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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Vakuumfleischbehältersystem
zur Aufbewahrung von Fleisch, bestehend aus einem Vakuumerzeuger
mit Anschluss an einen Vakuumbehälter mit einer verschließbaren Öffnung,
durch welche wenigstens ein Fleischbehälter einführbar
sind, der jeweils aus einem wannenartigen Unterteil, einem Oberteil,
einem Dichtungsring und einem Vakuumventil besteht, wobei der Dichtungsring
zwischen Unterteil und Oberteil entlang der Außenkanten
einlegbar ist und das Vakuumventil im Unterteil oder im Oberteil
eingebaut ist.
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Frisches
Fleisch wird im Normalfall nach aktuellem Stand der Technik von
einem darauf spezialisierten Schlachtbetrieb zubereitet und von
dort in ein Ladengeschäft überführt,
wo es vom Verbraucher ausgewählt und von dort i. d. R.
in dessen Küche verbracht, zubereitet und verzehrt wird.
Da frisches Fleisch durch den Kontakt mit der Atmosphäre
so stark in Mitleidenschaft gezogen wird, dass es bei höheren
Temperaturen bereits nach einigen Stunden nicht mehr für
den menschlichen Verzehr geeignet ist, sind auf den Transportwegen
und bei der Lagerung entsprechende Gegenmaßnahmen zu ergreifen.
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Nach
aktuellem Stand der Technik hat sich für eine Aufbewahrungszeit über
Stunden hinweg eine Abkühlung des Fleisches bis in die
Nähe des Gefrierpunktes bewährt. Falls rohes Fleisch über
einen längeren Zeitraum hinweg aufbewahrt werden soll,
wird es gemäß aktuellem Stand der Technik über den
Gefrierpunkt hinaus abgekühlt, also eingefroren. Durch
diese thermische Behandlung kann die Frischhaltezeit des Fleisches
verlängert werden, jedoch nicht ohne geschmackliche und
optische Beeinträchtigungen, insbesondere für
die äußere Schicht des Fleisches, da das Fleisch
auch in einem Kühlschrank oder einem Gefrierschrank weiter
mit den Gasen der Atmosphäre in Berührung kommt.
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Als
Abhilfe dagegen hat es sich bewährt, das Fleisch zusätzlich
oder alternativ in einen luftverdünnten Raum oder in ein
Vakuum einzubringen. Üblich ist es, das Fleisch in einen
flexiblen Kunststoffbeutel einzulegen, in einem zweiten Schritt
die Luft zwischen dem Fleisch und der Innenseite des Beutels herauszusaugen
und in einem dritten Schritt den Beutel luftdicht zu verschließen.
Der Nachteil dieses Verfahrens ist, dass das Fleisch dabei dem Druck des
auf seiner Außenfläche lastenden, evakuierten Kunststoffbeutels
ausgesetzt ist, was zum Austreten der im Fleisch enthaltenen Flüssigkeiten
führt, wodurch die Qualität des Fleischstückes
gemindert wird.
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Zur
Einschränkung dieses Effektes ist es bekannt, das Fleisch
in einen mechanisch stabilen, das Fleisch nicht unter Druck berührenden,
luftverdünnten oder luftentleerten Raum zu lagern. Dafür
beschreibt
DE 3212753 einen
Vakuumschrank, der luftdicht aufgebaut ist und nach Einlagern des
Fleischs über eine ebenfalls luftdichte Tür und
eine Dichtung zwischen Tür und Schrankgehäuse
luftdicht abgesperrt und dann evakuiert werden kann. Nachteilig ist,
dass je nach Befüllung des Schranks eine unterschiedlich
große Luftmenge zur Herstellung eines Unterdrucks oder
gar eines Vakuums abgesaugt werden muss.
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Auch
wenn nur eine Teilmenge des darin abgelagerten Fleischs entnommen
werden soll oder auch nur eine geringe Menge Fleisch im Vakuumschrank
eingelagert werden soll, muss der gesamte Innenraum des Schranks
wieder mit Luft befüllt werden. Nach dem Öffnen,
dem Entnehmen oder dem Einlegen von Fleisch muss die Tür
wiederum geschlossen und der gesamte Innenraum erneut evakuiert werden.
Dieses Verfahren ist so aufwändig, dass sich Vakuumschränke
nicht in großem Umfang für die Aufbewahrung von
Fleisch durchgesetzt haben.
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Eine
Alternative sind kleinere Vakuumbehälter, deren Größe
besser an das Fleischstück angepasst ist. So beschreibt
DE 806084 das Verschließen von
Einmachgläsern oder anderen Unterdruckbehältern,
in deren Deckel ein Rückschlagventil angeordnet ist, auf
das eine Saugpumpe angesetzt werden kann, die dann eine Reduzierung
des Luftdrucks im Behälter ermöglicht. Nachteile
dieser Anordnung sind, dass der Behälter grundsätzlich
größer als das einzulagernde Fleischstück
sein muss.
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Falls
das Fleischstück viel kleiner als das Gefäß ist,
muss – ebenso wie beim Vakuumschrank – eine relativ
große Luftmenge abgesaugt werden. Eine Erschwernis bei
der Bedienung ist, dass die Absaugpumpe zuerst genau auf das Ventil
des Behälters aufzusetzen ist und dann während
des Absaugens manuell in dieser Position zu halten ist. Ein wesentlicher
Nachteil ist, dass ein Behälter nicht auf eine größere
Befüllmenge erweiterbar ist.
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Als
Werkstoff für Vakuumbehälter ist u. a. Glas bekannt.
Diese Behälter werden auch als „Einweckgläser” bezeichnet
und sind dafür gedacht, nach Befüllung in einem
Wasserbad soweit erhitzt zu werden, dass die im Behälter
noch verbliebene Restluft durch Erwärmung in ihrem Volumen
ausgedehnt wird und aus dem Behälter austritt. Beim Abkühlen
des Behälters soll eine Dichtung zwischen Deckel und Behälter
verhindern, dass wieder Luft in den Behälter zurückfließt.
