CN114641433A - 用于在包装设备和过程中设定真空时间的装置和方法 - Google Patents

Abstract

描述了一种用于在包装设备中和包装过程中设定真空时间的方法和装置。所述方法和装置提供了从在真空腔室(4；24；54)中检测到的湿度信号或者从压强信号来确定参考时刻(T₁)。所述方法和装置还提供了命令真空装置(6；26；56)以要么停止从真空腔室(4；24；54)提取气体，要么在所述参考时刻(T₁)之后的延迟时间(DT)间隔期满时执行一个或多个规定的步骤，该规定的步骤是真空循环结束的前奏。

Description

用于在包装设备和过程中设定真空时间的装置和方法

技术领域

本发明涉及一种用于在真空包装设备中和包装过程中设定真空时间的装置和方法。本发明还涉及一种真空包装设备以及一种使用用于设定真空时间的所述装置和方法对产品进行真空包装的过程。根据某些方面，本发明涉及用于使用本发明的设定真空时间的装置和方法对产品进行表皮包装(skin packaging)的设备和过程。

背景技术

塑料容器用于包装物品，诸如食物或其他产品。取决于包装的类型，可以使用不同的真空包装机器：例如，可以将产品插入袋子中，然后将袋子真空化(vacuumize)并密封。替代地，可以将产品定位在托盘中或平坦的支撑物上，并且然后可以将塑料膜或盖结合在托盘或支撑物上面以形成一个或多个包装，其中在最终密封每个包装之前进行对包装的真空化。

一种被称为真空表皮包装的技术特别地但不排他地被采用用于包装食物产品。真空表皮包装基本上是热成型过程。特别地，产品被放置在支撑物(诸如，托盘、平板、碗或杯)上，并且然后将其上放置该产品的支撑物放置在真空腔室中，在真空腔室中，对热塑性材料的膜（其通过真空被保持在支撑物上放置的该产品上方的位置中）进行加热以将其软化。然后，将支撑物与该膜之间的空间排空(evacuate)，并且最后该膜上方的真空被释放，以使得该膜在该产品周围向下披盖(drape)，并且密封到没有被该产品覆盖的支撑物的表面，从而在该产品周围和支撑物上形成紧密的表皮。在产品突出到支撑物的边缘上方的情况下，膜保持器或上部工具可以是凹形的，并且例如成形为圆顶状物，以便在应用塑料表皮期间托管（host）该产品的突出部分。替代地，膜保持器或上部工具可以被配置成呈现可移动部分，以便适于各种高度的产品。

在真空包装机器的包装循环中，从包装的空气排空的持续时间通常被设定如下：

a)真空时间：在这里，专用于空气去除的持续时间是从真空化开始的预设时间；

b)真空级别：在这里，当真空计(例如，连接到其中放置包装或其一部分的真空腔室的真空计)检测到已经达到预设的真空级别时，空气去除的阶段完成；

c)对上面的程序a)和b)进行组合：换句话说，当达到设定的真空阈值时，针对另外的预设时间来继续空气去除。

(多个)发明人注意到，当使用上面的标准来控制真空持续时间时，真空质量受到若干因素所影响，如下面在本文中所讨论。

第一个因素是水(或其他液体)从产品表面的蒸发；例如，水大量存在于大多数食物产品中，并且因此，当真空腔室中真空被抽走并且达到沸腾压强时，水开始从产品表面生成水分；当蒸发开始时，连接到该腔室的真空计在如下意义上示出更加水平(horizontal)的趋势：即，压强不会像蒸发开始之前那样快速下降：另一方面，虽然真空级别没有增加，但是包装内部的水分的生成帮助从包装中去除空气，并且因此，如果产品具有蒸发的水，则包装的真空质量比干燥产品的情况下更好；当存在水蒸发时，更好的真空质量是由于如下事实：当真空级别逼近0毫巴附近的低值时，真空泵降低了它们的效率。如果包装内部存在水分生成，则真空泵会工作来去除具有较高压强(8-30毫巴)的气体，从而以更高的效率操作。此外，在空气与水分混合时，空气也与水分一起被去除：当泵在8-30毫巴下工作时，与水分一起被去除的空气的量高于在较低压强下工作的泵所去除的空气的量。然后，当包装循环完成并且环境压强在真空腔室中被重新释放(re-vent)时，包装内部的水分冷凝变成水并且消失，从而留下高质量的真空化包装。

第二个因素是泄漏：事实上，在真空阶段开始时，真空腔室可能没有被完美地封闭，并且由此在真空阶段的第一部分中可能发生空气泄漏。在一会儿之后，腔室内部的真空生成了强大的封闭力，该封闭力以密封方式将真空腔室封闭，并且泄漏停止。

第三个因素是托盘或其他支撑物的体积：当使用大体积托盘时，专用于真空的时间通常较长。

第四个因素是产品的体积：大的产品占据真空腔室的体积的大部分，并且因此要去除的空气的量更少，从而影响真空化时间。

所有上面的因素可影响达到给定真空化级别所必要的时间，并且由此影响包装产品的给定质量。为了应对这个，在传统上已经做完的事情是延长每个循环的真空时间。换句话说，要么设定的真空化时间相对长，要么如果使用压强来检测给定低压的达到，则增加设定的额外真空时间以确保包装达到期望的真空化级别。

然而，上面策略具有若干缺点。首先，延长真空时间不可避免地延长了包装循环持续时间，这增加了能量消耗并且降低了生产率。

此外，即使延长真空时间，也不可能达到期望的包装质量。

因此，本发明的目的是构思一种能够解决一个或多个上述缺点的用于设定真空时间的装置和方法。

特别地，本发明的目的是构思一种用于设定真空时间的装置和方法，该装置和方法有效地计及了影响真空时间和真空质量的所描述的四个因素中的一个或多个。

另外的目的是提供一种能够提供更可重复的真空质量的新的装置和方法。

附加的目的是提供一种设定真空时间的新的装置和方法，该装置和方法能够提供更高的生产率，而与影响真空时间的条件无关。

辅助目的是提供一种使用本发明的方法和装置并且由此能够克服上面描述的已知解决方案的局限性的包装过程和包装设备。

特别地，本发明的目的是提供一种包装过程和包装设备，该包装过程和包装设备可以有效地用于包装各种性质和大小的产品，而不损害该包装的生产率或质量。

本发明的辅助目的是提供一种适于对产品进行表皮包装的包装过程和包装设备。

发明内容

上面指定的一个或多个目的基本上通过根据所附权利要求中任一项的用于在包装设备中或包装过程中设定真空时间的装置和方法来实现。一个或多个上述目的还基本上通过使用所要求保护的方法和装置的过程和设备来实现。

下面在这里公开了本发明的各方面。

第一方面涉及一种用于在包装设备中设定真空时间的装置，该包装设备属于具有以下各项的类型：

- 真空腔室(4；24；54)；

- 真空装置(6；26；56)，其被配置成从真空腔室(4；24；54)提取气体；以及

- 以下各项中的至少一个：

o压强传感器(102)，其被配置成检测真空腔室(4；24；54)中或连接到真空腔室(4；24；54)的导管中存在的压强，以及

o湿度传感器(103)，其被配置成检测真空腔室(4；24；54)中或连接到真空腔室(4；24；54)的导管中存在的气体的湿度参数；

该装置包括通信地可连接到真空装置(6；26；56)以及压强传感器(102)和湿度传感器(103)中的至少一个的控制单元(101)；

其中控制单元(101)被配置用于执行以下真空循环：

- 命令真空装置(6；26；56)以从真空腔室(4；24；54)提取气体；

- 接收以下各项中的至少一个：

o来自压强传感器(102)的压强信号，以及

o来自湿度传感器(103)的湿度信号；

- 执行以下步骤中的至少一个，以用于确定真空循环中的至少一个参考时刻(T₁)：

o从压强信号来确定参考时刻(T₁)作为当压强下降到设定压强值(P₁)以下的时刻，

o从压强信号来确定参考时刻(T₁)作为当压强变化参数(dP/dt；(dP/dt)/P)下降到相应设定值((dP/dt)₁；((dP/dt)/P)₁)以下的时刻，特别地，其中压强变化参数是压强相比于时间的导数的函数，

o从湿度信号来确定参考时刻(T₁)作为当湿度参数达到设定湿度参数值(H₁)的时刻。

- 至少基于在真空循环中所述参考时刻(T₁)何时发生来计算延迟时间(DT)的持续时间。

在根据第一方面的第二方面中，控制单元被配置成执行的真空循环进一步包括：控制真空装置(6；26；56)以至少针对所述参考时刻(T₁)之后的所述延迟时间(DT)间隔来维持从真空腔室(4；24；54)的气体提取。

在根据前述方面中的任一个的第三方面中，所述延迟时间间隔(DT)的持续时间不是恒定的预设值。

在根据前述方面中的任一个的第四方面中，控制单元(101)被配置用于在每个真空循环期间计算所述延迟时间(DT)的持续时间。

在根据前述方面中的任一个的第五方面中，所述延迟时间(DT)的持续时间由控制单元基于在真空循环中所述参考时刻(T₁)何时发生来计算。

在根据前述方面中的任一个的第六方面中，控制单元(101)被配置成：在所述参考时刻(T₁)之后的所计算的延迟时间(DT)间隔期满时，使得(作为真空循环的一部分)执行至少一个另外的步骤，该另外的步骤带到(bring to)真空循环的结束。

在根据前述方面中的任一个的第七方面中，控制单元(101)被配置成：在所述参考时刻(T₁)之后的所计算的延迟时间(DT)间隔期满时，使得(作为真空循环的一部分)执行至少一个另外的步骤，该另外的步骤带到真空循环的结束；该至少一个另外的步骤包括：立即命令真空装置(6；26；56)以停止从真空腔室(4；24；54)的气体提取，或者在命令停止从真空腔室(4；24；54)的气体提取之前命令至少一个规定的事件的执行。

在根据前述方面中的任一个的第八方面中，所述延迟时间间隔(DT)的持续时间作为从开始时刻(T₀)持续直到参考时刻(T₁)的开始时间间隔(ΔT)的持续时间的函数来计算。

在根据前述方面中的任一个的第九方面中，所述延迟时间间隔(DT)的持续时间作为从开始时刻(T₀)持续直到参考时刻(T₁)的开始时间间隔(ΔT)的持续时间的函数来计算；其中开始时刻(T₀)是当控制单元(101)命令从真空腔室(4；24；54)的气体提取开始的时刻。

在根据从第一至第八方面中的任一个的第十方面中，所述延迟时间间隔(DT)的持续时间作为从开始时刻(T₀)持续直到参考时刻(T₁)的开始时间间隔(ΔT)的持续时间的函数来计算；其中开始时刻(T₀)从当控制单元(101)命令从真空腔室(4；24；54)的气体提取开始的时刻起被延迟，所述开始时刻(T₀)从所述压强信号被确定作为当压强达到参考压强值(P₀)的时刻，该参考压强值(P₀)低于真空腔室(4；24；54)外部存在的大气压强值并且高于所述设定压强值(P₁)。

