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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Entfeuchtungsvorrichtung zur
Entfeuchtung der in einem geschlossenen Behältnis enthaltenen
Luft.
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Stand der Technik
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Ein
Beispiel für ein geschlossenes Behältnis im Sinne
der Erfindung ist eine wiederverschließbare Lebensmittelverpackung,
z. B. Käse- oder Wurstverpackung, die nach einem erstmaligen Öffnen
und der teilweisen Entnahme von Lebensmitteln zur weiteren Aufbewahrung
im Kühlschrank wieder verschlossen werden kann. Aus der
in der Verpackung eingeschlossenen Luft kondensiert Wasserdampf
nach dem Wiederverschließen. Dieser schlägt sich
an den Innenwänden der Verpackung und an den Lebensmitteln
nieder und schafft zusammen mit diesen ideale Bedingungen für
Mikroorganismen. Wenn andererseits die Verpackung beim erneuten
Lagern im Kühlschrank nicht verschlossen werden würde, könnten
die in der Verpackung noch aufbewahrten Lebensmittel rasch austrocknen.
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Das
vorstehende Problem der Wasserdampfkondensation ist nicht beschränkt
auf wiederverschließbare Lebensmittelverpackungen, sondern kann
generell bei allen wiederverschließbaren Verpackungen oder
Behältnissen auftreten, die nach dem Verschließen
keinen Luft- und Gasaustausch mit der Außenumgebung zulassen.
Aus der in der Verpackung oder dem Behältnis nach dem Verschließen enthaltenen
Luft kann unter ungünstigen Bedingungen Wasserdampf kondensieren
und zu einer Beschädigung der in der Verpackung oder dem
Behältnis enthaltenen Ware führen.
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Die
DE 3 713 949 A1 beschreibt
eine Vorrichtung zur Langzeitentfeuchtung in Verpackungen und Transportbehältern.
Bei dieser Vorrichtung wird eine selbstständige und kontrollierte
Entfeuchtung der unter einer Sperrschichtumhüllung eingeschlossenen Luft
mittels Entfeuchtungsmittel wie Zeolithe, Kieselgele oder hygroskopische
Salze erreicht. Die Vorrichtung ist in Form eines zylindrischen
Entfeuchtungsmittelbehälters ausgebildet, der an einer
Innenwand im Deckenbereich eines Transportbehälters innerhalb
einer dicht verschweißten Polyethylenfolie aufgehängt
wird. Der Entfeuchtungsmittelbehälter besteht aus den Lagen
Vulkanfiber und Aluminium. Des Weiteren sind U-förmige
Schnitte mit einer Neigung zur Behälteroberfläche
angebracht, die Klappen zum Steuern der Luftfeuchtigkeit entstehen
lassen. Diese Vorrichtung ist sehr komplex aufgebaut, benötigt
ein großes Volumen und kann nur innerhalb einer Verpackung
angewendet werden. Des Weiteren sind die Entfeuchtungsmittel nicht
bei Lebensmitteln verwendbar.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Entfeuchtungsvorrichtung
zur Entfeuchtung eines geschlossenen Behältnisses, insbesondere
einer Einweg-Lebensmittelverpackung oder eines Mehrweg-Lebensmittelaufbewahrungsbehälters,
zu schaffen, die kostengünstig zu fertigen ist, eine kompakte
Bauform aufweist, an geeigneten Behältnissen von außen
anbringbar ist oder sich in eine Wandung des Behältnisses
integrieren lässt, und einen kontrollierten Austritt von
Feuchtigkeit in Form von Wasserdampf aus dem Behältnis
ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Entfeuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1
gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand
abhängiger Ansprüche.
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Nach
Anbringung der erfindungsgemäßen Entfeuchtungsvorrichtung
an einem zu entfeuchtenden Behältnis so, dass die Trägerlage
einen perforierten Wandungsbereich des Behältnisses verschließt,
kann Dampf aus der in dem Behältnis enthaltenen Luft über
den mindestens einen Dampfaustrittskanal der Trägerlage
zur Dampfabsorptionslage strömen, von der er schließlich
absorbiert wird. Unter einem perforierten Wandungsbereich ist allgemein ein
definierter wasserdampfdurchlässiger Wandungsbereich zu
verstehen, d. h. ein Wandungsbereich mit einer oder mehreren Öffnungen, über
die Wasserdampf aus- oder eintreten kann.
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Die
erfindungsgemäße Entfeuchtungsvorrichtung hat
folgende Vorteile: Die Trägerlage ermöglicht durch
eine entsprechende Auslegung des mindestens einen Dampfaustrittskanals
eine Kontrolle und Dosierung der Menge des aus dem Behältnis austretenden
Wasserdampfes. Des Weiteren bietet gerade die Lagenform der Trägerlage
und Dampfabsorptionslage die Möglichkeit, die erfindungsgemäße Entfeuchtungsvorrichtung
insgesamt relativ flach bzw. plattenförmig und damit kompakt
zu halten. Durch eine plattenförmige, kompakte Bauform
lässt sich eine relativ große Oberfläche
sowohl der Trägerlage als auch der Dampfabsorptionslage
erhalten, die für einen großflächigen
Austritt von Feuchtigkeit in Form von Dampf aus dem Behältnis
bzw. eine großflächige Dampfabsorption nutzbar
ist, ohne das Volumen der Entfeuchtungsvorrichtung insgesamt übermäßig
zu vergrößern.
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Um
sicherzustellen, dass der gesamte aus dem Behältnis austretende
Dampf über die am Behältnis angebrachte Trägerlage
in Richtung der Dampfabsorptionslage und nicht z. B. seitlich der Trägerlage
an die Außenumgebung austritt, muss die Trägerlage
in jedem Fall groß genug sein, um den perforierten Wandungsbereich
des Behältnisses dicht zu verschließen. Bei einem
bereits vorhandenen perforierten Wandungsbereich ist daher eine Entfeuchtungsvorrichtung
mit einer entsprechend großen Trägerlage zu wählen.