Die Dichtung muss also während der Abkühlphase
als Rückschlagventil fungieren, was jedoch schon durch
kleine Verun reinigungen zwischen der Dichtung und den Auflageflächen
gestört oder sogar blockiert wird.
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Auf
diesem Hintergrund hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt,
ein Vakuumfleischbehältersystem zu schaffen, das die gleichzeitige,
schnelle Evakuierung mehrerer Fleischbehälter ermöglicht,
in denen Fleisch im luftverdünnten Raum gelagert werden
kann und dabei keinem mechanischen Druck ausgesetzt ist.
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Als
Lösung präsentiert die Erfindung ein Vakuumfleischbehältersystem,
bei dem innerhalb des verschlossenen Vakuumbehälters auf
jedes Unterteil jeweils ein Dichtungsring und ein Oberteil luftdicht anpressbar
sind und aus dem dadurch verschlossenen Innenraum jedes Fleischbehälters
mittels des Vakuumerzeugers die Luft durch das Vakuumventil hindurch
absaugbar ist.
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Die
Kernidee der Erfindung ist die gleichzeitige und schnelle Evakuierung
von mehreren Fleischbehältern in einem großen
Vakuumbehälter. Anstelle des Verschließens und
Evakuierens jedes einzelnen Fleischbehälters werden die
Oberteile nur aufgelegt und dann innerhalb des großen Vakuumbehälters
für alle Fleischbehälter gemeinsam auf das jeweilige
Unterteil gepresst, bis alle eventuell noch vorhandenen Fugen luftdicht
geschlossen sind. Dann werden sämtliche Fleischbehälter
innerhalb des großen Vakuumbehälters gleichzeitig
evakuiert.
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Das
Zeit und Platz erfordernde Hantieren mit jedem einzelnen Fleischbehälter
wird auf das nötige Minimum beschränkt. Physikalisch
unerlässlich ist, dass das Unterteil jedes Fleischbehälters
mit Fleisch befüllt wird und dann nur eine Dichtung und
ein Oberteil aufgelegt wird. Aufwendige Mechanismen oder Rastvorrichtungen
zum einzelnen Verschließen sind entbehrlich. Die Kosten
für deren Konstruktion und Herstellung werden ebenso gespart,
wie die zur Nutzung erforderliche Arbeitszeit.
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Eine
weitere Ersparnis an Kosten und Arbeitszeit wird dadurch erzielt,
dass nicht jeder einzelne Fleischbehälter separat mit einem
Vakuumerzeuger verbunden werden muss. Im Vergleich zu einer Einzelevakuierung
werden die dafür erforderlichen Verbindungsstücke,
die Vakuumleitungen, die Zeit für das Herstellen der Verbindungen,
die Zeit für das Absaugen der Luft und die Zeit für
das Lösen der Verbindungen bei jedem einzelnen Behälter
eingespart.
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Für
das gemeinsame Aufpressen der Oberteile auf das jeweilige Unterteil
innerhalb des Vakuumbehälters sind prinzipiell hydraulisch,
pneumatisch oder elektrisch betriebene Pressen geeignet. Sehr viel
einfacher und daher kostengünstiger sind rein mechanische
Vorrichtungen wie Kniehebel, Federn, Seile oder Gewichte. Eine sehr
elegante und weitere Arbeitszeit sparende Variante ist es, gleichzeitig
mit dem Zusammenpressen der gestapelten Fleischbehälter
auch die Öffnung des Vakuumbehälters zu verschließen.
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Da
die Trennungslinie zwischen Unterteil und Oberteil mit der Dichtung
bevorzugt waagerecht ausgerichtet wird, weil dann die Fleischstücke
während des Befüllens durch die Seitenwände
der wannenförmigen Unteile gehalten werden und weil dann auch
Fleischzubereitungen wie Hackfleisch am besten im Unterteil gehalten
werden und weil dann das Oberteil auch nur aufgelegt und nicht weiter
fixiert werden muss, bevorzugt die Erfindung auch innerhalb des
Vakuumbehälters eine horizontale Ausrichtung von Trennungslinie
und Dichtung.
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Der
herausragendste Vorteil dieser horizontalen Ausrichtung ist jedoch,
dass zum Anpressen des Oberteils an das Unterteil ein schlichtes
Gewicht ausreicht, das auf dem Oberteil lastet. Als Gewicht ist z.
B. ein weiterer, befüllter Fleischbehälter geeignet. Bei
mehreren aufeinander gestapelten Fleischbehältern werden
die unteren also von den oberen zusammengedrückt.
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Die
Notwendigkeit des Zusammenpressens von Unterteil und Oberteil entsteht
nur durch Fertigungstoleranzen und nachträgliche Verformungen. Das
Beispiel von gläsernen Flaschen mit passend geschliffenen
Verschlusstopfen zeigt, dass extrem unelastisches Material, das
sehr genau bearbeitet ist, sich auch ohne zusätzliche Abdichtung
fugenfrei miteinander verbinden lässt.
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Je
größer die zu verbindenden Teile sind und je elastischer
der Werkstoff ist, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit
der Fugenbildung zwischen den Trennlinien. Je größer
die Fuge ist, desto höher ist auch die Anpresskraft, um
beide Teile trotzdem dichtend aufeinander zu pressen. Deshalb sollten
die größten Fleischbehälter und die Fleischbehälter
mit den größten Fugen nach unten in den Stapel
innerhalb des großen Vakuumbehälters. Dafür
müssen die Fleischbehälter natürlich
stapelbar sein.
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Dann
können sie gegen die untere Wandung des Vakuumbehälters
gedrückt werden. Alternativ ist es auch denkbar, dass ein
oder mehrere Fleischbehälter gegen seitliche Wandungen
des Vakuumbehälters gedrückt werden.