在根据前述方面的第十一方面中，参考压强值(P₀)至少是设定压强值(P₁)的两倍。

在根据前述方面的第十二方面中，参考压强值被包括在500与800毫巴之间。

在根据前述两个方面中的任一个的第十三方面中，设定压强值被包括在30与300毫巴之间。

在根据从第八至第十三方面中的任一个的第十四方面中，延迟时间间隔(DT)的持续时间包括计算开始时间间隔(ΔT)的持续时间乘以给定因子(K)的乘积。

在根据前述方面中的任一个的第十五方面中，确定真空循环中的至少一个参考时刻(T₁)包括确定单个参考时刻(T₁)。

在根据前述方面的第十六方面中，参考时刻(T₁)从压强信号来确定，参考时刻(T₁)是当压强下降到被包括在30与300毫巴之间的设定压强值(P₁)以下的时刻。

在根据第十五方面的第十七方面中，参考时刻(T₁)从压强信号来确定，参考时刻(T₁)是当压强下降到被包括在5与40毫巴之间的设定压强值(P₁)以下的时刻。

在根据第十五方面的第十八方面中，参考时刻(T₁)从压强信号来确定，参考时刻(T₁)是当压强相比于时间的导数(dP/dt)的绝对值下降到设定压强导数值((dP/dt)₁)以下或者相对于初始值改变超过给定百分比的时刻。

在根据第十五方面的第十九方面中，参考时刻(T₁)从压强信号来确定，参考时刻(T₁)是当压强相比于时间的导数除以压强((dP/dt)/P)的绝对值下降到相应设定压强值((dP/dt)/P)₁)以下或者相对于初始值改变超过给定百分比的时刻。

在根据第十五方面的第二十方面中，参考时刻(T₁)从湿度信号来确定，参考时刻(T₁)是当湿度参数达到设定湿度参数值(H₁)的时刻；其中湿度参数是相对湿度，并且设定湿度参数值(H₁)被包括在相对湿度的70和100%之间。

在根据从第八至第二十方面中的任一个的第二十一方面中，延迟时间间隔(DT)的持续时间通过计算开始时间间隔(ΔT)的持续时间乘以给定因子(K)的乘积来得到，其中给定因子(K)要么预先存储在连接到控制单元(101)的存储器中，要么控制单元(101)被配置成从用户输入接收给定因子。

在根据前述方面的第二十二方面中，延迟时间间隔(DT)的持续时间根据以下公式来得到：

DT = K ∙ (ΔT) (1)

在根据前述两个方面中的任一个的第二十三方面中，因子K的值使得0<K≤10。

在根据从第一至第十四方面中的任一个的第二十四方面中，确定真空循环中的至少一个参考时刻包括确定第一参考时刻(T₁₁)和第二参考时刻(T₁₂)。

在根据前述方面的第二十五方面中，第一参考时刻(T₁₁)从压强信号来确定，第一参考时刻(T₁₁)是当压强下降到被包括在30与300毫巴之间的第一设定压强值(P₁₁)以下的时刻。

在根据前述两个方面中的任一个的第二十六方面中，第二参考时刻(T₁₂)从压强信号来确定，第二参考时刻(T₁₂)是当压强下降到被包括在5与40毫巴之间的第二设定压强值(P₁₂)以下的时刻。

在根据第二十四或第二十五方面中的任一个的第二十七方面中，第二参考时刻(T₁₂)从压强信号来确定，第二参考时刻(T₁₂)是当压强相比于时间的导数的绝对值下降到设定压强导数值((dP/dt)₁以下或者相对于初始值改变超过给定百分比的时刻。

在根据第二十四或第二十五方面中的任一个的第二十八方面中，第二参考时刻(T₁₂)从压强信号来确定，参考时刻(T₁₂)是当压强相比于时间的导数除以压强((dP/dt)/P)的绝对值下降到相应设定压强值((dP/dt)/P)₁)以下或者相对于初始值改变超过给定百分比的时刻。

在根据第二十四或第二十五方面中的任一个的第二十九方面中，第二参考时刻(T₁₂)从湿度信号来确定，第二参考时刻(T₁₂)是当湿度参数达到设定湿度参数值(H₁)的时刻。

在根据从第二十四至二十九方面中的任一个的第三十方面中，其中该循环包括：

- 计算从开始时刻(T₀)延伸直到第一参考时刻(T₁₁)的开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)，并且计算从开始时刻(T₀)延伸直到第二参考时刻(T₁₂)的开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)；

- 根据开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)和开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)来计算延迟时间间隔(DT)的持续时间。

在根据前述方面的第三十一方面中，作为开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)和开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)的函数来计算延迟时间间隔(DT)的持续时间包括：得到开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)乘以第一给定因子(K₁) 的乘积加上开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)乘以第二给定因子(K₂)的总和。

在根据前述方面的第三十二方面中，作为开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)和开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)的函数来计算延迟时间间隔(DT)的持续时间包括：根据以下公式来得到开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)乘以第一给定因子(K₁)的乘积加上开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)乘以第二给定因子(K₂)的总和：

DT = K₁ ∙ (ΔT₁) + K₂ ∙ (ΔT₂) (2)；

可选地，因子K₁和K₂的值使得0<K₁≤5并且0<K₂≤5。

在根据从第八方面至第三十二方面中的任一个的第三十三方面中，控制单元(101)被配置用于命令真空装置(6；26；56)以针对持续直到所述延迟时间间隔(DT)期满的循环排空时间(CET)来连续地维持从所述真空腔室(4；24；54)的气体提取。

在根据第三十三方面的第三十四方面中，循环排空时间(CET)的持续时间是：

- 开始时间间隔(ΔT；ΔT₁；ΔT₂)的持续时间加上延迟时间间隔(DT)的持续时间的总和。

在根据第三十三方面的第三十五方面中，循环排空时间(CET)的持续时间是：

- 从气体排空的开始直到时间(T₀)的时间间隔加上开始时间间隔(ΔT；ΔT₁；ΔT₂)的持续时间加上延迟时间间隔(DT)的持续时间的总和。

在根据第三十三方面的第三十六方面中，循环排空时间(CET)的持续时间是：

- 开始时间间隔(ΔT；ΔT₁；ΔT₂)的持续时间加上延迟时间间隔(DT)的持续时间加上另外的延迟时间(δt)的持续时间的总和。

在根据第三十三方面的第三十七方面中，循环排空时间(CET)的持续时间是：

- 从气体排空的开始直到时间(T₀)的时间间隔加上开始时间间隔(ΔT；ΔT₁；ΔT₂)的持续时间加上延迟时间间隔(DT)的持续时间加上另外的延迟时间(δt)的持续时间的总和。

第三十八方面涉及一种包装设备，包括：

- 至少一个真空腔室(4)，其被配置用于接收待真空化的整个半密封包装(8)，该半密封包装包含相应产品(P)，

- 真空装置(6)，其被配置成从真空腔室(4)提取气体；

- 以下各项中的至少一个：

o压强传感器(102)，其被配置成检测真空腔室(4)中或连接到真空腔室(4)的导管中存在的压强，以及

o湿度传感器(103)，其被配置成检测真空腔室(4)中或连接到真空腔室(4)的导管中存在的气体的湿度参数；

- 根据前述方面中的任一个的装置；以及

- 至少一个密封器，其被配置成密封该半密封包装(8)以形成密封包装。

第三十九方面涉及一种包装设备，包括：

- 至少一个真空腔室(24)，其被配置用于接收具有支撑或包含产品(P)的上表面(superior surface)的支撑物(22)以及该支撑物上方的封闭膜(23a)；

- 真空装置(26)，其被配置成从真空腔室(24)提取气体；

- 以下各项中的至少一个：

o压强传感器(102)，其被配置成检测真空腔室(24)中或连接到真空腔室(24)的导管中存在的压强，以及

o湿度传感器(103)，其被配置成检测真空腔室(24)中或连接到真空腔室(24)的导管中存在的气体的湿度参数；

- 根据前述方面中的任一个的装置；以及

- 至少一个密封器，其被配置成以密封方式来封闭该支撑物(22)上方和该产品周围的封闭膜(23a)以形成密封包装。

第四十方面涉及一种包装设备，包括：

- 至少一个真空腔室(54)，其被配置用于接收具有用于产品(P)的腔体(49a)的连续主体(49)以及顶部膜(50)；

- 真空装置(56)，其被配置成从真空腔室(54)提取气体；

- 以下各项中的至少一个：

o压强传感器(102)，其被配置成检测真空腔室(54)中或连接到真空腔室(54)的导管中存在的压强，以及

o湿度传感器(103)，其被配置成检测真空腔室(54)中或连接到真空腔室(54)的导管中存在的气体的湿度参数；

- 根据前述方面中的任一个的装置；以及

- 至少一个密封器，其被配置成以密封方式来封闭连续主体(49)上的顶部膜(50)，从而以密封方式来封闭所述腔体(49a)。

第四十一方面涉及一种在包装设备中设定真空时间的方法，该包装设备具有：

- 真空腔室(4；24；54)；

- 真空装置(6；26；56)，其被配置成从真空腔室(4；24；54)提取气体；以及

- 以下各项中的至少一个：

o压强传感器(102)，其被配置成检测真空腔室(4；24；54)中或连接到真空腔室(4；24；54)的导管中存在的压强，以及

o湿度传感器(103)，其被配置成检测真空腔室(4；24；54)中或连接到真空腔室(4；24；54)的导管中存在的气体的湿度参数；

该方法提供以下真空循环的执行：

- 命令真空装置(6；26；56)以从真空腔室(4；24；54)提取气体；

- 接收以下各项中的至少一个：

o来自压强传感器(102)的压强信号，以及

o来自湿度传感器(103)的湿度信号；

- 执行以下步骤中的至少一个，以用于确定真空循环中的至少一个参考时刻(T₁)：

o从压强信号来确定参考时刻(T₁)作为当压强下降到设定压强值(P₁)以下的时刻，

o从压强信号来确定参考时刻(T₁)作为当压强变化参数(dP/dt；(dP/dt)/P)下降到相应设定值((dP/dt)₁；((dP/dt)/P)₁)以下的时刻，特别地，其中压强变化参数是压强相比于时间的导数的函数，

o从湿度信号来确定参考时刻(T₁)作为当湿度参数达到设定湿度参数值(H₁)的时刻，

- 至少基于在真空循环中所述参考时刻(T1)何时发生来计算延迟时间(DT)的持续时间。

在根据第四十一方面的第四十二方面中，真空循环包括：控制真空装置(6；26；56)以至少针对所述参考时刻(T₁)之后的所述延迟时间(DT)间隔来维持从真空腔室(4；24；54)的气体提取。

在根据前述两个方面中的任一个的第四十三方面中，所述延迟时间间隔(DT)的持续时间不是恒定的预设值。

在根据前述三个方面中的任一个的第四十四方面中，该方法在每个真空循环期间计算所述延迟时间(DT)的持续时间。

在根据前述四个方面中的任一个的第四十五方面中，所述延迟时间(DT)的持续时间基于在真空循环中所述参考时刻(T1)何时发生来计算。

在根据前述五个方面中的任一个的第四十六方面中，作为真空循环的一部分，在所述参考时刻(T₁)之后的所计算的延迟时间(DT)间隔期满时，该方法提供对至少一个另外的步骤的执行，该另外的步骤带到真空循环的结束。

在根据前述六个方面中的任一个的第四十七方面中，作为真空循环的一部分，在所述参考时刻(T₁)之后的所计算的延迟时间(DT)间隔期满时，该方法提供对至少一个另外的步骤的执行，该另外的步骤带到真空循环的结束；该至少一个另外的步骤包括：立即命令真空装置(6；26；56)以停止从真空腔室(4；24；54)的气体提取，或者在命令停止从真空腔室(4；24；54)的气体提取之前命令至少一个规定的事件的执行。