Wird der perforierte Wandungsbereich erst ausgebildet, ist darauf
zu achten, dass dessen Fläche nicht größer
ist als die Fläche der Trägerlage der zu verwendenden
Entfeuchtungsvorrichtung.
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Eine
plattenförmige, kompakte Bauform eignet sich hervorragend
für die Anbringung der erfindungsgemäßen
Entfeuchtungsvorrichtung, z. B. durch Ankleben, an z. B. der Versiegelungsfolie
einer herkömmlichen wiederverschließbar ausgeführten Einweg-Lebensmittelverpackung
und zwar sowohl in einem noch ungeöffneten Transportzustand
vor dem erstmaligen Öffnen wie auch in einem wiederverschlossenen
Gebrauchszustand nach dem erstmaligen Öffnen und der teilweise
Entnahme von Lebensmitteln. Derartige Lebensmittelverpackungen weisen üblicherweise
eine relativ großflächige Versiegelungsfolie auf,
die zur Entnahme von Ware von der von der Versiegelungsfolie verschlossenen
Verpackungsschale abgezogen wird. Wird nur ein Teil der in der Lebensmittelverpackung
anfangs enthaltenen Ware entnommen, kann die restliche Ware durch Wiederverschließen
der Versiegelungsfolie in der Lebensmittelverpackung weiter aufbewahrt
werden. Der Bereich der Versiegelungsfolie, über den die
erfindungsgemäße Entfeuchtungsvorrichtung platziert werden
soll, kann im Voraus z. B. manuell perforiert werden. In Abhängigkeit
von der Form der Lebensmittelverpackung kann die erfindungsgemäße
Entfeuchtungsvorrichtung grundsätzlich aber an jedem geeigneten
Wandungsbereich, z. B. Boden, Wand oder Versiegelungsfolie, angebracht
werden. In jedem Fall ermöglicht die erfindungsgemäße
Entfeuchtungsvorrichtung eine kontrollierte Entfeuchtung der Lebensmittelverpackung
durch Absorption von Dampf aus der nach dem Wiederverschließen
in der Lebensmittelverpackung enthaltenen Luft.
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Alternativ
zur nachträglich Anbringung an dem Behältnis,
z. B. an der vorstehend erwähnten Versiegelungsfolie einer
Lebensmittelverpackung, kann die erfindungsgemäße
Entfeuchtungsvorrichtung zur form- und/oder kraftschlüssigen
Aufnahme in eine beispielsweise bereits vorgefertigte Öffnung
in einer Wandung des Behältnisses ausgelegt sein. In diesem
Fall fungiert die erfindungsgemäße Entfeuchtungsvorrichtung
als Verschluss für eine definierte Öffnung des
ansonsten geschlossenen Behälters. Diese alternative Variante
ist beispielsweise in dem Fall interessant, wenn das Behältnis
als ein dauerhafter Lebensmittelaufbewahrungsbehälter,
z. B. in Form einer von einem Deckel verschlossenen Kunststoffschüssel,
etc., ausgebildet ist.
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Die
erfindungsgemäße Entfeuchtungsvorrichtung kann
daher unabhängig von dem zu entfeuchtenden Behältnis
als nachträglich und außenseitig an einer Behälterwandung
anzubringendes Einzelteil oder als eine in einer definierten Weise
in das zu entfeuchtende Behältnis zu integrierende Komponente
konzipiert sein.
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Der
mindestens eine Dampfaustrittskanal in der Trägerlage kann
aus genau einem die Trägerlage durchziehenden Dampfaustrittskanal
gebildet sein oder aber eine Vielzahl von die Trägerlage
durchziehenden Dampfaustrittskanälen umfassen. In letzterem
Fall sind die Dampfaustrittskanäle vorzugsweise möglichst
gleichmäßig über die Fläche
der Trägerlage verteilt angeordnet, um einen möglichst
großflächigen Dampfaustritt über die
Fläche der Trägerlage hinweg betrachtet sicherzustellen.
Bei einer Vielzahl von Dampfaustrittskanälen können
die einzelnen Dampfaustrittskanäle gleich große
oder verschieden große Kanalquerschnittsflächen
aufweisen.
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Vorteilhafte
oder bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen
Ansprüche.
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Ein
Durchmesser im Bereich von 0,1 bis 5 mm des Dampfaustrittskanals
gewährleistet eine zufriedenstellende Entfeuchtung der
Luft im Behältnis.
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Die
Trägerlage der erfindungsgemäßen Entfeuchtungsvorrichtung
ist vorzugsweise aus einem lebensmittelechten Polymer- oder Metallmaterial
wie PFA (Perfluoralkoxyalkan), PMP (Polymethylpenten), PTFE (Polytetrafluorethylen),
Acrylglas, PEHD (Polyethylen hoher Dichte), Polypropylen, Polycarbonat, PETG
(Polyethylenglykolterephthalat), ETFE (Ethylen-Tetrafluorethylen),
Teflon-FEP (Polyfluorethylenpropylen), Teflon-PFA (Perfluoralkoxyalkan)
oder Aluminium hergestellt. Diese Materialien ermöglichen
es, die Trägerlage in Form einer ausreichend steifen Platte
herzustellen, die im Gegensatz zu einer Trägerlage aus
einem relativ nachgiebigen Material ihre Form auch unter Krafteinwirkung
mehr oder weniger beibehält. Dadurch wird die Anbringung
der erfindungsgemäßen Entfeuchtungsvorrichtung
an insbesondere einer aus einem nachgiebigen Material hergestellten
Behältniswandung, z. B. der vorstehend erwähnten
Versiegelungsfolie, und damit die Handhabung der erfindungsgemäßen
Entfeuchtungsvorrichtung insgesamt erleichtert.