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Zum
schnellen Stapeln hilft ein Zentrierkegel, der entweder vom Unterteil
eines Fleischbehälters in einen dazu komplementären
Hohlkegel des darunter liegenden Oberteils hineinragt oder vom Oberteil aus
sich in eine entsprechende Vertiefung im Unterteil des darüber
liegenden Fleischbehälters einschmiegt.
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Von
der Festigkeit her ist die ideale Form eines evakuierbaren Fleischbehälters
eine Kugel. Der auf der Fläche lastende Druck der Atmosphäre
wird an allen Punkten gleichmäßig abgefangen.
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In
Bezug auf Stapelbarkeit und Ausnutzung des Innenraums des großen
Vakuumbehälters ist die ideale Form jedoch ein Quader.
Mehrere gleichartige Fleischbehälter lassen sich wie Ziegelsteine
aufeinander stapeln. Wenn die Länge, die Breite und die Höhe
des Innenraums vom Vakuumbehälter jeweils geringfügig
größer als ein ganzzahliges Vielfaches der Quaderabmessungen
ist, wird der Innenraum weitestgehend ausgefüllt. Dann
muss beim gemeinsamen Evakuieren der Fleischbehälter fast
gar keine zusätzliche Luft aus dem großen Vakuumbehälter evakuiert
werden, wodurch der Prozess weiter verkürzt wird.
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Ein
Schwachpunkt von quaderförmigen Fleischbehältern
sind nur die Mittelbereiche der Wände. Bei gleichmäßigen
Wandstärken wird der Fleischbehälter hier am stärksten
zusammengedrückt. Dagegen wirkt eine zur Mitte hin zunehmende Verstärkung
und/oder Verdickung der Seitenwände.
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Eine
noch höhere Belastbarkeit wird durch einen sechseckigen
Grundriss erreicht. Ein Vorteil ist, dass die Seitenflächen
bei gleichem Inhalt des Behälters kleiner werden und dadurch
weniger stark eingebeult werden.
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Mit
den sechseckigen Fleischbehältern sollte für eine
perfekte Raumausnutzung auch der Vakuumbehälter einen sechseckigen
Grundriss bekommen.
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Für
eine optimale Stapelbarkeit und ungehinderte Anreihbarkeit der Fleischbehälter
sollte das Vakuumventil in eine Fläche oder in eine Kante
des Oberteils soweit eingesenkt werden, dass es nicht über
die Silhouette der stapelbaren, geometrisch regelmäßigen
Form der Fleischbehälter hinausragt.
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Wenn
der Vakuumbehälter so knapp auf die Größe
der darin zu stapelnden Fleischbehälter abgestimmt ist,
dass zwischen den einzelnen Behältern nur noch schmalste
Fugen verbleiben, sind Griffe zum Herausnehmen der Fleischbehälter
erforderlich. Dazu dient eine Griffstange, die bündig mit
einer Fläche oder einer Kante des Oberteils verläuft
und unterhalb der Griffstange eine Griffmulde, die soweit in das
Oberteil eingesenkt ist, dass wenigstens ein Finger einer menschlichen
Hand unter der Griffstange hindurch geführt werden kann,
um den gesamten, daran hängenden Fleischbehälter
aufzunehmen.
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Eine
besonders elegant zu verschließende Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Vakuumbehälters
ist nach oben offen. Die Öffnung des Vakuumbehälters
erstreckt sich über die gesamte Oberseite hinweg und geht
glatt in die Innenflächen über. Ein Abschlussdeckel
passt exakt in diese Öffnung und kann deshalb in beliebige
Höhe des Innenraums vom Vakuumbehälter geschoben
werden, so dass er auf den darunter gestapelten Fleischbehältern
aufliegt und mit seinem Gewicht auch die Oberteile der obersten
Ebene auf ihre Unterteile drückt und dadurch perfekt abdichtet.
Eine aufblasbare, umlaufende Dichtung fixiert den Abschlussdeckel
in dieser Höhe und dichtet den Innenraum gegen die Atmosphäre
ab. Der Luftdruck zum Aufblasen dieser Dichtung ist vom Vakuumerzeuger
ohne Mehraufwand verfügbar.
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Als
zusätzliches Gewicht kann z. B. der Vakuumerzeuger direkt
auf den Abschlussdeckel montiert werden. Dann kann seine Luftansaugöffnung
direkt mit dem Innenraum des Vakuumbehälters verbunden
werden und seine Luftaustrittsöffnung über ein
kurzes Rohr an die aufblasbare Dichtung des Abschlussdeckels angeschlossen
werden.
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Ein
Vorteil eines erfindungsgemäßen Unterteils ist
seine Wannenform, so dass es auch anderweitig verwendbar ist, z.
B. zur Präsentation des Fleisches in einer Verkaufstheke.
Die vorrangige Aufgabe des Unterteils ist jedoch, dass es durch
Aufsetzen eines Oberteils zu einem Fleischbehälter verschlossen
werden kann, wobei beide Teile jeweils eine zueinander komplementäre
Kante aufweisen. In der prinzipiell einfachsten Variante eines erfindungsgemäßen
Fleischbehälters sind beide Kanten mit so hoher Genauigkeit
aneinander angepasst, dass sie dichtend aufeinander liegen. Im Normfall
ist jedoch ein Dichtring die wirtschaftlichere Lösung.
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Wenn
die vorgesehene Füllmenge an Fleisch für das Unterteil
zu groß ist, kann ein Distanzring zwischen Unterteil und
Oberteil eingesetzt werden, dessen beide Kanten wiederum jeweils
komplementär zu den Kanten des Oberteils und des Unterteils
sind.