在根据前述七个方面中的任一个的第四十八方面中，所述延迟时间间隔(DT)的持续时间作为从开始时刻(T₀)持续直到参考时刻(T₁)的开始时间间隔(ΔT)的持续时间的函数来计算。

在根据前述八个方面中的任一个的第四十九方面中，所述延迟时间间隔(DT)的持续时间作为从开始时刻(T₀)持续直到参考时刻(T₁)的开始时间间隔(ΔT)的持续时间的函数来计算；其中开始时刻(T₀)是当控制单元(101)命令从真空腔室(4；24；54)的气体提取开始的时刻。

在根据从第四十一至第四十八方面中的任一个的第五十方面中，所述延迟时间间隔(DT)的持续时间作为从开始时刻(T₀)持续直到参考时刻(T₁)的开始时间间隔(ΔT)的持续时间的函数来计算；其中开始时刻(T₀)从当控制单元(101)命令从真空腔室(4；24；54)的气体提取开始的时刻起被延迟，所述开始时刻(T₀)从所述压强信号被确定作为当压强达到参考压强值(P₀)的时刻，该参考压强值(P₀)低于真空腔室(4；24；54)外部存在的大气压强值并且高于所述设定压强值(P₁)。

在根据前述方面的第五十一方面中，参考压强值(P₀)至少是设定压强值(P₁)的两倍。

在根据前述方面的第五十二方面中，参考压强值(P₀)被包括在500与800毫巴之间。

在根据前述两个方面中的任一个的第五十三方面中，设定压强值(P₁)被包括在30与300毫巴之间。

在根据从第四十八至第五十三方面中的任一个的第五十四方面中，延迟时间间隔(DT)的持续时间包括计算开始时间间隔(ΔT)的持续时间乘以给定因子(K)的乘积。

在根据前述方面中的任一个的第五十五方面中，确定真空循环中的至少一个参考时刻(T₁)包括确定单个参考时刻(T₁)。

在根据前述方面的第五十六方面中，参考时刻(T₁)从压强信号来确定，参考时刻(T₁)是当压强下降到被包括在30与300毫巴之间的设定压强值(P₁)以下的时刻。

在根据第五十五方面的第五十七方面中，参考时刻(T₁)从压强信号来确定，参考时刻(T₁)是当压强下降到低于包括在5与40毫巴之间的设定压强值(P₁)的时刻。

在根据第五十五方面的第五十八方面中，参考时刻(T₁)从压强信号来确定，参考时刻(T₁)是当压强相比于时间的导数(dP/dt)的绝对值下降到设定压强导数值((dP/dt)₁)以下或者相对于初始值改变超过给定百分比的时刻。

在根据第五十五方面的第五十九方面中，参考时刻(T₁)从压强信号来确定，参考时刻(T₁)是当压强相比于时间的导数除以压强((dP/dt)/P)的绝对值下降到相应设定压强值((dP/dt)/P)₁)以下或者相对于初始值改变超过给定百分比的时刻。

在根据第五十五方面的第六十方面中，参考时刻(T₁)从湿度信号来确定，参考时刻(T₁)是当湿度参数达到设定湿度参数值(H₁)的时刻；其中湿度参数是相对湿度，并且设定湿度参数值(H₁)被包括在相对湿度的70和100%之间。

在根据从第四十八至第六十方面中的任一个的第六十一方面中，延迟时间间隔(DT)的持续时间通过计算开始时间间隔(ΔT)的持续时间乘以给定因子(K)的乘积来得到，其中给定因子(K)要么预先存储在连接到控制单元(101)的存储器中，要么控制单元(101)被配置成从用户输入接收给定因子。

在根据前述方面的第六十二方面中，延迟时间间隔(DT)的持续时间根据以下公式来得到：

DT = K ∙ (ΔT) (1)

在根据前述两个方面中的任一个的第六十三方面中，因子K的值使得0<K≤10。

在根据从第四十一方面至第五十四方面中的任一个的第六十四方面中，确定真空循环中的至少一个参考时刻包括确定第一参考时刻(T₁₁)和第二参考时刻(T₁₂)。

在根据前述方面的第六十五方面中，第一参考时刻(T₁₁)从压强信号来确定，第一参考时刻(T₁₁)是当压强下降到被包括在30与300毫巴之间的第一设定压强值(P₁₁)以下的时刻。

在根据前述两个方面中的任一个的第六十六方面中，第二参考时刻(T₁₂)从压强信号来确定，第二参考时刻(T₁₂)是当压强下降到被包括在5与40毫巴之间的第二设定压强值(P₁₂)以下的时刻。

在根据第六十四或六十五方面中的任一个的第六十七方面中，第二参考时刻(T₁₂)从压强信号来确定，第二参考时刻(T₁₂)是当压强相比于时间的导数的绝对值下降到设定压强导数值((dP/dt)₁以下或者相对于初始值改变超过给定百分比的时刻。

在根据第六十四或第六十五方面中的任一个的第六十八方面中，第二参考时刻(T₁₂)从压强信号来确定，参考时刻(T₁₂)是当压强相比于时间的导数除以压强((dP/dt)/P)的绝对值下降到相应设定压强值((dP/dt)/P)₁)以下或者相对于初始值改变超过给定百分比的时刻。

在根据第六十四或第六十五方面中的任一个的第六十九方面中，第二参考时刻(T₁₂)从湿度信号来确定，第二参考时刻(T₁₂)是当湿度参数达到设定湿度参数值(H₁)的时刻。

在根据从第六十四至第六十九方面中的任一个的第七十方面中，其中该循环包括：

- 计算从开始时刻(T₀)延伸直到第一参考时刻(T₁₁)的开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)，并且计算从开始时刻(T₀)延伸直到第二参考时刻(T₁₂)的开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)；

根据开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)和开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)来计算延迟时间间隔(DT)的持续时间。

在根据前述方面的第七十一方面中，作为开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)和开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)的函数来计算延迟时间间隔(DT)的持续时间包括：得到开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)乘以第一给定因子(K₁)的乘积加上开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)乘以第二给定因子(K₂)的总和。

在根据前述方面的第七十二方面中，作为开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)和开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)的函数来计算延迟时间间隔(DT)的持续时间包括：根据以下公式来得到开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)乘以第一给定因子(K₁)的乘积加上开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)乘以第二给定因子(K₂)的总和：

DT = K₁ ∙ (ΔT₁) +K₂ ∙ (ΔT₂) (2)；

可选地，因子K₁和K₂的值使得0<K₁≤5并且0<K₂≤5。

在根据从第四十八至第七十二方面中的任一个的第七十三方面中，该方法提供了：命令真空装置(6；26；56)以针对持续直到所述延迟时间间隔(DT)期满的循环排空时间(CET)来连续地维持从所述真空腔室(4；24；54)的气体提取。

在根据第七十三方面的第七十四方面中，循环排空时间(CET)的持续时间是：

- 开始时间间隔(ΔT；ΔT₁；ΔT₂)的持续时间加上延迟时间间隔(DT)的持续时间的总和。

在根据第七十三方面的第七十五方面中，循环排空时间(CET)的持续时间是：

- 从气体排空的开始直到时间(T₀)的时间间隔加上开始时间间隔(ΔT；ΔT₁；ΔT₂)的持续时间加上延迟时间间隔(DT)的持续时间的总和。

在根据第七十三方面的第七十六方面中，循环排空时间(CET)的持续时间是：

- 开始时间间隔(ΔT；ΔT₁；ΔT₂)的持续时间加上延迟时间间隔(DT)的持续时间加上另外的延迟时间(δt)的持续时间的总和。

在根据第七十三方面的第七十七方面中，循环排空时间(CET)的持续时间是：

- 从气体排空的开始直到时间(T₀)的时间间隔加上开始时间间隔(ΔT；ΔT₁；ΔT₂)的持续时间加上延迟时间间隔(DT)的持续时间加上另外的延迟时间(δt)的持续时间的总和。

在根据从第四十一至第七十七方面中的任一个的第七十八方面中，上面的方法并且特别是上面的真空循环可以通过适当编程或适当配置的控制单元来执行，该控制单元例如是前面从第一至第三十七方面的装置的控制单元、或从第三十八至第四十方面的设备的控制单元。

第七十九方面涉及一种包装过程，包括：

- 将待真空化的整个半密封包装(8)定位在真空腔室(4)中，该半密封包装包含相应产品(P)，

- 执行根据前面从第四十一至第七十八方面中的任一个的方法；以及

- 将该半密封包装(8)密封以形成密封包装。

第八十方面涉及一种包装过程，包括：

- 将支撑物(22) 以及该支撑物上方的封闭膜(23a)定位在真空腔室(24)中，该支撑物（22）具有支撑或包含产品(P)的上表面；

- 执行根据前面从第四十一至第七十八方面中的任一个的方法；以及

- 以密封方式来封闭该支撑物(22)上方和该产品周围的封闭膜(23a)以形成密封包装。

第八十一方面涉及一种包装过程，包括：

- 至少一个真空腔室(4；24；54)，其被配置用于接收具有用于产品(P)的腔体(49a)的连续主体(49)以及顶部膜(50)；

- 执行根据前面从第四十一至七十八方面中的任一个的方法；以及

以密封方式来封闭连续主体(49)上的顶部膜(50)，从而以密封方式来封闭所述腔体(49a)。

第八十二方面涉及包括被记忆在数据载体中的指令的数据载体，其中：

- 在由根据从第一至第三十七方面中的任一个的装置的控制单元(101)执行时，所述指令将控制单元(101)配置或编程为执行真空循环。

第八十三方面涉及包括被记忆在数据载体中的指令的数据载体，其中：

- 在由包装设备的控制单元(101)执行时，所述指令将控制单元(101)配置成执行根据从第四十一至七十八方面中的任一个的设定真空时间的方法。

第八十四方面涉及一种用于在包装设备中进行安装的改装套件(retrofit kit)，该改装套件包括从第一至第三十七方面中的任一个的装置。

第八十五方面涉及一种用于在包装设备中进行安装的改装套件，该改装套件包括第八十二或第八十三方面的数据载体。

第八十六方面涉及一种用于在包装设备中进行安装的改装套件，该改装套件包括从第一至第三十七方面中的任一个的装置、以及第八十二或第八十三方面的数据载体。

在根据前述三个方面中的任一个的第八十七方面中，该改装套件进一步包括压强传感器(102)，该压强传感器(102)被配置成检测真空腔室(4；24；54)中或连接到真空腔室(4；24；54)的导管中存在的压强。

在根据前述四个方面中的任一个的第八十八方面中，该改装套件包括湿度传感器(103)，该湿度传感器(103)被配置成检测真空腔室(4；24；54)中或连接到真空腔室(4；24；54)的导管中存在的气体的湿度参数。

附图说明

本发明的各方面在以示例并且非限制的方式给出的以下详细描述中公开，该以下详细描述要参考附图来阅读，在附图中：

图1示出了用于在袋类型包装中形成真空的机器的示意性截面图；

图2-4是真空表皮包装机器的示意图，该机器用于使用采用托盘或平板形式的预制支撑物以及顶部膜来制作真空表皮包装；

图5是被设计用于对底部膜中的托盘腔体进行行式（in-line）热成型的机器的示意性透视图；该机器还馈送与底部膜耦合的顶部膜，以用于制作多个真空表皮包装；

图6和7表示在其中横坐标是时间(以秒为单位)并且纵坐标是压强(以毫巴为单位)的笛卡尔坐标系上使用图2-4中所示的类型的设备在真空循环期间的压强随时间的两个例示曲线(要注意的是，利用本文中所描述的其他设备可获得类似的曲线)；第一曲线(连续线)是以给定的体积流速率(泵1)从给定体积的真空腔室抽取气体而获得的，而第二曲线(虚线)是以大约一半的体积流速率(泵2以泵1的50%流速率来操作)从相同真空腔室抽取气体而获得的；图6和7在本文中用于描述操作本发明的装置和方法的可能方式；

