wie am besten aus Figur 2 ersichtlich ist, erfolgt die Messung des erzielten Vakuums über ein Manometer 38, welches über eine Leitung 39 mit dem Kanal 24 verbunden ist. Dadurch wird erreicht, daß die Druckmessung nicht in einem Strömung führenden Bereich erfolgt und so Meßwertverfälschungen vermieden werden.

Durch die oben beschriebene Vakuumstation ist eine Vorrichtung geschaffen, bei der in besonders schneller Weise ein besonders hohes Vakuum von 1 bar und vorzugsweise weniger als 0,5 bar und weniger erreicht wird. Die Dichtungsprobleme, die sonst bei den Bewegungsmechanismen für das Siegelelement auftreten, entfallen. Eine Rückstaubildung durch Dampferzeugung bei Inkontakttreten des abzusaugenden Luftstroms mit dem heißen Siegelelement entfällt. Durch das besonders schnelle Erzeugen des Vakuums erzielt man eine wesentlich längere Haltbarkeit bei zu verpackenden Nahrungsmitteln.

0 3 0 0 1 S / 0

Claims

p=3l—

PATENTANWALT DIPL.-PHYS. LUTZ H. PRÜFER · D-8OOO MÜNCHEN

MV 153-1105 P/ro

Multivac Sepp Haggenmüller KG, 8941 Wolfertschwenden

Vakuumstation

PATENTANSPRÜCHE

( 1. Vakuumstation einer Vakuumverpackungsmaschine, mit einem ^■oberteil und einem Unterteil, einem heizbaren Siegelelement in einem der Teile und einem Widerlager in dem anderen der Teile, wobei Siegelelement und Widerlager relativ zueinander bewegbar sind, sowie mit einer Verbindung des Inneren des das Siegelelement aufweisenden Teiles mit einer Absaugeinrichtung, dadurch gekennzeichnet,, daß neben wenigstens einem Teil des Randes des Siegelelementes (10) ein Blendenelement (31, 32) vorgesehen ist.
2. Vakuumstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Blendenelement (31,32) in den zur Absaugöffnung (24 - 28) führenden Strom hineinragt.
3. Vakuumstation nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Blendenelement (31, 32) wenigstens einen Teil des Sie-

PATENTANWALT DIPL.-PHYS. LUTZ H. PRÜFER ■ D-BOOO MÜNCHEN QO . WILLROIDERSTR. 8 · TEL. (089)640640

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ORIGINAL fNSPECTED

gelementes (10) gegen den Strom abdeckt.
4. Vakuumstation nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Absaugen über einen seitlich vom Siegelelement (10) vorgesehenen Kanalbereich (24, 25) erfolgt.
5. Vakuumstation nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanalöffnung sich über nahezu eine gesamte Seite der inneren Kammer (23) erstreckt.
6. Vakuumstation nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Blendenelement (31, 32) zur Wärmeableitung mit einem gekühlten Wandbereich des Teiles verbunden ist.
7. Vakuumstation nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Siegelelement (10) mittels einer sich über seine gesamte Oberfläche erstreckenden und mit Druckmittel beaufschlagbaren Membran (20) aus seiner zurückgezogenen Stellung in die Siegelstellung bewegbar ist.
8. Vakuumstation nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das den erzeugten Unterdruck messende Meßelement (38) an einem keine Strömung führenden Kanalbereich

(39) vorgesehen ist.

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