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Dabei
ist es denkbar, dass Distanzringe mit verschiedenen Abständen
zwischen den Kanten, also mit verschiedenen Bauhöhen, einsetzbar
sind, so dass durch die Auswahl aus mehreren, unterschiedlich hohen
Distanzringen die der jeweiligen Füllmenge am nächsten
liegende Höhe gewählt und aufgesetzt werden kann.
Dann ist es auch möglich, Zwischenwerte durch die Kombination
von Distanzringen mit verschiedenen Höhen zusammenzusetzen.
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Als
Material für Fleischbehälter sind Glas oder Metall
nach derzeitigem Stand der Technik bekannt und verbreitet. Dabei
ist Edelstahl oder emailliertes Blech, also mit einer glasartigen
Keramik bedecktes Stahlblech, üblich und nach den Erfahrungen
vieler Jahrzehnte sowie in Übereinstimmung mit den Lebensmittelvorschriften
vieler Länder für die Aufnahme von frischem Fleisch
geeignet.
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Bei
der Verwendung von Kunststoffen zur Herstellung von Fleischbehältern
sind die aus dem Kunststoff austretenden Bestandteile nicht nur
bei normalen Umgebungsbedingungen, sondern insbesondere auch bei
sehr niedrigem Umgebungsdruck zu beachten.
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Bei
jedem Kunststoff lösen sich stoffliche Komponenten in kleinen
und kleinsten Mengen durch Ausgasung und/oder mechanische Absonderung und
gelangen in den Innenraum des Fleischbehälters. Die Erfindung
fordert, dass von den vom Material der Innenflächen des
Unterteils, des Oberteils und der Distanzringe beim niedrigsten,
vorgesehenen inneren Luftdruck abgebbaren stofflichen Komponenten
wenigstens eine den nach Art und Umfang für Fleisch vorgegebenen
Grenzwert unterschreitet. Natürlich sollten auch alle anderen
stofflichen Komponenten den jeweiligen Grenzwert unterschreiten.
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Eine
Möglichkeit zur Erreichung dieses Ziels könnte
im Einzelfall eine geringfügige Anhebung des maximal zulässigen
Unterdruckes in den Fleischbehältern sein, weil dadurch
weniger stoffliche Komponenten von der Wandung in den Innenraum
des Fleischbehälters hinein geraten. Da der Vakuumerzeuger
Teil eines erfindungsgemäßen Vakuumfleischbehältersystems
ist, kann die Einhaltung einer solchen Grenze durch eine entsprechende
Ausführung sichergestellt werden.
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Da
sich die Anzahl und die Menge der für Fleisch zugelassenen
und in bestimmten Mengen als unschädlich eingestuften Stoffe
nach aktuellem Wissenstand sowie nach Einschätzungen der
verschiedensten Institutionen nicht nur über die Zeit hinweg ändert,
sondern von Region zu Region verschieden sein kann, kann es möglich
sein, für bestimmte Regionen dort zugelassene Kunststoffe
zu verwenden, die mechanische und wirtschaftliche Vorteile bieten, jedoch
in anderen Regionen nicht zur Aufbewahrung von Fleisch zugelassen
sein können.
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Ein
anderer Aspekt des soeben geschilderten, vorteilhaften Merkmals
ist es, dass ein für die Erfüllung von sehr anspruchsvollen
Vorschriften zur Aufbewahrung von Fleisch mit sehr geringem, zulässigen
Anteil von austretenden stofflichen Komponenten geeigneter Kunststoff,
der deshalb sehr teuer ist, nicht zwangsläufig auch in
anderen Fleischbehältern verwendet werden muss, die in
diesbezüglich weniger anspruchsvollen Bereichen eingesetzt
werden sollen.
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Durch
die Verwendung von Kunststoff können die Fleischbehälter
mit einem geringeren Eigengewicht und zu geringeren Kosten als aus
den meisten anderen Materialien gefertigt werden.
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Da
die aufeinander zu setzenden Unterteile, Oberteile und/oder Distanzringe
im Normalfall mit einer so großen Toleranz ihrer Abmessungen
gefertigt werden, dass sie beim Aufeinandersetzen nicht mehr dichtend
miteinander abschließen, wird eine im Prinzip bekannte
Dichtung zwischen den Randbereichen der beiden aufeinander zu setzenden
Elemente vorgeschlagen.
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Eine
besonders vorteilhafte Variante für eine solche Dichtung
ist ein Rundschnurring, auch O-Ring genannt. Durch die Herstellung
aus zylindrischem Ausgangsmaterial ist eine solche Dichtung vergleichsweise
wirtschaftlich zu produzieren, durch Ablängen und Schließen
zu einem Kreis einfach und wirtschaftlich auch in Sondergrößen
herzustellen und insbesondere in ihrer Zusammensetzung auf eine vorschriftsgerechte,
das Fleisch nicht beeinträchtigende Ausgasung und Absonderung
von Bestandteilen einzustellen. Zu beachten ist, dass ein Rundschnurring
bevorzugt in eine zu seinem Durchmesser in etwa komplementäre
Vertiefung in den aufeinander zu legenden Randbereichen eingepasst
werden sollte.
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Falls
die Produktion und Kontrolle dieser Vertiefungen als zu aufwändig
erscheint, ist selbstverständlich die Anwendung von Flachdichtungen
auf ebenen und damit leicht bearbeitbaren Randbereichen möglich.
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Weitere
logistische und wirtschaftliche Vorteile ergeben sich, wenn die
beiden, aufeinander zu setzenden Teile eine identische Form haben.
Damit von zwei gleichen Teilen auch die Randbereiche zueinander
deckungsgleich sind, müssen sie um eine Achse in der Mitte
der Randstreifenfläche klappsymmetrisch geformt sein.