图8表示在其中横坐标是时间(以秒为单位)并且纵坐标是压强(以毫巴为单位)的笛卡尔坐标系上使用图2-4中所示的类型的设备在真空循环期间的压强随时间的例示曲线(要注意的是，利用本文中所描述的其他设备可获得类似的曲线)；该曲线是以给定的体积流速率从给定体积的真空腔室抽取气体而获得的；图8在本文中用于描述操作本发明的装置和方法的另外的可能方式；以及

图9和10是根据本发明的各方面来实现的设定真空时间的例示方法的流程图。

定义和约定

应当注意的是，在本详细描述中，遍及各图，在不同图中示出的对应部分用相同的参考数字来指示。要注意的是，各图可能不是按比例的，并且因此其中示出的部分和部件是示意性表示。

真空包装：托管一个或多个产品的包装，其中在该包装内部没有空气或具有很少的空气。可以使用各种方法从预先形成的包装或从正在形成的包装中提取气体(例如空气)来获得真空包装。真空包装可以完全由塑料膜制成，或者它们可以包括由塑料材料、金属、纸板、纸或其组合制成的支撑物，诸如托盘、碗或平板，在其上，以密封方式应用了塑料膜。

真空表皮包装：包括一个或多个塑料膜的真空包装，该塑料膜作为表皮粘附到包装中包含的产品；在其中使用支撑物的某些情况下，塑料膜也粘附到未被产品覆盖的支撑物表面的部分。

具体实施方式

本发明涉及一种新的方法和新的装置，用于在包装设备中或者在使用真空腔室的类型的包装过程中设定真空时间，该真空腔室用于从正在形成的包装或者从半密封袋或者从预先形成的包装中提取气体，以便然后形成真空包装，特别是真空表皮包装。在上述类型的包装设备和过程中，重要的是正确地设定真空时间，即在其期间从排空腔室中实际提取气体的时间间隔：真空时间的正确设定允许获得高质量的真空包装，而不具有对包装循环的总体持续时间的负面影响。

例如，本发明的装置和方法可以应用于图1中示意性示出的包装设备1，该包装设备1至少包括下部元件2和上部元件3，其可以在允许装载待真空化的一个或多个半密封包装8的打开位置与形成真空腔室4的封闭位置之间相对地移动。图1示出了托管一个产品P的一个半密封包装8，但是当然真空腔室4可以被设计成接收多个具有相应产品的半密封包装8。还应当注意的是，虽然在图1中示例性地示出了采用袋形式的半密封包装，但是也可以使用其他类型的塑料容器：例如，真空腔室4可以接收密封膜包装(尚未真空化)，并且然后穿孔或切割装置(未示出)可以操作以刺穿该包装或切割该包装膜的一部分，并且形成用于气体排空的一个或多个孔。在封闭位置中，真空腔室4与腔室4外部的环境在如下意义上密闭地隔离：即，仅可以通过连接到至少一个真空源的一个或多个适当的排空线5来从腔室4中提取气体。在这方面，提供了真空装置6，所述真空装置6可以被操作以通过一个或多个排空线5来从腔室4中提取气体。真空装置6可以包括至少一个真空泵6a，该真空泵在将所述腔室4的内部连接到真空泵6a的至少一个排空线5上起作用；还可以提供至少一个阀6b(并且例如是真空装置6的一部分)，以用于选择性地打开和封闭排空线5；在一个示例中，控制单元101可以被配置成使得在真空循环期间，真空泵6a连续地操作，同时阀被打开或关闭，以便从真空或包装腔室4中提取或不提取气体；替代地，真空泵6a可以被恒定地开启和操作，而控制单元仅控制(在真空循环期间)阀6b打开或关闭，以分别通过线5从真空或包装腔室4中抽取或不抽取气体。一旦气体已经被提取，则密封装置7就可以被操作以封闭半密封包装8的一个或多个孔，并且由此获得密封的真空表皮包装：在图1中，密封装置7采用一个或多个加热棒或一个或多个加热辊的形式，其可以相互接近以将半密封包装8的末端部分9热结合。当然，可以设想其他密封装置，例如如下类型的密封装置：将封闭片块(closure patch)热结合或胶粘到半密封包装中存在的一个或多个孔。

本发明的装置和方法可以应用到图2-4中示意性示出的包装设备21；设备21被设计用于包装被布置在支撑物或托盘22上的产品P。设备21适于产品P的真空表皮包装，其中塑料材料的薄膜(诸如，膜片)在产品P上向下披盖，并且紧密地粘附到支撑物22的表面以及产品表面，从而在包装内留下最少的空气量(如果有的话)。图3-5的设备21被设计用于在其中切割站20进行操作的位置处将连续膜23(例如，从辊23b馈送的)切割成离散的膜片23a，该切割站20与包装组件27间隔开并且定位在包装组件27外部，所述包装组件27仅被示意性地示出。设备21包括传送装置28，以将所切割的膜片移动到包装组件27中，在包装组件27中，膜片23a被结合到相应的支撑物或托盘22。当然，不排除该膜替代地在没有被预切割成膜片并且更确切地说保持在连续膜的形式中的情况下被馈送到包装组件，该连续膜然后要么在包装组件内部、要么在包装过程结束时被切割到适当的度量。设备21还可以包括输送机29，以用于将支撑物或托盘22从供应站(未示出)移位到包装组件27。包装组件27被配置用于将膜片23a紧紧地固定到所述支撑物22，并且包括下部工具30和上部工具31。下部工具30包括预固定数量的座32，用于接收所述一个或多个支撑物22，而上部工具31被配置用于保持膜片23a的至少一部分。上部工具和下部工具被配置成在至少第一操作状况与第二操作状况之间相对于彼此可移动，在第一操作状况下，下部工具30和上部工具31间隔开，并且允许一个或多个支撑物22定位在所述座32处(图3)，在第二操作状况下，下部工具30和上部工具31相互接近，从而限定或有助于限定真空腔室24，该真空腔室这里在下面也等同地被称为包装腔室24(图4和5)。真空腔室或包装腔室24可以关于外部大气被密闭地封闭，这意味着包装腔室24可以被带到它不能够与该同一腔室外部的大气自由连通的状况，并且气体仅能够在设备21的控制下经由适当的供应或排放通道被供应或从该腔室中被抽取。如图3-5中示意性示出的，所切割的膜片23a可以借助于传送装置28移动到组件27的包装腔室24中，所述传送装置28可以是任何合适的种类：例如，根据第一可能的替代方案，该传送装置可以包括在其中切割组件切割该膜片23a的切割站处接收所切割的膜片23a的可移动传送板28a。可移动传送板28a可以向和从包装组件27移位(参见箭头A1)，以便将每个膜片23a定位在上部工具31下方，并且以便返回到切割台20或其附近，并且拾取一组新的所切割的膜片。替代地，传送装置28可以包括被配置成将上部工具从包装组件27移动到其中切割组件切割该膜片的位置的机构；以这种方式，上部工具31被允许拾取(多个)所切割的膜片，并且返回到与下部工具对齐的包装组件，从而将(多个)所切割的膜片带到包装腔室中并且带到支撑物或托盘上方。上部工具31包括头部36，所述头部36具有相应的活性表面37，该活性表面37被配置用于接收所切割的膜片。保持装置38与头部36相关联，并且被配置用于将膜片23a吸引朝向活性表面37：图3-5中例示的保持装置包括连接到位于活性表面37处的抽吸孔洞48的真空源38a(例如，包括真空泵)。一个或多个加热器39可以存在并且被配置成至少加热头部36的活性表面37。(多个)加热器装置可以包括电阻或电感(例如，采用印刷电路的形式)或位于头部36内部或活性表面37附近的其他类型的(多个)加热器(诸如，具有加热辐射器)，并且能够至少直接或间接地加热活性表面。一旦(多个)膜片已经定位在活性表面37处(并且转移装置28已经离开包装组件)，腔室24就可以被封闭(沿着箭头A2的方向来相对地移动工具30、31)。然后，连接到包装腔室24并且被配置用于从所述包装腔室内部去除气体的真空装置26可以被操作；真空装置26可以包括至少一个真空泵26a，该真空泵26a在将所述腔室24的内部连接到真空泵26a的至少一个排空线25上起作用；还可以提供至少一个阀26b(并且例如作为真空装置26的一部分)，以用于选择性地打开和封闭排空线25；在一个示例中，控制单元101可以被配置成使得在真空循环期间，真空泵26a连续地操作，同时阀被打开或关闭，以便从真空或包装腔室24中提取或不提取气体；替代地，真空泵26a被恒定地开启和操作，而控制单元仅控制(在真空循环期间)阀26b打开或关闭，以分别从真空或包装腔室24中抽取或不抽取气体；至少当包装组件处于所述第二操作状况中时，即当所述包装腔室被密闭地封闭时，真空泵26a和/或阀26b被控制以从所述包装腔室24中抽取气体。支撑物或托盘22可以包括位于其侧壁或底壁中的孔洞，所述孔洞便于从托盘或支撑物上方和膜片下方的体积中抽取气体。如果托盘或支撑物不包括孔洞，则当真空装置26起作用时，膜片23a被保持与托盘或支撑物分离。

一旦腔室24内部达到期望的真空状态、并且在膜片的周边部分已经以密封方式被固定到支撑物或托盘边沿之后，保持装置38释放(多个)膜片23a。腔室24中存在的真空使得(多个)膜片23a向下披盖到托盘或支撑物，并且在该产品周围形成表皮，该表皮也附着到未被该产品占据的托盘或支撑物表面，从而形成表皮包装产品，该表皮包装产品可以从腔室14中提取。

虽然图2-4示出了可能的真空表皮包装设备，但是应当理解，本发明的装置和过程可以在其他类型的真空表皮包装设备中找到应用。例如，上部工具可以是没有移动部分的单个圆顶状物或单个板。此外，不排除膜23在没有被预切割成膜片并且更确切地说保持在连续膜的形式中的情况下被馈送到包装组件。此外，托盘22可以采取任何形状(甚至是平板的形状)，并且可以通过适当的热成型站被预先形成或者行式形成。在进一步的选项中，上部膜可以不在产品上被热成型，并且被密封到托盘凸缘(但不是在所有表面上)。

更一般地，本发明的装置和方法可以在其中存在真空循环的任何包装机器中找到应用。作为另一示例，本发明的装置和方法也可以应用于图5中示意性地示出的包装设备41，该包装设备41包括至少一个支撑结构42，该支撑结构42支撑热成型站43，在该热成型站43中，来自馈送辊47a的底部膜47被热成型，从而限定了被提供有多个腔体49a的连续主体或支撑物49，产品P可以定位在该多个腔体49a中。由另外的馈送辊50a供应的顶部膜50被密封在连续主体49上方，以密封该多个腔体49a。例如，顶部膜50可以在距热成型站43的一定距离处定位的热封站51处被热封到连续主体49。热封站可以包括类似于图3-5中所示的工具30、31的上部和下部工具52、53，部分原因在于它们的内部几何形状适于接收连续主体和连续顶部膜。在将顶部膜热封到连续主体之前、并且一旦上部和下部工具52、53已经彼此接近以形成封闭的真空腔室54，连接到真空腔室54并且被配置用于从所述真空腔室54内部去除气体的真空装置56可以被操作；真空装置56可以包括至少一个真空泵58，该真空泵58在将所述室54的内部连接到真空泵58的至少一个排空线55上起作用；还可以提供至少一个阀59，以用于选择性地打开和封闭排空线55；至少当真空腔室被密闭地封闭时，真空泵58和/或阀59被控制以从所述真空腔室54中抽取气体。一旦腔室54内部达到期望的真空状态，顶部膜50就以密封方式被固定到连续主体48，并且向下披盖到连续主体49，以在产品P周围形成表皮，该表皮还附着到未被该产品占据的连续主体的表面，从而形成多个表皮包装产品，该表皮包装产品可以从腔室54中提取，并且然后被彼此分离。