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Bis
zum erstmaligen Gebrauch kann die erfindungsgemäße
Entfeuchtungsvorrichtung problemlos wasserdampfdicht verpackt aufbewahrt
werden, um deren Dampfabsorptionskapazität der Dampfabsorptionslage über
einen beliebig langen Zeitraum bis zum anschließenden Gebrauch
zu erhalten. Um die Dampfabsorptionslage und damit die erfindungsgemäße
Entfeuchtungsvorrichtung auch nach längerem Gebrauch noch
verwenden zu können und insbesondere bei der Anwendung
für Lebensmittelverpackungen deren Sterilität
sicherzustellen, ist die Dampfabsorptionslage vorzugsweise regenerierbar und/oder
autoklavierfähig ausgeführt. In diesem Fall muss
die erfindungsgemäße Entfeuchtungsvorrichtung
bis zum erstmaligen Gebrauch nicht in einer wasserdampfdichten Verpackung
aufbewahrt werden.
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Die
Dampfabsorptionslage ist vorzugsweise atmungsaktiv ausgebildet.
Dadurch ist nicht nur eine Entfeuchtung der Luft in dem Behältnis,
sondern gleichzeitig auch eine Belüftung der in dem Behältnis aufbewahrten
Ware möglich, was gerade bei Lebensmittelverpackungen häufig
erwünscht ist. Durch die Belüftung und damit die
Zufuhr von O2 und CO2 in das bzw. aus dem Behältnis kann
z. B. eine gewünschte rötliche Farbgebung bei
Fleischwaren gewährleistet werden.
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Die
Dampfabsorptionslage weist vorzugsweise ein hygroskopisches Fasermaterial,
wie z. B. Zellulose, Mischester, Polyamid, Zelluloseacetat, regenerierte
Zellulose, Nylon, Glasfaser, Filterpapier oder andere geeignete
Faser- bzw. Filtermaterialien auf. Diese Materialien zeichnen sich
durch eine gute Dampfabsorptionsfähigkeit aus. Damit die
Dampfabsorptionslage keine Feuchtigkeit aus der Außenumgebung
aufnimmt, sondern nur aus dem geschlossenen Behältnis,
weist die Dampfabsorptionslage an ihrer von der Trägerlage
abgewandten Oberflächenseite vorzugsweise eine auf der
hygroskopischen Fasermaterialschicht angeordnete Dampfsperrschicht, z.
B. aus HMWPE (Linear-Polyethylen mit sehr hohem Molekulargewicht),
PA (Polyamid), UL-LD-PE (ultra-low-density, low-density Polyethylen),
PVC (Polyvinylchlorid), PE (Polyethylen), PET (Polyethylenglykolterephthalat),
PEHD (Polyethylen hoher Dichte) oder Tyrek® auf.
Durch die Dampfsperrschicht lässt sich die Verwendungsdauer
der erfindungsgemäßen Entfeuchtungsvorrichtung
deutlich verlängern.
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Zur
Erleichterung der Anbringung und Befestigung der erfindungsgemäßen
Entfeuchtungsvorrichtung an dem zu entfeuchtenden Behältnis
ist vorzugsweise an der Trägerlage im Bereich der Schnittstelle
zwischen der Trägerlage und dem Behältnis eine
ringförmige Klebedichtung angeordnet. Diese Klebedichtung
gewährleistet zum Einen eine Anbringung der erfindungsgemäßen
Entfeuchtungsvorrichtung an dem Behältnis durch Ankleben
und zum Anderen, dass in dem an dem Behältnis angebrachten Zustand
der erfindungsgemäßen Entfeuchtungsvorrichtung über
die Schnittstelle zwischen der Trägerlage und dem Behältnis
und den perforierten Wandungsbereich aus der Außenumgebung
keine Feuchtigkeit in Form von Wasserdampf in das Behältnis
bzw. in die Dampfabsorptionslage eindringt. Hierdurch kann die Verwendungsdauer
der erfindungsgemäßen Entfeuchtungsvorrichtung
deutlich verlängert werden.
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Der
perforierte Wandungsbereich kann vom Anwender mit einem geeigneten
Gegenstand, z. B. einem Küchenmesser, unmittelbar vor dem
Anbringen der erfindungsgemäßen Entfeuchtungsvorrichtung
an dem Behältnis manuell hergestellt werden. Zur Erleichterung
der Benutzung kann die erfindungsgemäße Entfeuchtungsvorrichtung
aber so weitergebildet sein, dass sie ein geeignetes Mittel zum
Herstellen des perforierten Wandungsbereichs beim Anbringen der
Trägerlage an dem zu entfeuchtenden Behältnis
aufweist.
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So
kann in einer vorteilhaften Ausgestaltung an der Trägerlage
innerhalb der vorstehend erwähnten Klebedichtung mindestens
ein raspelartig vorspringender Zahn oder ein mindestens hohlnadelartiger
Vorsprung vorgesehen sein, der durch Drücken der erfindungsgemäßen
Entfeuchtungsvorrichtung gegen das zu entfeuchtende Behältnis
an einer beliebigen geeigneten Stelle, z. B. an der vorstehend erwähnten
Versiegelungsfolie einer Lebensmittelverpackung, den unterhalb der
Trägerlage liegenden Wandungsbereich durchschneidet bzw.
durchstößt, d. h. perforiert.
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Um
die Anbringung der erfindungsgemäßen Entfeuchtungsvorrichtung
an Behältniswandungen aus einem sehr nachgiebigen Material
wie z. B. der vorstehend erwähnten Versiegelungsfolie einer
Lebensmittelverpackungen zu erleichtern, kann zusätzlich
eine mit der Trägerlage kraft- und/oder formschlüssig
in Steckverbindung bringbare Perforationsplatte vorgesehen sein,
die entsprechend der Anzahl und flächenmäßigen
Anordnung des mindestens einen Dampfaustrittskanals der Trägerlage
mindestens einen hohlnadelartigen Vorsprung aufweist, der hinsichtlich
Form und Länge zur Aufnahme in den mindestens einen Dampfaustrittskanal
der Trägerlage ausgelegt ist. Die zu perforierende Behältniswandung
kann in diesem Fall dadurch hergestellt werden, dass zunächst
das Behältnis mit Hilfe der Perforationsplatte an einem
beliebigen, geeigneten Wandungsbereich, z. B. die vorstehend erwähnte
Versiegelungsfolie einer Lebensmittelverpackung, von innen nach
außen perforiert wird, und anschließend auf die
Perforationsplatte, deren mindestens ein hohlnadelartiger Vorsprung
durch den perforierten Wandungsbereich nach außen ragt,
die Trägerplatte von außen aufgesteckt wird. In
diesem Zustand ist der perforierte Wandungsbereich des Behältnisses
zwischen die Trägerplatte und die Perforationsplatte gequetscht,
wodurch eine dauerhafte und dichte Anordnung der erfindungsgemäßen
Entfeuchtungsvorrichtung an dem Behältnis gewährleistet
ist In einer bevorzugten Weiterbildung bildet die Trägerlage
den Boden eines die Dampfabsorptionslage seitlich einfassenden Stützrahmens.