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Um
das Aufeinandersetzen von Unterteil, Oberteil und/oder Distanzringen
zu erleichtern, schlägt die Erfindung als Ausführungsvariante
vor, dass am Rand eine Zentrierung ausgebildet ist, die sich nach
außen hin erweitert und kurz vor dem Verschließen
auf dem gegenüberliegenden Teil oder dem gegenüberliegenden
Distanzring einen bestimmten Bereich umfasst. Dabei stellt die etwa
trichterförmige Ausbildung dieser Ränder die bereits
zuvor beschriebene Zentrierfunktionalität sicher.
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In
einer Variante kann sich der Vakuumerzeuger nach Erreichen eines
voreingestellten Mindestwertes für den Luftdruck selbsttätig
abschalten. Nach außen hin wird das Erreichen des gewünschten Unterdrucks
entweder nur durch Entfall des Betriebsgeräusches oder
zusätzlich durch eine Leuchtanzeige gemeldet.
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Die
meisten der nach bisherigem Stand der Technik beschriebenen Fleischbehälter
sind als Hohlzylinder geformt. Dabei wird in Kauf genommen, dass
die im ungefüllten Zustand ebenen Stirnseiten sich mit
wachsendem Unterdruck in das Innere des Teils hinein wölben,
da die Stirnseiten i. d. R. eben geformt sind, um als Standfläche
des Behälters zu dienen. Zahlreiche Ausführungsformen
weisen bereits im leeren Zustand nach innen eingewölbte
oder eingepresste Bereiche der ansonsten ebenen Stirnseiten auf,
um in diesen Bereichen Ventile anzubringen, die beim Abstellen und
beim Stapeln der Fleischbehälter nicht hinderlich sein
sollen.
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Von
den Stirnseiten abgesehen ist ein Hohlzylinder jedoch ansonsten
eine Form, die für ein Unterdruckgefäß sehr
vorteilhaft ist, da bei einer Evakuierung der auf der gesamten Außenfläche
lastende, atmosphärische Druck gleichmäßig über
die Fläche verteilt ist und sich das Gefäß daher
auch bei Unterdruck praktisch nichtwahrnehmbar verformt.
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Ein
sehr störender Nachteil der Form eines Hohlzylinders ist
jedoch, dass beim Stapeln von mehreren so geformten Fleischbehältern
aufeinander und/oder nebeneinander der verfügbare Platz
nicht voll ständig ausgenutzt wird, da die Zwickel zwischen aneinander
grenzenden Zylindern nicht ausgefüllt werden können.
Für eine vollständige Ausfüllung des Lagerraumes
müssen die Fleischbehälter deshalb vorzugsweise
die Form eines Quaders aufweisen. Ein gravierender Nachteil dieser
Form ist jedoch, dass die sechs Außenflächen eines
evakuierten, quaderförmigen Hohlkörpers – so
wie bereits zuvor für die Stirnflächen eines Hohlzylinders
beschrieben – nach innen gewölbt werden.
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Um
diesen Nachteil zu reduzieren, schlägt die Erfindung in
einer weiteren, vorteilhaften Ausführungsform vor, dass
die Außenflächen eines im Groben quaderförmigen
Fleischbehälters im Detail aus aneinandergesetzten Hohlkugelsegmenten
bestehen. Im Vergleich zu einem glattflächigen Quader kann
auf diese Weise Material mit einer erheblich geringeren Wandstärke
verwendet werden wodurch der Behälter leichter und kostengünstiger
wird. Im Vergleich zu einem Hohlzylinder mit glatter Oberfläche beansprucht
ein so gestalteter, quaderförmiger Fleischbehälter
beim Stapeln ein erheblich geringeres Quadermaß, also eine
geringere lichte Höhe, lichte Weite und lichte Tiefe.
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Bei
der Auslegung sind die beiden wichtigsten Variablen der Durchmesser
der Hohlkugelsegmente und ihr Abstand zueinander, also das Rastermaß.
Damit sich ein durchgehender Innenraum ergibt, muss der Durchmesser
der Hohlkugeln immer größer sein als ihr Abstand
zueinander. Je kleiner der Durchmesser ist, desto stabiler ist die
Wandung, aber desto weiter ragen die Grate und Sättel an
den Berührungsstellen der Hohlkugeln in den Innenraum des
Fleischbehälters hinein.
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Eine
andere Möglichkeit zur Verkleinerung dieser Grate und Sättel
ist die Abweichung von der idealen Kugelform. Dadurch können
die Grate zum Beispiel verrundet oder etwas gestaucht werden. Auf diese
Weise kann die Wandung insgesamt etwas geglättet werden,
ohne im gleichen Maße an Stabilität zu verlieren.
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In
einer weiteren, alternativen Ausführungsform können
auf der Außenfläche von Unterteil, Oberteil und/oder
der Distanzringe flächige Verstärkungsstreifen
angeordnet und etwa senkrecht zur Außenfläche
ausgerichtet werden. Die Stabilität der Konstruktion wird
weiter erhöht, wenn sich diese Verstärkungsstreifen
gegenseitig kreuzen.
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Eine
sehr interessante Ausführungsform für die Wandungen
eines erfindungsgemäßen Fleischbehälters
ist die Kombination von aneinander gesetzten Hohlkugelsegmenten,
von deren Berührungslinien Verstärkungsstreifen
ausgehen.
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Zu
beachten ist, dass bei einer derart geformten Wandung des Fleischbehälters
auch die Innenfläche aus aneinander gereihten Hohlkugeln
besteht. Für eine erleichterte Entleerbarkeit und nicht allzu
aufwändige Reinigung sollten deshalb die Übergänge
zwischen den aneinander grenzenden Hohlkugeln nicht scharfkantig
sondern mit einem Mindestradius ausgebildet sein. Darüber
hinaus kann es sinnvoll sein, zur Entleerung jeder einzelnen Hohlkugel
als Werkzeug ein flächiges Gummielement an einem Handgriff
zu verwenden, wobei das freie Ende der Gummifläche als
Halbkreis geformt sein sollte, dessen Radius geringfügig
kleiner als der Innenradius der aneinandergereihten Hohlkugeln ist.