同样在这种情况下，在一个示例中，控制单元101可以被配置成使得在真空循环期间，真空泵58连续地操作，同时阀59被打开或关闭，以便从真空或包装腔室54中提取或不提取气体；替代地，真空泵58可以被恒定地开启和操作，而控制单元仅控制(在真空循环期间)阀59打开或关闭，以分别从真空或包装腔室54中抽取或不抽取气体。

根据一个方面，图1-5的上面描述的真空表皮包装设备包括根据本发明的用于设定真空时间的装置100，该装置100在下面描述。

根据另外的方面，图1-5的上面描述的真空表皮包装设备使用根据本发明的设定真空时间的方法来实现包装过程，该方法也在下面在文中描述。

针对所有上面描述的设备1、21、51和相关的包装过程，设定真空时间的装置100和方法仅被描述一次，这是因为根据本发明的设定真空时间的装置100和方法的特征是相同的，而不管该设备是设备1还是设备21还是设备51。换句话说，上面描述的设备1、21和51中的每一个包括具有下面描述并要求保护的特征的装置100；此外，设备1、21、51中的每一个实现包装过程，该包装过程包括如下所描述并要求保护的设定真空时间的方法。

装置100被配置用于实现一种方法，该方法正确地设定真空时间，即真空装置6、26或56在其期间被操作并且从设备1、21或51的真空腔室4、24或54进行气体提取的时间间隔，使得包装周期的持续时间被优化，而不会损害气体去除。

装置100包括控制单元101，该控制单元101通信地可连接(例如，有线或无线可连接)到设备1、21或51的真空装置6、26或56。设备1、21、51中的每一个包括也与控制单元101通信地连接的压强传感器102和/或湿度传感器103：压强传感器被配置成检测真空腔室4、24、54中或连接到真空腔室的导管中存在的压强；例如，如附图中所示，压强传感器102可以位于真空腔室4、24、54内部。湿度传感器103被配置成检测真空腔室中或连接到真空腔室的导管中存在的气体的湿度参数；例如，如附图中所示，湿度传感器103可以位于真空腔室4、24、54内部。不排除在每个设备1、21、51中使用压强传感器和湿度传感器两者，并且因此控制单元101与两个传感器102和103连接。装置100的控制单元101可以是专用控制单元，或者它可以是设备1、21或51的控制单元的一部分。在可能的实施例中，单个控制单元可以被使用，从而控制包装设备的所有操作，并且因此被配置用于也实现装置100的控制单元。

如上面所描述，当设备1处于图1中所示的状况中时(即，其中末端部分9以及半密封包装8的开放端9a定位在真空腔室14内部)、或者当设备21处于图4中所示的状况中时(即，其中支撑物或托盘22和相应膜片23a在封闭真空腔室14内部)、或者当设备51处于图6中所示的状况中时(即，其中连续主体49的一部分和顶部膜50的一部分被托管在封闭真空腔室54内部)，控制单元101被配置用于执行设定真空时间的方法，该方法包括下面描述的真空循环，并且在图9的流程图中示意性地表示。本发明的方法的真空循环旨在以高效的方式并且在合理的时间内从真空腔室中去除气体。

详细地，参考表示表皮包装过程的主要步骤的图9的流程图，在已将半密封包装或其末端部分或支撑物和膜片或连续主体和顶部膜正确地定位(步骤200)在相应真空腔室中之后、以及在已封闭真空腔室(步骤201)之后，可以开始真空循环。真空循环VC然后开始，并且包括命令真空装置6、26或56从真空腔室4、24、54提取气体(图9中的步骤202)，并且在气体经由排空线5、25或55被提取时，接收来自压强传感器的压强信号和/或来自湿度传感器的湿度信号(步骤203)。压强信号和湿度信号然后由控制单元101用于确定真空循环中的至少一个参考时刻T₁(步骤204)，这触发了控制单元对延迟时间DT的确定(步骤205)，在该延迟时间DT期满时，控制单元101命令真空装置停止从真空腔室提取气体(步骤206)。然后，该包装过程提供了限定一个或多个密封(例如，热封带)以形成密封包装(步骤207)，并且提供了重新释放真空腔室(步骤208)并打开真空腔室(步骤209)，以用于允许从如此形成的密封包装的真空腔室的去除。要注意的是，取决于类型循环，重新释放步骤208和密封步骤207可以是一个接一个的，其中密封的步骤发生在重新释放之前或之后。替代地，密封可以在重新释放仍在进行的同时发生。此外，停止气体提取的步骤206可以在重新释放208之后发生：在图10中，它示出了替代方案，其中停止气体提取的步骤206在重新释放(步骤208)之后和密封该包装(步骤207)之后发生，其中密封该包装可以发生在重新释放期间或重新释放之后。在另外的替代方案中，停止气体提取的步骤甚至可以在真空腔室的初始打开阶段期间持续，即在步骤209发起之后持续(这个可能性在图9中用虚线表示)。图6和7表示在其中横坐标是时间(以秒为单位)并且纵坐标是压强(以毫巴为单位)的笛卡尔坐标系中，在真空循环期间、即在从真空腔室4、24、54的气体提取期间的压强随着时间的两个例示曲线。在图6和7的示例中，参考时刻T₁是当传感器102检测到的压强下降到200毫巴的时刻。如从图6和7中可见的那样，在参考时刻T₁处，该控制单元会加上延迟时间DT，并且计算发生以下各项中的一个所处的结束时间T_end：

- 要么，真空循环停止，并且控制单元命令真空装置停止从真空腔室提取气体，或者

- 要么，真空循环将要停止，并且发生紧接在真空循环结束(和气体提取停止)之前的规定的另外一个(或多个)步骤：例如，如已经提到的，通过孔48来重新释放空气和/或密封该包装和/或开始打开真空腔室可以在气体提取仍被操作的同时发生；在可能的变型中，在T_end处，控制单元101可以命令进行重新释放步骤(例如，通过控制泵38来注入空气、或者控制放置在通向孔48的线48a上的阀以将孔48释放到大气)，同时真空装置26进行操作以继续从真空腔室提取气体；然后，例如在对于完成膜或膜片28a到下面托盘的密封而言足够的给定时间间隔之后，可以中断重新释放和气体提取，并且真空腔室被打开，从而实际上结束真空循环。

换句话说，控制单元被配置成使得执行至少一个另外的步骤，该另外的步骤带到真空循环的实际结束：该至少一个另外的步骤可以是在命令停止从真空腔室的气体提取之前立即停止气体提取或执行辅助事件(通过孔48来重新释放空气和/或密封该包装和/或开始打开真空腔室)。延迟时间间隔DT不是恒定值，而是其持续时间取决于参考时刻T₁何时发生。换句话说，首先根据下面解释的标准之一来确定参考时刻，并且然后加上延迟时间间隔DT：如已经解释的，延迟时间DT的持续时间不是恒定的预设值，而是优选地在每个循环处被计算，参考时刻可能不会始终发生在真空循环开始之后的相同时刻处(并且因此DT变化)，这是由于许多因素，诸如作为非限制性示例，所使用的真空泵的类型、真空泵的设置(这在图6和7中示出，所述图6和7表示当使用基本上不同的气体提取泵设置时所遵循的曲线)、温度条件、循环期间所处理的产品/包装的大小、真空腔室的体积。如图6和7中所示，延迟时间间隔DT的实体或持续时间以及因此结束时间发生时的时刻是基于在真空循环中参考时刻T₁何时发生来计算的：在一个示例中，在真空循环中，参考时刻发生得越晚，时间间隔DT持续时间就越长。

回到参考时刻T₁的确定，应当注意的是，根据一个方面，控制单元101可以被配置用于使用来自压强传感器102的压强信号来确定参考时刻T₁，作为当压强达到由设定压强值P₁限定的阈值或到该阈值以下的时刻，该设定压强值P₁显著低于大气压强。

在第二替代方案中，控制单元101可以被配置成从来自压强传感器102的压强信号来确定参考时刻T₁，作为当与压强随时间的变化相关的压强变化参数下降到相应设定值以下的时刻。根据这个第二替代方案的另外方面，压强变化参数是压强相比于时间的导数dP/dt的函数、或者是压强相比于时间的导数dP/dt。例如，控制101可以被配置用于从来自压强传感器102的压强信号来确定参考时刻T₁，作为当压强相比于时间的导数dP/dt的绝对值下降到设定压强导数值((dP/dt)₁)以下或者当压强相比于时间的导数除以压强((dP/dt)/P)的绝对值下降到相应设定值((dP/dt)/P)₁以下的时刻。特别地，控制单元101可以被配置用于确定参考时刻T₁，作为当压强相比于时间的导数的绝对值低于作为设定值的给定阈值(例如，设定压强导数值((dP/dt)₁、或初始压强导数值的设定百分比)的时刻、或者当压强相比于时间的导数除以压强(dP/dt)/P的绝对值下降到给定阈值(例如，设定值((dP/dt)/P)₁、或(dP/dt)/P的初始值的设定百分比)以下的时刻，例如，参考图6和7的附图中报告的例示曲线，参考时刻可以被标识为当图6和7中表示的压强对时间曲线的切线取得所限定的倾斜度(例如，足够接近水平的倾斜度)的时刻，或者被标识为当图6和7中表示的压强对时间曲线的切线的倾斜度与参考或开始倾斜度值相比改变超过给定设定值或百分比值的时刻。

在第三替代方案中，控制单元101可以被配置用于从来自湿度传感器103的湿度信号来确定参考时刻T₁，作为当湿度参数(例如，相对湿度)达到给定阈值的时刻，在这种情况下，所述给定阈值是设定湿度参数值(H₁)。可以取决于待包装的产品是否包含水来作出对采用上述替代方案中的哪一个的选择以及针对每个替代方案的适当的阈值的选择，如将这里在下面进一步解释的那样。

一旦使用上述方法中的一个确定了参考时刻T₁，就可以计算延迟时间间隔DT并且确定结束时间T_end(T_end = DT+T₁)，在该结束时间T_end处，要么中断从真空腔室的气体提取并中断真空循环(图9中的步骤206)，要么命令紧接在气体提取中断之前的另一步骤或动作，诸如在图2-4的示例中的通过孔48来重新释放气体和/或如上面所解释的开始打开真空腔室(图10中的步骤207、208)。

根据另外的方面，延迟时间间隔DT的持续时间可以作为从开始时刻T₀持续直到参考时刻T₁的开始时间间隔ΔT的持续时间的函数来计算(图9和10中的步骤205)，该开始时刻T₀继而如下面所解释的那样来确定。