Die Trägerlage kann in dieser Weiterbildung sowohl unlösbar,
insbesondere einstückig, mit dem Stützrahmen ausgebildet
oder als eine mit dem Stützrahmen integral handbare Komponente
in eine auf Seiten des Stützrahmens vorgesehene Bodenöffnung
austauschbar eingesetzt sein. In jedem Fall gewährleistet
der Stützrahmen die erforderliche Stabilität und
eine sichere Befestigung der erfindungsgemäßen
Entfeuchtungsvorrichtung an dem zu entfeuchtenden Behältnis.
Darüber hinaus bietet der Stützrahmen die Möglichkeit,
die Dampfabsorptionslage austauschbar einzufassen. Ein Austausch
der Dampfabsorptionslage kann z. B. aus Gründen der Hygiene
und des Verschleißes von Vorteil sein. Da sich in diesem
Fall die Trägerlage weiter verwenden lässt, kann
diese Weiterbildung unter ökologischen Aspekten sinnvoll
sein.
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In
einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist zwischen der Trägerlage
und der Dampfabsorptionslage eine zumindest relativ zur Trägerlage
bewegbare Sperrlage vorgesehen, die der Anzahl und flächenmäßigen
Anordnung des mindestens einen Dampfaustrittskanals der Trägerlage
entsprechend mindestens einen Dampfdurchlass aufweist. Durch eine
Bewegung, z. B. Verschiebung oder Verdrehung, der Sperrlage zumindest
relativ zur Trägerlage kann der mindestens eine Dampfdurchlass
der Sperrlage in oder außer Fluchtung mit dem mindestens
einen Dampfaustrittskanal der Trägerlage gebracht werden.
Anders ausgedrückt kann durch die Sperrlage eine Dampfströmung
durch den mindestens einen Dampfaustrittskanal und den mindestens einen
Dampfdurchlass zur Dampfabsorptionslage hergestellt oder unterbrochen
werden bzw. vergrößert oder verkleinert werden.
In letzterem Fall lässt sich durch die Sperrlage der Dampfaustritt
aus dem Behältnis in Richtung Dampfabsorptionslage steuern und
dosieren.
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Analog
zu dem mindestens einen Dampfaustrittskanal ist ein Durchmesser
von 0,1 bis 5 mm für den mindestens einen Dampfdurchlass
vorteilhaft und die Sperrlage vorteilhafterweise aus einem lebensmittelechten
Polymer- oder Metallmaterial wie PFA (Perfluoralkoxyalkan), PMP
(Polymethylpenten), PTFE (Polytetrafluorethylen), Acrylglas, PEHD
(Polyethylen hoher Dichte), Polypropylen, Polycarbonat, PETG (Polyethylenglykolterephthalat),
ETFE (Ethylen-Tetrafluorethylen), Teflon-FEP (Polyfluorethylenpropylen),
Teflon-PFA (Perfluoralkoxyalkan) oder Aluminium hergestellt.
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Um
eine einfache und benutzerfreundliche Bedienung der erfindungsgemäßen
Entfeuchtungsvorrichtung zu gewährleisten, ist die Sperrlage
vorzugsweise nur zwischen zwei definierten Endstellungen bewegbar,
nämlich zwischen einer geöffneten Stellung, in
der der mindestens eine Dampfaustrittskanal der Trägerlage
mit dem mindestens einen Dampfdurchlass der Sperrlage fluchtet,
und einer geschlossenen Stellung, in der der mindestens eine Dampfaustrittskanal
der Trägerlage gegenüber dem mindestens einen
Dampfdurchlass der Sperrlage versetzt ist. Wie vorstehend bereits
angedeutet, kann die erfindungsgemäße Entfeuchtungsvorrichtung aber
auch so weitergebildet werden, dass die Sperrlage neben den beiden
Endstellungen mehrere Zwischenstellungen einnehmen kann.
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Die
Bewegung der Sperrlage kann relativ zur Trägerlage und
relativ zur Dampfabsorptionslage, d. h. unabhängig von
der Trägerlage und Dampfabsorptionslage, oder als eine
Einheit mit der Dampfabsorptionslage relativ zur Trägerlage
erfolgen.
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Die
erfindungsgemäße Entfeuchtungsvorrichtung ist
vorzugsweise mit einem Feuchtigkeitsindikator ausgestattet. Damit
kann dem Benutzer die noch mögliche Verwendungsdauer angezeigt
werden. Zusätzlich kann der Benutzer auch Rückschlüsse über
die bisherige Öffnungszeit der Verpackung ziehen. Durch
einen Feuchtigkeitsindikator kann ein genau definierter Feuchtigkeitsgehalt
in dem geschlossenen Behältnis durch eine definierte Feuchtigkeitsentnahme
erreicht werden.
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Das
Anwendungsgebiet dieser Entfeuchtungsvorrichtung erstreckt sich
grundsätzlich auf beliebige Behältnisse, wie z.
B. für Einweg-Verpackungen oder für längere
Anwendungsdauer konzipierte Aufbewahrungsbehälter, deren
Inhalt anfällig auf zuviel Feuchtigkeit reagiert. Die erfindungsgemäße Entfeuchtungsvorrichtung
eignet sich besonders für Lebensmittelverpackungen.