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Als
weitere, alternative Ausführungsform für eine
weitere Vereinfachung der Entleerung und Reinigung der Gefäßinnenseite
wird vor geschlagen, dass im Innenraum des Unterteils ein zusätzlicher Hilfsinnenteil
oder innen in den Distanzringen ein zusätzlicher Hilfsinnenring
mit jeweils glatter Oberfläche eingesetzt wird.
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Der
Hohlraum zwischen Hilfsinnenteil und Unterteil bzw. zwischen Hilfsinnenring
und Distanzring kann entweder ebenfalls evakuiert werden oder mit
einem Füllmaterial wie z. B. einem Schaum ausgefüllt
werden.
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In
dieser Variante ist die Herstellung eines Fleischbehälters
mit einer Außenfläche aus einander gesetzten Hohlkugelsegmenten
mit Verstärkungsstreifen, die von den Berührungspunkten
der Hohlkugelsegmente ausgehen sowie einer glatten Innenfläche
als einstückiges Kunststoffformteil dann möglich, wenn
das Ausgangsmaterial ein selbst aufschäumender Kunststoff
ist, der an seiner Oberfläche eine luftundurchlässige
und hohlraumfreie Schicht bildet. Sinnvoll ist auch die Aufschäumung
von Metall wie z. B. Aluminium.
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Zur
Entleerung eines gefüllten Fleischbehälters muss
vor dem Öffnen wieder Luft in den Innenraum hinein gelassen
werden, wozu lediglich das Vakuumventil ausgelöst wird,
sodass Luft hindurch strömt.
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Zur
einwandfreien Identifikation des Fleisches, das in einem erfindungsgemäßen
Vakuumfleischteil gelagert ist, ist ein Sichtfenster im Unterteil dem
Oberteil oder in einem Distanzring ein nützliches Ausstattungsdetail.
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Im
Folgenden sollen weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung
anhand von Beispielen näher erläutert werden.
Diese sollen die Erfindung jedoch nicht einschränken, sondern
nur erläutern. Es zeigt in schematischer Darstellung:
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1a Dreidimensionale
Darstellung des Schnittes durch einen Vakuumbehälter mit
acht geschnittenen Fleischbehältern
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1b Dreidimensionaler
Schnitt durch einen Fleischbehälter
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2 Dreidimensionale
Darstellung eines Fleischbehälters aus einem Unterteil 10,
einem Oberteil 20 und einem dazwischen eingefügten
Distanzring 5
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3 Schrägbild
eines Distanzringes 5, der unterhalb seines Randbereiches
der ersten Öffnung 51 horizontal abgeschnitten
ist
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4 Explosionszeichnung
des in 2 dargestellten Fleischbehälters
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Die
Figuren zeigen im Einzelnen:
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In 1a ist
in dreidimensionaler Darstellung der Schnitt durch einen Vakuumbehälter 8 gezeigt,
in dem zahlreiche Fleischbehälter 1 gestapelt sind.
Inder Ebene des Schnittes sind insgesamt acht Fleischbehälter 1 im
Schnitt zu sehen, die der Übersichtlichkeit halber ohne
ihre Fleischfüllung dargestellt sind.
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In 1a ist
gut nachvollziehbar, dass die Fleischbehälter 1 aufeinander
gestapelt sind, sodass das Gewicht der oberen Fleischbehälter 1 auf
den jeweils darunter liegenden Fleischbehälter 1 drückt und
auf diese Weise das Oberteil 20 an den Dichtungsring 7 und
dieser sich wiederum an das Unterteil 10 anpresst. Auf
den obersten Fleischbe hältern 1 lastet der Abschlussdeckel 42,
auf dem der Vakuumerzeuger 3 montiert ist. Deren Gewicht
presst dadurch das Oberteil 20 auf den Dichtungsring 7 und diesen
auf das Unterteil 10.
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In
der Ausführungsvariante von 1a weist der
große Vakuumbehälter 8 eine Öffnung 81 an
der Oberseite auf, wobei die Größe dieser Öffnung 81 dem
Querschnitt des Vakuumbehälters 8 entspricht. Wenn
die jeweils gegenüberliegenden Innenwände des
Vakuumbehälters 8 zueinander parallel verlaufen,
kann der Abschlussdeckel 82 innerhalb des Vakuumbehälters
in jede beliebige Höhe gesenkt werden. In 1 ist
sehr leicht nachvollziehbar, wie der Abschlussdeckel 82 durch
eine umlaufende, aufblasbare Dichtung an seinen Stirnseiten innerhalb
des Vakuumbehälters 8 verspannt und dadurch fixiert wird
sowie gleichzeitig eine Abdichtung des Innenraumes vom Vakuumbehälter 8 erreicht
wird.
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In 1a ist
oben auf dem Abschlussdeckel 82 der Vakuumerzeuger 3 montiert
und über eine kurze, obere Rohrleitung mit der umlaufenden,
aufblasbaren Dichtung verbunden und über eine zweite – hier
nicht sichtbare – Rohrleitung, die durch den Abschlussdeckel 82 hindurchfährt,
mit dem Innenraum des Vakuumbehälters 8 verbunden.
In 1a ist einfach nachvollziehbar, dass der Vakuumerzeuger 3 die
Luft aus dem Innenraum des Vakuumbehälters 8 absaugt
und zu Beginn dieses Vorganges die abgesaugte Luft in die umlaufende,
hohle Dichtung bläst, sodass diese expandiert, und dadurch
sowohl die Fuge zwischen Abschlussdeckel 82 und der Innenwand
des Vakuumbehälters 8 abdichtet, als auch den Abschlussdeckel 82 mechanisch
fixiert.