根据第一替代方案，开始时刻T₀是当控制单元命令从真空腔室的气体提取开始的时刻；因此，开始时刻在真空腔室4、24、54的封闭——其中仅经由一个或多个排空线5、25、55来进行对气体的受控提取——之后，并且该开始时刻在图7中被表示为T₀=0，这是因为它对应于气体排空的实际开始。

根据第二替代方案，开始时刻T₀是从当控制单元命令从真空腔室的气体提取开始的时刻起被延迟的时刻(参见图6和8)。这个第二方法可以计及在真空循环的初始阶段期间可能发生的泄漏，并且因此与第一替代方案相比，使认为开始时刻T₀发生的时刻相比于气体提取的实际开始略微地延迟。根据这个第二替代方案，开始时刻T₀要么被设定在从气体提取开始的预定义延迟处，要么从来自压强传感器102的压强信号被确定作为当压强达到参考压强值P₀的时刻，该参考压强值P₀低于真空腔室外部存在的大气压强值并且高于所述设定压强值P₁。参考压强值P₀明显大于设定压强值P₁(例如，是其至少两倍)；在特定的当前优选实施例中，参考压强值P₀被包括在500与800毫巴之间，而设定压强值P₁被包括在30与300毫巴之间。

一旦根据上述两个替代程序中的一个确定了开始时刻T₀、并且因此一旦确定了开始时间间隔ΔT(ΔT = T₁−T₀)，延迟时间间隔DT的持续时间就被计算为开始时间间隔ΔT的持续时间乘以给定因子K的乘积。K可以是恒定的给定因子，其对于每种类型的设备是预先固定的，或者K可以由操作者取决于他想要获得的真空级别来设定：在这个最后情况下，控制单元101被编程为接收由操作者设定的K值(例如，控制单元可以操作地连接到由用户可操作的用户界面，以用于输入K值。一旦如上所描述的那样已确定了DT，控制单元就命令真空装置针对循环排空时间CET来持续地维持从所述真空腔室的气体提取，该循环排空时间CET开始于气体排空开始的时刻，并且至少持续直到所述延迟时间间隔DT期满，即，直到图7和8所示的T_end。如我们所说的，气体的排空可以确切地在DT期满时终止，或者它可以针对另外的给定延迟时间δt来被拖延(procrastinate)，或者直到完成某些规定的事件(诸如，重新释放真空腔室、开始打开真空腔室、密封该包装中的一个或多个，如上面所解释)。因此，循环排空时间CET的持续时间是：

- 开始时间间隔ΔT的持续时间加上延迟时间间隔DT的持续时间的总和(图7)，或者

- 从气体排空的开始直到时间T₀的时间间隔加上开始时间间隔ΔT的持续时间加上延迟时间间隔DT的持续时间的总和(图6或8)，或者

- 开始时间间隔ΔT的持续时间加上延迟时间间隔DT的持续时间加上另外的给定延迟时间δt的持续时间(其可以要么是常数，要么与某些事件的完成相关联，如上面所描述)的总和，或者

- 从气体排空的开始直到时间T₀的时间间隔加上开始时间间隔ΔT的持续时间加上延迟时间间隔DT的持续时间加上另外的给定延迟时间δt的持续时间 (其可以要么是常数，要么与某些事件的完成相关联，如上面所描述)的总和。

例如，如果待包装的产品是干燥产品，诸如非生物产品或具有低水含量的食品(即按重量低于25%的水含量，例如糖、花生、杏仁、干燥食物)，则可以从压强信号来确定单个参考时刻T₁，作为当压强达到被包括在30与300毫巴之间的设定压强值P₁的时刻，并且然后延迟时间间隔DT的持续时间可以根据以下公式计算开始时间间隔ΔT的持续时间乘以给定因子K——其是大于零的常数——的乘积来得到：

DT = K ∙ (ΔT) (1)

其中0≤K≤10，例如K=0.1或0.5或1或1.5或2或2.5或3或3.5或4或5或6或7或8或9或10。

在图6和7中，每个图中表示了两个压强曲线，一个(连续线)是使用具有以给定流速率操作的真空泵的真空装置来获得的(图6和图7中的泵1曲线)，并且另一个(虚线)是使用以泵1的一半流速率操作的真空泵来获得的(图6和图7中的泵2曲线)：如在每个情况下可以看到的，DT是ΔT的K倍(在所示的情况下是2倍)，而不管该曲线如何；因此，不管所使用的真空泵或强加到该泵的真空泵设定如何，当DT期满(即，在T_end处)时，达到相同的真空级别。即使产品的大小或真空腔室的大小改变，也会发生同样的情况，因此使得根据本发明的真空时间的设定独立于这些因素，并且仍然导致对包装的恒定真空化。

替代地，如果待包装的产品是湿产品或具有相对高水含量的食物产品(例如，按重量高于50%的水含量，如在水果、蔬菜、大多数肉、汤中那样)，则可以使用以下三个变型中的一个来确定单一参考时刻T₁作为当水开始蒸发的时间：

- T₁从压强信号来确定作为当压强达到被包括在5与40毫巴之间的设定压强值P₁的时刻：事实上，取决于温度条件，在这个压强范围处开始蒸发并迅速转变成蒸汽，从而便于气体提取，并且由此影响相同质量真空的排空时间；要注意的是，P₁可以预先设定或由用户经由连接到控制单元101的用户接口来设定：实际上，一旦用户知道了产品温度，他就可以设定P₁的适当值；替代地，控制单元101可以从用户或从温度传感器接收与产品的温度或产品周围大气的温度相关的信息，并且作为产品的温度或产品周围大气的温度的函数来计算设定压强值P₁。

- T₁从压强信号来确定作为当与压强随时间的变化相关的压强变化参数下降到相应设定值以下的时刻。压强变化参数是压强相比于时间的导数dP/dt，或者是压强相比于时间的导数dP/dt的函数。例如，控制101可以被配置用于从来自压强传感器102的压强信号来确定参考时刻T₁，作为当压强相比于时间的导数dP/dt的绝对值下降到设定压强导数值((dP/dt)₁)以下或者压强相比于时间的导数除以压强((dP/dt)/P)的绝对值下降到相应设定值((dP/dt)/P)₁以下的时刻。特别地，控制单元101可以被配置用于确定参考时刻T₁，作为当压强相比于时间的导数的绝对值低于作为设定值的给定阈值(例如，设定压强导数值((dP/dt)₁、或初始压强导数值的设定百分比)的时刻、或者当压强相比于时间的导数除以压强(dP/dt)/P的绝对值下降到给定阈值(例如，设定值((dP/dt)/P)₁、或(dP/dt)/P的初始值的设定百分比)以下的时刻。

- T₁从来自传感器103的湿度信号来确定：在这种情况下，参考时刻T₁是当湿度参数达到设定湿度参数值H₁的时刻：例如，湿度参数可以是相对湿度，并且设定湿度参数值H₁可以被包括在相对湿度的70和100%之间；事实上，在产品中的高水含量的情况下，确定上述湿度参数何时变得足够高对应于确定水何时开始蒸发并快速转变成蒸汽的条件，从而便于气体提取，并且因此影响相同质量真空的排空时间。

在这三个变型(特别适用于包装具有高水含量的产品)的每一个中，延迟时间间隔DT的持续时间可以根据上面报告的公式(1)计算开始时间间隔的持续时间ΔT乘以因子K——其是大于零的常数——的乘积来得到。虽然在图中未表示，但是还是在这种情况下，当DT到期 (即，在T_end处) 时，不管所使用的真空泵或强加到该泵的真空泵设定、或产品的大小/腔室的大小如何，都达到基本相同的真空级别。

根据进一步的替代方案(参见图8)，其基本上组合了刚刚描述的程序，控制单元可以被配置用于在真空循环中如下面那样来确定第一参考时刻T₁₁和第二参考时刻T₁₂。从压强信号来确定第一参考时刻T₁₁作为当压强达到被包括在100与300毫巴之间的第一设定压强值P₁₁的时刻。另一方面，第二参考时刻T₁₂从以下各项中的任一个来确定：

- 压强信号，第二参考时刻T₁₂是当压强达到被包括在5与40毫巴之间的第二设定压强值P₁₂的时刻；或者

- 压强信号，第二参考时刻T₁₂是当压强相比于时间的导数的绝对值低于设定压强导数值((dP/dt)₁)的时刻；或者

- 压强信号，第二参考时刻T₁₂是当压强相比于时间的导数除以压强((dP/dt)/P)的绝对值下降到相应设定值((dP/dt)/P)₁以下的时刻；

- 湿度信号，第二参考时刻T₁₂是当湿度参数达到设定湿度参数值(H₁)的时刻。

控制单元然后被配置用于计算从开始时刻T₀延伸直到第一参考时刻T₁₁的开始时间间隔的第一持续时间ΔT₁，并且用于计算从开始时刻T₀延伸直到第二参考时刻T₁₂的开始时间间隔的第二持续时间ΔT₂(再次参见图8，其中示出了开始时间间隔的两个持续时间)。

然后，控制单元作为开始时间间隔的第一持续时间ΔT₁和开始时间间隔的第二持续时间ΔT₂的函数来计算延迟时间间隔DT的持续时间。特别地，控制单元可被配置成通过根据以下公式得到开始时间间隔的第一持续时间ΔT₁乘以第一给定因子K₁的乘积加上开始时间间隔的第二持续时间ΔT₂乘以第二给定因子K₂的总和来进行线性组合：

DT = K₁ ∙ (ΔT₁) + K₂ ∙ (ΔT₂) (2)

其中0≤K₁≤5并且0≤K₂≤5，

例如K₁=0.5或1或1.5或2或2.5或3或3.5或4或4.5或5，并且K₂=0.5或1或1.5或2或2.5或3或3.5或4或4.5或5。

虽然在图8中，ΔT₂从T₀开始，但是如果ΔT₂被计算为从T₁₁开始，则也可以使用公式(2)。如果从T₀或从T₁₁开始测量ΔT₂，则针对DT的上述公式(2)适用，这是因为它只是使用K1和K2的不同值的问题。例如，如果ΔT₂在T₀处开始，则我们可以具有K1(T₀)和K2(T₀)的某些值。如果它从T₁₁开始，则我们可以具有值K2(T₁₁)=K2(T₀)和K1(T₁₁)=K1(T₀)+K2(T₁₁) 。

而且，在使用公式(2)的替代方案中，一旦如上面所描述的那样已确定了DT，控制单元就命令真空装置针对循环排空时间CET来连续地维持从所述真空腔室的气体提取，该循环排空时间CET开始于气体排空开始的时刻，并且至少持续直到所述延迟时间间隔DT期满。气体的排空可以确切地在DT期满时终止，或者它可以针对另外的给定延迟时间δt被拖延，或者直到完成某些规定的事件(诸如，重新释放真空腔室、开始打开真空腔室、密封该包装中的一个或多个，如上面所解释)。循环排空时间CET的持续时间可以是：

- 开始时间间隔ΔT₁(针对按重量具有低于25%的水含量的产品)或ΔT₂(针对按重量具有大于或等于25%的水含量的产品)的持续时间加上延迟时间间隔DT的持续时间的总和，或者

- 从气体排空的开始直到时间T₀的时间间隔加上开始时间间隔ΔT₁(针对按重量具有低于25%的水含量的产品)或ΔT₂(针对按重量具有大于或等于25%的水含量的产品)的持续时间加上延迟时间间隔DT的持续时间的总和(图9)，或者