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Es
sei an dieser Stelle ausdrücklich darauf hingewiesen, dass
die vorstehend erläuterten Merkmale beliebig miteinander
kombiniert werden können, soweit dies technisch realisierbar
ist, und weder auf die Merkmalskombination der Ansprüche
oder der nachfolgend erläuterten Ausführungsformen
beschränkt sind. Sämtliche technisch mögliche
Merkmalskombinationen sind Gegenstand der vorliegenden Anmeldung.
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Kurze
Beschreibung der Zeichnungen In den Zeichnungen zeigt die:
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1a eine
Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform,
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1b eine
Draufsicht der ersten Ausführungsform,
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1c eine
Draufsicht einer Variante der ersten Ausführungsform,
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2a eine
Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform,
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2b eine
Draufsicht der zweiten Ausführungsform,
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2c eine
Draufsicht einer Variante der zweiten Ausführungsform,
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2d eine
Schnittdarstellung einer weiteren Variante der zweiten Ausführungsform,
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3 eine
Schnittdarstellung einer dritten Ausführungsform,
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4a eine
Schnittdarstellung einer vierten Ausführungsform in einem
geöffneten Zustand,
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4b eine
Schnittdarstellung der vierten Ausführungsform in einem
geschlossenen Zustand,
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4c eine
Draufsicht der vierten Ausführungsform in dem geöffneten
Zustand,
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5a eine
Schnittdarstellung einer fünften Ausführungsform
in einem geöffneten Zustand,
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5b eine
Schnittdarstellung der fünften Ausführungsform
in einem geschlossenen Zustand,
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5c eine
Draufsicht der fünften Ausführungsform in dem
geöffneten Zustand,
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6a eine
Schnittdarstellung einer sechsten Ausführungsform entlang
einer Ebene A-A' in 6b in einem geöffneten
Zustand,
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6b eine
Draufsicht der sechsten Ausführungsform in dem geöffneten
Zustand,
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6c eine
Schnittdarstellung der sechsten Ausführungsform entlang
der Ebene A-A' in 6d in einem geschlossenen Zustand
und
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6d eine
Draufsicht der sechsten Ausführungsform in dem geschlossenen
Zustand.
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Detaillierte Beschreibung
bevorzugter Ausführungsformen Erste Ausführungsform
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Die 1a bis 1c zeigen
schematisch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Entfeuchtungsvorrichtung zur Entfeuchtung der in einem geschlossenen
Behältnis enthaltenen Luft. Das geschlossene Behältnis
ist in der ersten Ausführungsform in Form eines herkömmlichen
wiederverschließbaren Lebensmittelaufbewahrungsbehälters 10 z.
B. aus Kunststoff und bestehend aus einer Aufbewahrungsschale mit
einem Boden 12 und einer seitlichen Wand 13 und
einem die Aufbewahrungsschale verschließenden Deckel 11 ausgebildet.
Gemäß 1a ist
die Entfeuchtungsvorrichtung 100 in eine Wandung des wiederverschließbaren
Lebensmittelaufbewahrungsbehälters 10 integriert.
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Wie
in 1a gezeigt, ist die Entfeuchtungsvorrichtung 100 in
den Deckel 11 des Lebensmittelaufbewahrungsbehälters 10 integriert.
Die Entfeuchtungsvorrichtung 100 ist im Besonderen in einer im
Deckel 11 des Lebensmittelaufbewahrungsbehälters 10 vorgesehenen Öffnung 14 kraft-
und/oder formschlüssig, in jedem Fall aber dicht, eingesetzt und
kann zum Zweck der Reinigung, etc. aus der Öffnung 14 genommen
werden.
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Die
Entfeuchtungsvorrichtung 100 weist eine dampfdurchlässige
Trägerlage 110 und eine die der Außenumgebung
zugewandte Oberflächenseite der Trägerlage 110 versiegelnde
Dampfabsorptionslage 120 auf.
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In
der Trägerlage 110 sind eine Vielzahl von Dampfaustrittskanälen 115 ausgebildet, über
die aus der im Lebensmittelaufbewahrungsbehälter 10 enthaltenen
Luft Feuchtigkeit in Form von Wasserdampf in Richtung zur Dampfabsorptionslage 120 strömen kann.
Die Dampfaustrittskanäle 115 weisen jeweils einen
kreiszylindrischen Querschnitt mit einem Durchmesser von 0,1 bis
5 mm auf. Die Trägerlage 110 ist aus einem lebensmittelechten
Polymermaterial, z. B. PFA (Perfluoralkoxyalkan), PMP (Polymethylpenten),
PTFE (Polytetrafluorethylen), Acrylglas, PEHD (Polyethylen hoher
Dichte), Polypropylen, Polycarbonat, PETG (Polyethylenglykolterephthalat), ETFE
(Ethylen-Tetrafluorethylen), Teflon-FEP (Polyfluorethylenpropylen)
oder Teflon-PFA (Perfluoralkoxyalkan), in Plattenform hergestellt.
Alternativ zu dem Polymermaterial eignen sich für die Trägerlage 110 auch
metallische Materialien, z. B. Aluminium.
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Die
in der ersten Ausführungsform flächenbündig
auf der Trägerlage 110 angeordnete Dampfabsorptionslage 120 ist
in der Art eines plattenförmigen Filters aus einem hygroskopischen,
saugfähigen Fasermaterial, z. B. Polymer- oder Naturfasermateriel
wie Zellulose, Mischester, Polyamid, Zelluloseacetat, regenerierte
Zellulose, Nylon, Glasfaser, Filterpapier oder andere geeignete
Faser- bzw. Filtermaterialien, mit einer Porengröße
von 0,2 μm bis 50 μm ausgebildet. Auf ihrer von
der Trägerlage 120 abgewandten, der Außenumgebung
zugewandten Oberflächenseite ist die Dampfabsorptionslage 120 mit
einer atmungsaktiven Dampfsperrschicht 121 aus HMWPE (Linear-Polyethylen
mit sehr hohem Molekulargewicht), PA (Polyamid), UL-LD-PE (ultra-low-density,
low-density Polyethylen), Nylon, PVC (Polyvinylchlorid), PE (Polyethylen),
PET (Polyethylenglykolterephthalat), PEHD (Polyethylen hoher Dichte)
oder Tyrek® beschichtet. Die Dampfsperrschicht 121 verhindert
das Eindringen von Feuchtigkeit in Form von Dampf aus der Umgebungsluft.