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In 1a ist
die eigentliche Kernidee der Erfindung, nämlich die schnelle,
gleichzeitige Evakuierung mehrer Fleischbehälter, sehr schön
nachzuvollziehen: Im Querschnitt wird sichtbar, dass die gestapelten
und ganz dicht nebeneinander gerückten Fleischbehälter
kaum einen Luftraum um sie herum freilassen. Vielmehr ist der Luftraum
gerade noch so groß, dass eine luftdurchlässige
Verbindung zwischen jedem Vakuumventil 4 jedes einzelnen Fleischbehälters 1 und
dem Vakuumerzeuger 3 besteht.
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In 1a kann
nachvollzogen werden, wie zügig die Fleischbehälter 1 eines
erfindungsgemäßen Vakuumfleischbehältersystems
evakuiert werden können. Zuerst ist der Vakuumbehälter 8 nach oben
hin offen, sodass die befüllten Fleischbehälter 1 in
den Vakuumbehälter 8 abgesenkt und darin aufgestapelt
werden können.
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Wenn
alle befüllten Fleischbehälter 1 untergebracht
sind, sollte die letzte Ebene noch durch weitere, unbefüllte
Fleischbehälter ergänzt werden. Vorteilhaft ist
es, wenn diese leeren Behälter schon zuvor evakuiert worden
sind, weil diese Arbeit dann nicht ein zweites Mal geleistet werden
muss. Jedoch ist auch ein noch mit Luft befüllter, ansonsten
aber leerer Fleischbehälter 1 zur Auffüllung
eventuell noch vorhandener Lücken geeignet, weil er in
seinen Abmessungen am besten zu den übrigen, befüllten Fleischbehältern 1 passt.
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Auf
diese, jetzt durchgehende Ebene wird der Abschlussdeckel 82 aufgelegt,
der in der hier gezeichneten Ausführungsform auch eben
ist, sodass er vollflächig auf den darunter liegenden Fleischbehältern
aufliegt, und auch in dieser Ebene jeweils das Oberteil 20 auf
den Dichtungsring 7 und diesen wiederum auf das darunter
befindliche Unterteil 10 drückt, sodass der Fleischbehälter 1 luftdicht
verschlossen ist.
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Dann
beginnt der Vakuumerzeuger 3 die Luft aus dem Innenraum
des Vakuumbehälters 8 abzusaugen. Dadurch entsteht
im Innenraum des Vakuumbehälters ein Unterdruck, der die
Vakuumventile 4 der Fleischbehälter 1 öffnet,
sodass die darin noch enthaltene Luft in den Innenraum des Vakuumbehälters 8 entweicht
und von dort durch den Vakuumerzeuger 3 abgesaugt und in
die Atmosphäre geführt wird.
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Zu
Beginn des Prozesses drückt der Vakuumerzeuger 3 über
eine Rohrverbindung abgesaugte Luft in die aufblasbare Dichtung
des Deckels 82. Wenn der dafür erforderliche Mindestdruck
erreicht ist schließt sich innerhalb des Vakuumerzeugers 3 ein
Ventil und die restliche Luft wird durch das nach oben sichtbare
Gitter herausgeblasen.
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In 1b ist
vergrößert ein einzelner Fleischbehälter 1 wiedergegeben,
wie er in der 1 dargestellt ist. Sichtbar
wird, dass der Fleischbehälter 1 in dieser Variante
nahezu quaderförmig gestaltet ist und das Vakuumventil 4 in
eine Vertiefung des Oberteils 20 eingebaut ist, sodass
es nicht über die Silhouette des Quaders hinausragt und
damit eine Stapelbarkeit der Behälter ermöglicht. 1b lässt ebenfalls
deutlich werden, dass das Unterteil 10 in einer sehr glatten
und daher reinigungsfreundlichen und optisch gefälligen
Form gestaltet werden kann. Der Randbereich 12 des Behälters
ist ebenfalls glatt und dadurch leicht zu reinigen, was für
eine gute Dichtungswirkung des Dichtungsringes 7 auch unerlässlich
ist. In 1b wird ebenfalls deutlich,
dass das Unterteil 10 ebenso wie das Oberteil 20 eine
ausreichende Wandstärke aufweisen muss sowie aus einem
sehr festen Material gefertigt sein muss, damit es im evakuierten
Zustand dem auf ihm lastenden Atmosphärendruck standhält.
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In 2 ist
als dreidimensionale Darstellung ein Fleischbehälter dargestellt,
der aus einem Oberteil 20 besteht, das nach oben hin weist
und auf einem Distanzring 5 aufliegt, der sich wiederum
auf dem Unterteil 10 abstützt. Der dargestellte
Behälter besteht in dieser Konfigurationsvariante also
aus insgesamt fünf Teilen, nämlich dem Unterteil 10,
dem Distanzring 5, dem Oberteil 20, und zwei Dichtungsringen 7.
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Eine
hier dargestellte Option ist, dass das Oberteil 20 die
gleiche Form wie das Unterteil 10 hat, sich also vom Unterteil 10 nur
durch das Vakuumventil 4 unterscheidet. Die für
diese Darstellung gewählte Ausführungsvariante
der Außenfläche besteht aus aneinander gesetzten
Hohlkugeln.
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Um
die einzelnen Hohlkugeln deutlich erkennbar zu machen, ist ihr Durchmesser
im Verhältnis zum Abstand relativ klein, sodass die Berührungsflächen
von benachbarten Hohlkugeln ebenfalls relativ klein sind. Weil sich
dadurch ziemlich weit in den Innenraum hineinragende Sättel
zwischen benachbarten Hohlkugeln ergeben, wird in der Praxis ein
im Verhältnis zum Abstand der Hohlkugeln größerer
Durchmesser zu bevorzugen sein.