- 开始时间间隔ΔT₁(针对按重量具有低于25%的水含量的产品)或ΔT₂(针对按重量具有大于或等于25%的水含量的产品)的持续时间加上延迟时间间隔DT的持续时间加上另外的给定延迟时间δt的持续时间(其可以要么是常数，要么与某些事件的完成相关联，如上面所描述)的总和，或者

- 从气体排空的开始直到时间T₀的时间间隔加上开始时间间隔ΔT₁(针对按重量具有低于25%的水含量的产品)或ΔT₂(针对按重量具有大于或等于25%的水含量的产品)的持续时间加上延迟时间间隔DT的持续时间加上另外的给定延迟时间δt的持续时间(其可以要么是常数，要么与某些事件的完成相关联，如上面所描述)的总和。

设备1的控制单元

根据本发明的装置100具有至少一个被指示为101的控制单元。控制单元101可以是分立的单元，或者它可以是包装设备1、21、51的控制单元的一部分。

控制单元101可以包括具有一个(或多个)存储器的数字处理器(CPU)、模拟类型电路、或者一个或多个数字处理单元与一个或多个模拟处理电路的组合。在本说明书中和在权利要求书中，所指示的是，控制单元101被“配置”或“编程”以执行某些步骤：这在实践中可以通过允许配置或编程控制单元的任何装置来实现。例如，在控制单元101包括一个或多个CPU的情况下，一个或多个程序被存储在适当的存储器中：该一个或多个程序包含指令，当由控制单元执行时，所述指令使得控制单元101执行结合控制单元所描述和/或要求保护的步骤。替代地，如果控制单元101属于模拟类型，则控制单元的电路被设计成包括如下电路：该电路被配置成在使用中处理电信号，以便执行本文中公开的控制单元步骤。

控制单元101可以被配置成执行上面描述的步骤中的任一个、或所附权利要求中要求保护的步骤中的任一个。

虽然已经结合目前被认为是最切合实际和优选的实施例的事物来描述了本发明，但是要理解的是，本发明不限于所公开的实施例，而是相反，本发明意图覆盖被包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同布置。

Claims (29)

1.一种用于在包装设备中设定真空时间的装置，所述包装设备属于具有以下各项的类型：

- 真空腔室(4；24；54)；

- 真空装置(6；26；56)，其被配置成从真空腔室(4；24；54)提取气体；以及

- 以下各项中的至少一个：

o压强传感器(102)，其被配置成检测真空腔室(4；24；54)中或连接到真空腔室(4；24；54)的导管中存在的压强，以及

o湿度传感器(103)，其被配置成检测真空腔室(4；24；54)中或连接到真空腔室(4；24；54)的导管中存在的气体的湿度参数；

所述装置包括通信地可连接到真空装置(6；26；56)以及到压强传感器(102)和湿度传感器(103)中的至少一个的控制单元(101)；

其中控制单元(101)被配置用于执行以下真空循环：

- 命令真空装置(6；26；56)以从真空腔室(4；24；54)提取气体；

- 接收以下各项中的至少一个：

o来自压强传感器(102)的压强信号，以及

o来自湿度传感器(103)的湿度信号；

- 执行以下步骤中的至少一个，以用于确定真空循环中的至少一个参考时刻(T₁；T₁₁，T₁₂)：

o从压强信号来确定至少一个参考时刻(T₁；T₁₁，T₁₂)作为当压强下降到设定压强值(P₁；P₁₁)以下的时刻，

o从压强信号来确定至少一个参考时刻(T₁；T₁₁，T₁₂)作为当压强变化参数(dP/dt；(dP/dt)/P)下降到相应设定值((dP/dt)₁；((dP/dt)/P)₁)以下的时刻，

o从湿度信号来确定至少一个参考时刻(T₁；T₁₁，T₁₂)作为当湿度参数达到设定湿度参数值(H₁)的时刻；

- 至少基于在真空循环中所述至少一个参考时刻(T₁；T₁₁，T₁₂)何时发生来计算延迟时间(DT)的持续时间；

- 控制真空装置(6；26；56)以至少针对所述至少一个参考时刻(T₁；T₁₁，T₁₂)之后的所述延迟时间(DT)间隔来维持从真空腔室(4；24；54)的气体提取。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述延迟时间间隔(DT)的持续时间不是恒定的预设值，并且控制单元(101)被配置用于在每个真空循环期间计算所述延迟时间(DT)的持续时间；所述延迟时间(DT)的持续时间基于在真空循环中所述至少一个参考时刻(T₁；T₁₁，T₁₂)何时发生来计算；以及

其中控制单元(101)被配置成：在所述至少一个参考时刻(T₁；T₁₁，T₁₂)之后的所计算的延迟时间(DT)间隔期满时，使得执行至少一个另外的步骤，所述另外的步骤带到真空循环的结束；所述至少一个另外的步骤包括：立即命令真空装置(6；26；56)以停止从真空腔室(4；24；54)的气体提取，或者在命令停止从真空腔室(4；24；54)的气体提取之前命令至少一个规定的事件的执行。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述延迟时间间隔(DT)的持续时间作为从开始时刻(T₀)持续直到所述至少一个参考时刻(T₁；T₁₁，T₁₂)的开始时间间隔(ΔT)的持续时间的函数来计算；

其中开始时刻(T₀)是根据以下两个替代物中的一个来定义的：

- 要么，开始时刻(T₀)是当控制单元(101)命令从真空腔室(4；24；54)的气体提取开始的时刻；

- 要么，开始时刻(T₀)从当控制单元(101)命令从真空腔室(4；24；54)的气体提取开始的时刻起被延迟，所述开始时刻(T₀)从所述压强信号被确定作为当压强达到参考压强值(P₀)的时刻，所述参考压强值(P₀)低于真空腔室(4；24；54)外部存在的大气压强值并且高于所述设定压强值(P₁)。

4.根据权利要求3所述的装置，其中参考压强值(P₀)至少是设定压强值(P₁)的两倍。

5.根据权利要求3或4所述的装置，其中参考压强值(P₀)被包括在500与800毫巴之间，而设定压强值(P₁)被包括在30与300毫巴之间。

6.根据权利要求3或4或5所述的装置，其中延迟时间间隔(DT)的持续时间包括计算开始时间间隔(ΔT)的持续时间乘以给定因子(K)的乘积。

7.根据权利要求3或4或5或6所述的装置，其中确定真空循环中的至少一个参考时刻(T₁)包括如下那样来确定单个参考时刻(T₁)：

a)参考时刻(T₁)从压强信号来确定，参考时刻(T₁)是当压强下降到被包括在30与300毫巴之间的设定压强值(P₁)以下的时刻，或者

b)参考时刻(T₁)从压强信号来确定，参考时刻(T₁)是当压强下降到被包括在5与40毫巴之间的设定压强值(P₁)以下的时刻；或者

c)参考时刻(T₁)从压强信号来确定，参考时刻(T₁)是当压强相比于时间的导数(dP/dt)的绝对值下降到设定压强导数值((dP/dt)₁)以下或者相对于初始值改变超过给定百分比的时刻；或者

d)参考时刻(T₁)从压强信号来确定，参考时刻(T₁)是当压强相比于时间的导数除以压强((dP/dt)/P)的绝对值下降到相应设定压强值((dP/dt)/P)₁)以下或者相对于初始值改变超过给定百分比的时刻；

e)参考时刻(T₁)从湿度信号来确定，参考时刻(T₁)是当湿度参数达到设定湿度参数值(H₁)的时刻；其中所述湿度参数是相对湿度，并且设定湿度参数值(H₁)被包括在相对湿度的70和100%之间；

并且其中延迟时间间隔(DT)的持续时间是根据以下公式计算开始时间间隔(ΔT)的持续时间乘以给定因子(K)的乘积来得到的：

DT = K ∙ (ΔT) (1)。

8.根据权利要求6或7所述的装置，其中给定因子(K)是0<K≤10。

9.根据权利要求6或7或8所述的装置，其中给定因子(K)要么预先存储在连接到控制单元(101)的存储器中，要么控制单元(101)被配置成从用户输入接收给定因子。

10.根据权利要求3至权利要求9中任一项权利要求所述的装置，其中确定真空循环中的至少一个参考时刻包括如下那样来确定第一参考时刻(T₁₁)和第二参考时刻(T₁₂)：

- 第一参考时刻(T₁₁)从压强信号来确定，第一参考时刻(T₁₁)是当压强下降到被包括在30与300毫巴之间的第一设定压强值(P₁₁)以下的时刻，

- 第二参考时刻(T₁₂)从以下各项中的任一个来确定：

o压强信号，第二参考时刻(T₁₂)是当压强下降到被包括在5与40毫巴之间的第二设定压强值(P₁₂)以下的时刻；或者

o压强信号，第二参考时刻(T₁₂)是当压强相比于时间的导数的绝对值下降到设定压强导数值((dP/dt)₁以下或者相对于初始值改变超过给定百分比的时刻；或者

o压强信号，参考时刻(T₁₂)是当压强相比于时间的导数除以压强((dP/dt)/P)的绝对值下降到相应设定压强值((dP/dt)/P)₁)以下或者相对于初始值改变超过给定百分比的时刻；

o湿度信号，第二参考时刻(T₁₂)是当湿度参数达到设定湿度参数值(H₁)的时刻，

并且其中所述循环包括：

- 计算从开始时刻(T₀)延伸直到第一参考时刻(T₁₁)的开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)，并且计算从开始时刻(T₀)延伸直到第二参考时刻(T₁₂)的开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)；或者计算从开始时刻(T₀)延伸直到第一参考时刻(T₁₁)的开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)，并且计算从第一参考时刻(T₁₁)延伸直到第二参考时刻(T₁₂)的开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)；

- 作为开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)和开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)的函数来计算延迟时间间隔(DT)的持续时间。

11.根据权利要求10所述的装置，其中

- 作为开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)和开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)的函数来计算延迟时间间隔(DT)的持续时间包括：根据以下公式来得到开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)乘以第一给定因子(K₁)的乘积加上开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)乘以第二给定因子(K₂)的总和：

DT = K₁ ∙ (ΔT₁) + K₂ ∙ (ΔT₂) (2)。

12.根据权利要求11的装置，其中第一给定因子(K₁)和第二给定因子(K₂)使得0<K₁≤5并且0<K₂≤5。

13.根据权利要求3至12中任一项所述的装置，其中控制单元(101)被配置用于命令真空装置(6；26；56)以针对持续直到所述延迟时间间隔(DT)期满的循环排空时间(CET)来连续地维持从所述真空腔室(4；24；54)的气体提取，循环排空时间(CET)的持续时间是以下各项中的一个：

- 开始时间间隔(ΔT；ΔT₁；ΔT₂)的持续时间加上延迟时间间隔(DT)的持续时间的总和，或者

- 从气体排空的开始直到时间(T₀)的时间间隔加上开始时间间隔(ΔT；ΔT₁；ΔT₂)的持续时间加上延迟时间间隔(DT)的持续时间的总和，或者

- 开始时间间隔(ΔT；ΔT₁；ΔT₂)的持续时间加上延迟时间间隔(DT)的持续时间加上另外的延迟时间(δt) 的持续时间的总和，或者

- 从气体排空的开始直到时间(T₀)的时间间隔加上开始时间间隔(ΔT；ΔT₁；ΔT₂)的持续时间加上延迟时间间隔(DT)的持续时间加上另外的延迟时间(δt) 的持续时间的总和。

14.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中压强变化参数(dP/dt；(dP/dt)/P)是压强相比于时间的导数的函数或对应于压强相比于时间的导数。