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Die
Trägerlage 110 und die Dampfabsorptionslage 120 sind
in der ersten Ausführungsform, wie in 1b gezeigt,
in der Draufsicht kreisförmig ausgebildet. Alternativ dazu
sind auch andere Formen, wie z. B. die in 1c gezeigte
rechteckige Form oder eine nicht gezeigte ovale Form, etc. möglich.
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In
den Figuren nicht gezeigt ist ein in die Dampfabsorptionslage 121 integrierter
Feuchtigkeitsindikator zur Anzeige der von der Dampfabsorptionslage 121 bereits
absorbierten Feuchtigkeit. Der Feuchtigkeitsindikator zeigt die
bereits absorbierte Feuchtigkeitsmenge z. B. durch Farbänderung,
Formänderung, Designänderung, Größenänderung und/oder
Anzahländerung der Darstellungselemente an.
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In
der in 1a bis 1c gezeigten
ersten Ausführungsform ist die Entfeuchtungsvorrichtung 100 in
den Deckel 11 des Lebensmittelaufbewahrungsbehälters 10 integriert.
In einer nicht gezeigten abgewandelten Ausführungsform
kann die Entfeuchtungsvorrichtung 100 statt in den Deckel 11 auch
in Wandungsbereiche der Aufbewahrungsschale des Lebensmittelaufbewahrungsbehälters 10,
wie z. B. der Wand 13 oder den Boden 12, integriert
sein. In einer weiteren, nicht gezeigten abgewandelten Ausführungsform
kann der Lebensmittelaufbewahrungsbehälter 10 im
Bereich des Bodens 12 eine (in den Figuren nicht gezeigte)
Sammelmulde zur Aufnahme von kondensiertem Wasserdampf aufweisen.
In diesem Fall kann zusätzlich zu der in den Figuren gezeigten
Entfeuchtungsvorrichtung 100 eine weitere Entfeuchtungsvorrichtung
im Bereich des Bodens 12 oder im Bereich einer an die Sammelmulde
angrenzenden seitlichen Wand 13 in Wirkkontakt mit der Sammelmulde
vorgesehen sein, um in der Sammelmulde gesammeltes Wasser anzusaugen.
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Zweite Ausführungsform
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Die 2a bis 2c zeigen
schematisch eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Entfeuchtungsvorrichtung zur Entfeuchtung der in einem geschlossenen
Behältnis enthaltenen Luft. Die zweite Ausführungsform
unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform im Wesentlichen
nur dadurch, dass die Entfeuchtungsvorrichtung 200 nicht als
integraler Teil des Behältnisses ausgeführt ist, welches
hier in Form einer wiederverschließbaren Einweg-Lebensmittelverpackung 20 bestehend
aus Boden 22, Wand 23 und Versiegelungsfolie 21 ausbildet
ist, sondern ein eigenständiges Teil bildet, das mittels
einer dampfundurchlässigen Klebedichtung 201 an
einer Versiegelungsfolie 21 angebracht ist.
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In
der in 2a gezeigten zweiten Ausführungsform
muss der Anwender vor der Anbringung der Entfeuchtungsvorrichtung 200 an
der Lebensmittelverpackung 20 mit einem geeigneten Gegenstand, z.
B. einem Küchenmesser, die Versiegelungsfolie 21 perforieren. Über
den auf diese Weise erhaltenen perforierten Bereich in der Versiegelungsfolie 21 wird dann,
wie in 2a gezeigt, die Entfeuchtungsvorrichtung 200 angeordnet
und befestigt.
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Zum
Zweck der Befestigung der Entfeuchtungsvorrichtung 200 auf
der Versiegelungsfolie 21, wie es in 2a gezeigt
ist, ist an der der Versiegelungsfolie 21 zugewandten Oberflächenseite
der Trägerlage 210 eine umlaufende und dampfundurchlässige
Klebedichtung 201 vorgesehen. Die ringförmige Klebedichtung 201 umgibt
den perforierten Bereich der Versiegelungsfolie 21. Dadurch
verhindert die Klebedichtung 201, dass Feuchtigkeit aus
der Außenumgebung über die Schnittstelle zwischen
der Trägerlage 210 und der Versiegelungsfolie 21 im
Bereich der Perforation in den Innenraum 25 der Lebensmittelverpackung 20 eindringt.
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In
der zweiten Ausführungsform gelangt Feuchtigkeit in Form
von Wasserdampf aus der Lebensmittelverpackung 20 über
den perforierten Bereich der Versiegelungsfolie 21 und
die Vielzahl von Dampfaustrittskanälen 215 der
Trägerlage 210 zur Dampfabsorptionslage 220.
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2d zeigt
schematisch eine Schnittdarstellung einer Variante der zweiten Ausführungsform. In
dieser Variante weist die Entfeuchtungsvorrichtung 200 zusätzlich
eine mit der Trägerlage 210 kraft- und/oder formschlüssig
in Steckverbindung bringbare Perforationsplatte 270 auf.
Die Perforationsplatte 270 weist auf ihrer der Trägerlage 210 zugewandten Oberflächenseite
eine Vielzahl von im Wesentlichen aufrecht stehenden hohlnadelartigen
Vorsprüngen 202 auf. Diese hohlnadelartige Vorsprünge 202 entsprechen
hinsichtlich der Anzahl und flächenmäßigen
Verteilung der Anzahl und flächenmäßigen
Verteilung der Vielzahl von Dampfaustrittskanälen 215 der
Trägerlage 210 und sind hinsichtlich ihres Durchmesser
und ihrer Länge so ausgelegt, dass sie sich in jeweils
einen Dampfaustrittskanal (215) der Trägerlage
(210) einführen lassen. Die Perforationsplatte 270 hat
die Funktion, die Versiegelungsfolie 21 zu perforieren
und im Zusammenwirken mit der Trägerplatte 201 die
Entfeuchtungsvorrichtung 200 stabil an der Versiegelungsfolie 21 zu
befestigen. Zu diesem Zweck wird mit Hilfe der Perforationsplatte 270 zunächst
die Versiegelungsfolie 21 von innen nach außen
durchstoßen, wodurch ein perforierter Bereich erhalten
wird. Anschließend wird von außen die Trägerplatte 210 auf
die hohlnadelartigen Vorsprünge 202 der Perforationsplatte 270 gesteckt.