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In 2 ist
zu erkennen, dass die hier dargestellte Ausführungsvariante
des Unterteils 10 und des Oberteils 20 aus insgesamt
einem Dutzend aneinander gereihter Hohlkugeln besteht. Zwischen
den drei Reihen dieser Hohlkugeln sind Verstärkungsstreifen 6 auf
den Berührungslinien der Hohlkugeln aufgesetzt. Eine der
zwölf Hohlkugeln trägt das Vakuumventil 4,
das nicht über die Außenkante der Verstärkungsstreifen 6 hinausragt,
damit es beim Stapeln der Fleischbehälter 1 nicht
beschädigt oder versehentlich geöffnet wird.
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2 zeigt
an der Unterkante des Oberteils 20 den deutlich verbreiterten
Randbereich 21, der zum Distanzring 5 hin eine
breite Auflagefläche bildet, die das Gegenstück
für eine Dichtung 7 zwischen beiden Teilen bildet.
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In 2 wird
von dem Distanzring 5 zwischen dem Oberteil 20 und
dem Unterteil 10 sichtbar, dass er nach oben hin einen
ersten Randbereich 52 aufweist, der der Form des Randbereiches 22 des Oberteils 20 entspricht.
Nach unten hin weist der Distanzring 5 einen zweiten Randbereich 54 auf,
der dem Randbereich 12 des Unterteils 10 entspricht.
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In 3 ist
ein Distanzring 5 dreidimensional dargestellt, von dem
in der Darstellung der (obere) Randbereich 52 der ersten Öffnung 51 zeichnerisch abgeschnitten
ist. Dadurch wird sichtbar, dass die Verbindungslinie zwischen den
aneinander gesetzten Hohlkugelsegmenten und dem Randbereich 52 aus
aneinander gereihten Kreisbogensegmenten besteht. Durch die erste Öffnung 51 hindurch
ist die zweite Öffnung 53 zu erkennen, die vom
unteren Randbereich 54 umgeben wird.
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Unterhalb
dieses Randbereiches ist ein Dichtungsring 7 eingezeichnet,
der hier als Flachdichtung ausgebildet ist und in einem gewissen
Abstand zum Distanzring 5 parallel zu seiner späteren Ausrichtung
im montieren Zustand dargestellt wird.
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In 4 wird
das Zusammensetzen eines erfindungsgemäßen Vakuumfleischbehältersystems durch
die Explosionszeichnung aller Teile dargestellt, die für
den in 2 gezeichneten Fleischbehälter 1 erforderlich
sind. Ganz unten ist die Außenfläche des Unterteils 10 zu
erkennen, dessen Öffnung 11 von dem auskragenden
Randbereich 12 verstärkt wird.
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Beim
Blick in den Innenraum des Unterteils 20 durch die Öffnung 11 hindurch,
werden die aneinander grenzenden Hohlkörper erkennbar,
die entlang ihrer Berührungslinien sattelförmige
Erhöhungen bilden, die in den Innenraum hineinragen. Falls
diese sattelförmigen Höhen, als zu störend
empfunden werden, kann ihre Höhe durch Vergrößerung
des Innendurchmessers der Hohlkugeln bei gleichbleibendem Rasterabstand
vermindert werden. Alternativ können – durch Abweichung
von der idealen Kugelform – auch nur die Spitzen gestaucht
und die Kanten verrundet werden.
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Oberhalb
des Unterteils 10 schwebt ein Dichtungsring 7,
der – nach dem Zusammenbau – den Randbereich 12 des
Unterteils 20 gegen den Randbereich 54 um die
zweite Öffnung 53 des Distanzringes 5 herum
abdichtet.
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In
der hier gewählten Darstellung schwebt der Distanzring 5 oberhalb
des Dichtungsringes 7 in einem so geringen Abstand, dass
durch die erste Öffnung 51 und die zweite Öffnung 53 des
Distanzringes 5 hindurch der darunter angeordnete Dichtungsring 7 sichtbar
wird. Oberhalb des Randbereiches 52 der ersten Öffnung 51 schwebt
ein weiterer Dichtungsring 7, der zum erstenwähnten
Dichtungsring 7 identisch ist. Dieser zweite Dichtungsring 7 berührt
im zusammengesetzten Zustand die Unterseite des Randbereiches 22 des
Oberteils 20 und dichtet sie gegen den Randbereich 52 des
Distanzringes ab.
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In 4 ist
von den zwölf Hohlkugeln des Unterteils 10 in
der mittleren Reihe die zweite Hohlkugel von rechts mit einem Vakuumventil 4 ausgestattet.
Es wird deutlich, dass das Ventil nicht über die Sil houette
des Fleischbehälters 1 hinausragt, die hier von
den Verstärkungsstreifen 6 gebildet wird.
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- 1
- Fleischbehälter
- 10
- Unterteil
des Fleischbehälters 1
- 11
- Öffnung
des Unterteils 10
- 12
- Randbereich
des Unterteils 10
- 20
- Oberteil
- 21
- Öffnung
des Oberteils 20
- 22
- Randbereich
des Oberteils 20
- 3
- Vakuumerzeuger
- 4
- Vakuumventil,
in Unterteil 10 oder Oberteil 20 eingebaut
- 5
- Distanzring,
zwischen Unterteil 10 und Oberteil 20 einsetzbar
- 51
- erste Öffnung
des Distanzrings 5
- 52
- Randbereich
der ersten Öffnung 51
- 53
- zweite Öffnung
des Distanzrings 5
- 54
- Randbereich
der zweiten Öffnung 53
- 6
- Verstärkungsstreifen,
auf der Außenseite eines Behälters 10 oder
eines Oberteils 20 oder eines Distanzringes 5
- 7
- Dichtungsring,
zwischen einem Unterteil 10 und/oder einem Oberteil 20 und/oder
einem Distanzring 5
- 8
- Vakuumbehälter
- 81
- Öffnung
des Vakuumbehälters 8
- 82
- Abschlussdeckel,
passend zu Öffnung 81
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 3212753 [0005]
- - DE 806084 [0007]