15.一种包装设备，包括：

- 至少一个真空腔室(4；24；54)，其被配置用于接收以下各项中的一个：

o待真空化的整个半密封包装(8)，所述半密封包装包含相应产品(P)，或者

o具有支撑或包含产品(P)的上表面的支撑物(22)以及所述支撑物上方的封闭膜(23a)，或者

o具有用于产品(P)的腔体(49a)的连续主体(49)以及顶部膜(50)；

- 真空装置(6；26；56)，其配置成从真空腔室(4；24；54)提取气体；

- 以下各项中的至少一个：

o压强传感器(102)，其被配置成检测真空腔室(4；24；54)中或连接到真空腔室(4；24；54)的导管中存在的压强，以及

o湿度传感器(103)，其被配置成检测真空腔室(4；24；54)中或连接到真空腔室(4；24；54)的导管中存在的气体的湿度参数；

- 根据前述权利要求中任一项所述的装置；以及

- 至少一个密封器，其被配置成：

o密封所述半密封包装(8)以形成密封包装，或者

o以密封方式来封闭所述支撑物(22)上方和所述产品周围的封闭膜(23a)以形成密封包装；

o以密封方式来封闭连续主体(49)上的顶部膜(50)，从而以密封方式来封闭所述腔体(49a)。

16.一种在包装设备中设定真空时间的方法，所述包装设备具有：

- 至少一个真空腔室(4；24；54)，其能够接收以下各项中的一个：

o待真空化的整个半密封包装(8)，所述半密封包装包含相应产品，或者

o具有支撑或包含产品(P)的上表面的支撑物(22)以及所述支撑物上方的封闭膜(23a)，或者

o具有用于产品(P)的腔体(49a)的连续主体(49)以及顶部膜(50)；

- 真空装置(6；26；56)，其配置成从真空腔室(4；24；54)提取气体；以及

- 以下各项中的至少一个：

o压强传感器(102)，其被配置成检测真空腔室(4；24；54)中或连接到真空腔室(4；24；54)的导管中存在的压强，以及

o湿度传感器(103)，其被配置成检测真空腔室(4；24；54)中或连接到真空腔室(4；24；54)的导管中存在的气体的湿度参数，

所述方法提供以下真空循环的执行：

- 命令真空装置(6；26；56)以从真空腔室(4；24；54)提取气体，

- 接收以下各项中的至少一个：

o来自压强传感器(102)的压强信号，以及

o来自湿度传感器(103)的湿度信号，

- 执行以下步骤中的至少一个，以用于确定真空循环中的至少一个参考时刻(T₁)：

o从压强信号来确定至少一个参考时刻(T₁；T₁₁，T₁₂)作为当压强下降到设定压强值(P₁)以下的时刻，

o从压强信号来确定至少一个参考时刻(T₁；T₁₁，T₁₂)作为当压强变化参数(dP/dt；(dP/dt)/P)下降到相应设定值((dP/dt)₁；((dP/dt)/P)₁)以下的时刻，

o从湿度信号来确定所述参考时刻(T₁；T₁₁，T₁₂)作为当湿度参数达到设定湿度参数值(H₁)的时刻；

- 至少基于在真空循环中所述至少一个参考时刻(T₁；T₁₁，T₁₂)何时发生来计算延迟时间(DT)的持续时间；

- 控制真空装置(6；26；56)以至少针对所述至少一个参考时刻(T₁；T₁₁，T₁₂)之后的所述延迟时间(DT)间隔来维持从真空腔室(4；24；54)的气体提取。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述延迟时间间隔(DT)的持续时间不是恒定的预设值；所述延迟时间(DT)的持续时间基于在真空循环中所述至少一个参考时刻(T₁；T₁₁，T₁₂)何时发生来计算；以及

其中在所述至少一个参考时刻(T₁；T₁₁，T₁₂)之后的所计算的延迟时间(DT)间隔期满时，进行至少一个另外的步骤的执行，所述另外的步骤带到真空循环的结束；所述至少一个另外的步骤包括：立即命令真空装置(6；26；56)以停止从真空腔室(4；24；54)的气体提取，或者在命令停止从真空腔室(4；24；54)的气体提取之前命令至少一个规定的事件的执行。

18.根据权利要求16或17所述的方法，其中所述延迟时间间隔(DT)的持续时间作为从开始时刻(T₀)持续直到所述参考时刻(T₁)的开始时间间隔(ΔT)的持续时间的函数来计算；

其中开始时刻(T₀)是根据以下两个替代物中的一个来定义的：

- 要么，开始时刻(T₀)是当控制单元(101)命令从真空腔室(4；24；54)的气体提取开始的时刻；

- 要么，开始时刻(T₀)从当控制单元(101)命令从真空腔室(4；24；54)的气体提取开始的时刻起被延迟，所述开始时刻(T₀)从所述压强信号被确定作为当压强达到参考压强值(P₀)的时刻，所述参考压强值(P₀)低于真空腔室(4；24；54)外部存在的大气压强值并且高于所述设定压强值(P₁)。

19.根据权利要求18所述的方法，其中参考压强值(P₀)至少是设定压强值(P₁)的两倍。

20.根据权利要求18或19所述的方法，其中参考压强值(P₀)被包括在500和800毫巴之间，而设定压强值(P₁)被包括在30和300毫巴之间。

21.根据权利要求18或19或20所述的方法，其中延迟时间间隔(DT)的持续时间包括计算开始时间间隔(ΔT)的持续时间乘以给定因子(K)的乘积。

22.根据权利要求21的方法，其中给定因子(K)是0<K≤10。

23.根据权利要求21或22所述的方法，其中给定因子(K)要么预先存储在连接到控制单元(101)的存储器中，要么控制单元(101)被配置成从用户输入接收给定因子。

24.根据权利要求18至23中任一项所述的方法，其中确定真空循环中的至少一个参考时刻(T₁)包括如下那样来确定单个参考时刻(T₁)：

a)参考时刻(T₁)从压强信号来确定，参考时刻(T₁)是当压强下降到被包括在30与300毫巴之间的设定压强值(P₁)以下的时刻，或者

b)参考时刻(T₁)从压强信号来确定，参考时刻(T₁)是当压强下降到被包括在5与40毫巴之间的设定压强值(P₁)以下的时刻；或者

c)参考时刻(T₁)从压强信号来确定，参考时刻(T₁)是当压强相比于时间的导数(dP/dt)的绝对值下降到设定压强导数值((dP/dt)₁)以下或者相对于初始值改变超过给定百分比的时刻；或者

d)参考时刻(T₁)从压强信号来确定，参考时刻(T₁)是当压强相比于时间的导数除以压强((dP/dt)/P)的绝对值下降到相应设定压强值((dP/dt)/P)₁)以下或者相对于初始值改变超过给定百分比的时刻；

e)参考时刻(T₁)从湿度信号来确定，参考时刻(T₁)是当湿度参数达到设定湿度参数值(H₁)的时刻；其中所述湿度参数是相对湿度，并且设定湿度参数值(H₁)被包括在相对湿度的70和100%之间；

并且其中延迟时间间隔(DT)的持续时间是根据以下公式计算开始时间间隔(ΔT)的持续时间乘以给定因子(K)的乘积来得到的：

DT = K ∙ (ΔT) (1)。

25.根据权利要求18至23中任一项所述的方法，其中确定真空循环中的至少一个参考时刻包括如下确定第一参考时刻(T₁₁)和第二参考时刻(T₁₂)：

- 第一参考时刻(T₁₁)从压强信号来确定，第一参考时刻(T₁₁)是当压强下降到被包括在30与300毫巴之间的第一设定压强值(P₁₁)以下的时刻，

- 第二参考时刻(T₁₂)从以下各项中的任一个来确定：

o压强信号，第二参考时刻(T₁₂)是当压强下降到被包括在5与40毫巴之间的第二设定压强值(P₁₂)以下的时刻；或者

o压强信号，第二参考时刻(T₁₂)是当压强相比于时间的导数的绝对值下降到设定压强导数值((dP/dt)₁以下或者相对于初始值改变超过给定百分比的时刻；或者

o压强信号，参考时刻(T₁₂)是当压强相比于时间的导数除以压强((dP/dt)/P)的绝对值下降到相应设定压强值((dP/dt)/P)₁)以下或者相对于初始值改变超过给定百分比的时刻；

o湿度信号，第二参考时刻(T₁₂)是当湿度参数达到设定湿度参数值(H₁)的时刻，

并且其中所述循环包括：

- 计算从开始时刻(T₀)延伸直到第一参考时刻(T₁₁)的开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)，并且计算从开始时刻(T₀)延伸直到第二参考时刻(T₁₂)的开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)；或者计算从开始时刻(T₀)延伸直到第一参考时刻(T₁₁)的开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)，并且计算从第一参考时刻(T₁₁)延伸直到第二参考时刻(T₁₂)的开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)；

- 作为开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)和开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)的函数来计算延迟时间间隔(DT)的持续时间。

26.根据权利要求25所述的方法，其中

- 作为开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)和开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)的函数来计算延迟时间间隔(DT)的持续时间包括：根据以下公式来得到开始时间间隔的第一持续时间(ΔT₁)乘以第一给定因子(K₁)的乘积加上开始时间间隔的第二持续时间(ΔT₂)乘以第二给定因子(K₂)的总和：

DT = K₁ ∙ (ΔT₁) + K₂ ∙ (ΔT₂) (2)。

27.根据权利要求26所述的方法，其中第一给定因子(K₁)和第二给定因子(K₂)使得0<K₁≤5并且0<K₂≤5。

28.根据权利要求18至27中任一项所述的方法，其中真空循环提供命令真空装置(6；26；56)以针对持续直到所述延迟时间间隔(DT)期满的循环排空时间(CET)来连续地维持从所述真空腔室(4；24；54)的气体提取，循环排空时间(CET)的持续时间是以下各项中的一个：

- 开始时间间隔(ΔT；ΔT₁；ΔT₂)的持续时间加上延迟时间间隔(DT)的持续时间的总和，或者

- 从气体排空的开始直到时间(T₀)的时间间隔加上开始时间间隔(ΔT；ΔT₁；ΔT₂)的持续时间加上延迟时间间隔(DT)的持续时间的总和，或者

- 开始时间间隔(ΔT；ΔT₁；ΔT₂)的持续时间加上延迟时间间隔(DT)的持续时间加上另外的延迟时间(δt)的持续时间的总和，或者

- 从气体排空的开始直到时间(T₀)的时间间隔加上开始时间间隔(ΔT；ΔT₁；ΔT₂)的持续时间加上延迟时间间隔(DT)的持续时间加上另外的延迟时间(δt)的持续时间的总和。

29.一种包装过程包括：

- 在包装设备的真空腔室(4；24；54)中定位以下各项中的一个：

o待真空化的整个半密封包装(8)，所述半密封包装包含相应产品，或者

o具有支撑或包含产品(P)的上表面的支撑物(22)以及所述支撑物上方的封闭膜(23a)，或者

o具有用于产品(P)的腔体(49a)的连续主体(49)以及顶部膜(50)；

- 执行根据前述权利要求16至28中任一项所述的方法；

- 执行以下各项中的至少一个：

o密封所述半密封包装(8)以形成密封包装，或者

o以密封方式来封闭所述支撑物(22)上方和所述产品周围的封闭膜(23a)以形成密封包装；

o以密封方式来封闭连续主体(49)上的顶部膜(50)，从而以密封方式来封闭所述腔体(49a)。

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