Dabei wird die dazwischen liegende Versiegelungsfolie 21 leicht gequetscht.
In diesem Zustand kann Wasserdampf aus der Lebensmittelverpackung 20 über
die Vielzahl von hohlnadelartigen Vorsprüngen 202 und
damit den perforierten Bereich der Versiegelungsfolie 21 zu den
Dampfaustrittskanälen 215 der Trägerlage 210 und über
diese zur Dampfabsorptionslage 220 strömen. Bei
der in 2 gezeigten Variante könnte
die Klebedichtung 201 entfallen.
-
Dritte Ausführungsform
-
Die 3 zeigt
schematisch eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Entfeuchtungsvorrichtung zur Entfeuchtung der in einem geschlossenen
Behältnis enthaltenen Luft. Die dritte Ausführungsform
unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform im Wesentlichen
nur dadurch, dass die Trägerlage 310 an ihrer
von der Dampfabsorptionslage 320 abgewandten Oberflächenseite
eine Vielzahl von hohlnadelartigen Vorsprüngen 302 aufweist,
die über die Trägerlage 310 gleichmäßig
verteilt angeordnet sind. Diese hohlnadelartigen Vorsprünge 302 haben
die Funktion, beim Anbringen der Entfeuchtungsvorrichtung 300 an
dem Behältnis, hier wieder in Form einer Einweg-Lebensmittelverpackung 30,
eine Versiegelungsfolie 31 zu durchstoßen und
eine dampfdurchlässige Verbindung zum Innenraum 35 der
Lebensmittelverpackung 30 herzustellen. Zu diesem Zweck
sind die hohlnadelartigen Vorsprünge 302, wie
in 3 gezeigt, so an der Trägerlage 310 angeordnet,
dass sie die Dampfaustrittskanäle 315 über
die der Lebensmittelverpackung 30 zugewandten Oberflächenseite
der Trägerlage 30 hinaus verlängern.
In der dritten Ausführungsform ist daher jedem Dampfdurchtrittskanal 315 ein
hohlnadelartiger Vorsprung 302 zugeordnet.
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In
einer nicht gezeigten Abwandlung der dritten Ausführungsform
sind an der der Lebensmittelverpackung 30 zugewandten Oberflächenseite
der Trägerlage anstelle der hohlnadelartigen Vorsprünge 302 eine
Vielzahl von raspelartig vorspringenden Zähnen verteilt.
Beispielsweise ist jedem Dampfaustrittskanal 315 ein raspelartig
vorspringender Zahn zugeordnet, der beim Andrücken der
Entfeuchtungsvorrichtung 300 an die Versiegelungsfolie 31 der
Lebensmittelverpackung 30 die Versiegelungsfolie 31 durchschneidet
und auf diese Weise eine den entsprechenden Dampfaustrittskanal
der ersten Lage 310 mit dem Innenraum 35 der Lebensmittelverpackung 30 in
Verbindung bringt.
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Vierte Ausführungsform
-
Die 4a bis 4c zeigen
schematisch eine vierte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Entfeuchtungsvorrichtung zur Entfeuchtung der in einem geschlossenen
Behältnis enthaltenen Luft. Während die 4a eine
geöffnete Stellung 431 der Entfeuchtungsvorrichtung 400 in
einer Schnittdarstellung entlang einer Linie A-A' in 4c zeigt,
zeigt die 4b eine geschlossene Stellung 432 der
Entfeuchtungsvorrichtung 400 in einer Schnittdarstellung
entlang der Linie A-A' in 4c. 4c zeigt eine
Draufsicht.
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Die
vierte Ausführungsform unterscheidet sich von den bisher
gezeigten Ausführungsformen im Wesentlichen nur dadurch,
dass zwischen der Trägerlage 410 und der Dampfabsorptionslage 420 eine Dampfdurchlässe 435 aufweisende
Sperrlage 430 vorgesehen ist, und die Trägerlage 410 als
Boden in einen die Dampfabsorptionslage 420 einfassenden, einseitig
offenen Stützrahmen 440 integriert ist. Die Sperrlage 430 weist,
wie in 4a gezeigt ist, eine Vielzahl
von Dampfdurchlässen 435 auf, die in der Anzahl
und flächenmäßigen Verteilung mit der
Anzahl und flächenmäßigen Verteilung
der Dampfaustrittskanäle 415 der Trägerlage 410 entsprechend
angeordnet sind. In der in 4a gezeigten
geöffneten Stellung sind die Dampfdurchlässe 435 der
Sperrlage 430 fluchtend mit den Dampfaustrittskanälen 415 der
Trägerlage 410 angeordnet, während in
der in 4b gezeigten geschlossenen Stellung
die Dampfdurchlässe 435 der Sperrlage 430 außer Flucht
mit den Dampfaustrittskanälen 415 der Trägerlage 410 angeordnet
sind. Die Dampfdurchlässe 435 weisen wie die Dampfaustrittskanäle 415 einen kreiszylindrischen
Querschnitt mit einem Durchmesser von 0,1 bis 5 mm auf.
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In
der vierten Ausführungsform ist die Sperrlage 430 relativ
zur Trägerlage 410 und der Dampfabsorptionslage 420 zwischen
der geöffneten Stellung 431, in der die Dampfdurchlässe 435 der
Sperrlage 430 mit den Dampfaustrittskanälen 415 der
Trägerlage 430 fluchten, und der geschlossenen
Stellung 432, in der die Dampfdurchlässe 435 der
Sperrlage 430 gegenüber den Dampfaustrittskanälen 415 der Trägerlage 410 versetzt
sind, in einer Ebene parallel zur Trägerlage 410 und
Dampfabsorptionslage 420 verschiebbar. Die Trägerlage 410 und
die Dampfabsorptionslage 420 sind über den Stützrahmen 40 fest miteinander
verbunden. Durch ein an der Sperrlage 430 angebrachtes
Bedienteil 458 kann die Sperrlage 430 zwischen
der geöffneten Stellung 431 und der geschlossenen
Stellung 432 verschoben werden. Zwischenstellungen der
Sperrlage 430, z. B. zur genaueren Steuerung des Dampfaustritts,
sind ebenfalls möglich. Die Sperrlage ist vorteilhafterweise aus einem
lebensmittelechten Polymer- oder Metallmaterial wie PFA (Perfluoralkoxyalkan),
PMP (Polymethylpenten), PTFE (Polytetrafluorethylen), Acrylglas, PEHD
(Polyethylen hoher Dichte), Polypropylen, Polycarbonat, PETG (Polyethylenglykolterephthalat), ETFE
(Ethylen-Tetrafluorethylen), Teflon-FEP (Polyfluorethylenpropylen),
Teflon-PFA (Perfluoralkoxyalkan) oder Aluminium hergestellt.
-
In
den 4a bis 4c ist
des Weiteren ein in die Dampfabsorptionslage 420 integrierter Feuchtigkeitsindikator 460 zur
Anzeige der Menge der von der Dampfabsorptionslage 420 absorbierten Feuchtigkeit
gezeigt.
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Fünfte Ausführungsform
-
Die 5a, 5b und 5c zeigen
schematisch eine fünfte Ausführungsform einer
erfindungsgemäßen Entfeuchtungsvorrichtung zur
Entfeuchtung der in einem geschlossenen Behältnis enthaltenen
Luft. Analog zu den 4a und 4b zeigen
die 5a und 5b eine
geöffnete bzw. geschlossene Stellung der Entfeuchtungsvorrichtung 500.
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Die
fünfte Ausführungsform unterscheidet sich von
der vierten Ausführungsform im Wesentlichen nur dadurch,
dass die Sperrlage 530 mit der Dampfabsorptionslage 520 zu
einer relativ zur Trägerlage 510 bewegbaren Einheit
verbunden sind. Diese Einheit kann in einer Ebene parallel zur Trägerlage 510 zwischen
der in 5a gezeigten geöffneten
Stellung und der in 5b gezeigten geschlossenen Stellung
verschoben werden.
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Sechste Ausführungsform
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Die 6a, 6b, 6c und 6d zeigen
schematisch eine sechste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Entfeuchtungsvorrichtung zur Entfeuchtung der in einem geschlossenen
Behältnis enthaltenen Luft. Die 6a zeigt
eine geöffnete Stellung 631, während
die 6c eine geschlossene Stellung 632 der
Entfeuchtungsvorrichtung 600 zeigt. Die 6b und 6d zeigen
jeweils Draufsichten der Entfeuchtungsvorrichtung 600 in der
geöffneten Stellung 631 bzw. geschlossenen Stellung 632.
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Die
sechste Ausführungsform unterscheidet sich von der fünften
Ausführungsform im Wesentlichen nur dadurch, dass die Einheit
aus der Sperrlage 630 und der Dampfabsorptionslage 620 in
einer Ebene parallel zur Trägerlage 610 verdrehbar
angeordnet ist. Die Trägerlage 610, die Sperrlage 630 und
die Dampfabsorptionslage 620 weisen zu diesem Zweck jeweils
die Form einer Kreisplatte auf, während der Stützrahmen 640 eine
Kreisringform besitzt.
-
Die
Einheit aus der Sperrlage 630 und der Dampfabsorptionslage 620 ist
innerhalb des Stützrahmens 640 relativ zur Trägerlage 610 zwischen
der geöffneten Stellung 631, in der die Dampfdurchlässe 635 der
Sperrlage 630 mit den Dampfaustrittskanälen 615 der
Trägerlage 630 fluchten, und der geschlossenen
Stellung 632, in der die Dampfdurchlässe 635 der
Sperrlage 630 gegenüber den Dampfaustrittskanälen 615 der
Trägerlage 610 versetzt sind, verdrehbar.
-
Die
Betätigung der Einheit aus der Sperrlage 630 und
der Dampfabsorptionslage 620 erfolgt über ein
von oben greifbares Bedienteil 658.
-
Es
sei an dieser Stelle ausdrücklich darauf hingewiesen, dass
die Merkmale der vorstehend erläuterten Ausführungsformen
beliebig miteinander kombiniert werden können, soweit dies
technisch realisierbar ist. Sämtliche technisch mögliche
Merkmalskombinationen sind mit Gegenstand der vorliegenden Anmeldung.
-
- 10;
20; 30
- geschlossenenes
Behältnis
- 11;
21; 31; 41; 51; 61
- Verpackungsfolie/wiederverschließbar
versiegelnder Deckel
- 12;
22; 32
- Boden
- 13;
23; 33
- Wand
- 15;
25; 35
- Innenraum
der Verpackung
- 100;
200; 300; 400; 500; 600
- Entfeuchtungsvorrichtung
- 201;
301; 401; 501; 601
- Klebedichtung
- 202;
302; 402; 502; 602
- raspelartig
vorspringender Zahn, Hohlnadel
- 110;
210; 310; 410; 510; 610
- Trägerlage
- 115;
215; 315; 415; 515; 615
- Dampfaustrittskanal
- 120;
220; 320; 420; 520; 620
- Dampfabsorptionslage
- 121;
221; 321; 421; 521; 621
- Dampfsperrschicht
- 260
- Perforationsplatte
- 430;
530; 630
- Sperrlage
- 431;
531; 631
- erste
Stellung der Sperrlage
- 432;
532; 632
- zweite
Stellung der Sperrlage
- 435;
535; 635
- Dampfdurchlass
in der Sperrlage
- 440;
540; 640
- Stützrahmen
- 460;
560; 660
- Feuchtigkeitsindikator
- 558;
658
- Bedienteil
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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