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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Auflageeinheit einer Vakuumverpackungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Gattungsgemäße Auflageeinheiten von Vakuumverpackungsvorrichtungen, insbesondere von als Kammermaschinen bezeichneten Vakuumverpackungsmaschinen, werden insbesondere im Lebensmittelbereich zur Vakuumverpackung von Fleisch, Fisch, Gemüse und dergleichen, aber auch zur Vakuumverpackung anderer Gegenstände eingesetzt.
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Diese Vakuumverpackungsvorrichtungen weisen dabei im Wesentlichen eine Auflageeinheit auf, auf der die zu verpackenden Lebensmittel oder sonstigen Gegenstände aufgelegt werden sowie einen Deckel, der auf die Auflageeinheit aufgesetzt wird und dabei den Bereich zwischen Auflageeinheit und Deckel luftdicht verschließt sowie eine Vakuumpumpe, mit der der zwischen Auflageeinheit und Deckel eingeschlossene Raum evakuierbar ist, so dass das auf der Auflageplatte aufliegende Lebensmittel bzw. der auf der Auflageplatte aufliegende Gegenstand mithilfe einer Verpackungseinheit innerhalb des evakuierten Raumes verpackt werden kann.
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Um einen luftdichten Abschluss des Deckels auf der Auflageplatte zu gewährleisten, muss die Auflageplatte insbesondere im Auflagebereich des Deckelrandes sehr eben ausgebildet sein. Um Verformungen der Auflageplatte der Auflageeinheit zu vermeiden, muß die Auflageplatte sowie eine eventuell unter der Auflageplatte angeordnete Stützeinrichtung zur Abstützung der Auflageplatte sehr stabil gefertigt sein. Dazu werden insbesondere dicke Stahlbleche mit einer Materialdicke von 4 mm und mehr eingesetzt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Auflageeinheit einer Vakuumverpackungsvorrichtung mit hinreichend großer Formstabilität bei geringerem Materialeinsatz bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird durch eine Auflageeinheit einer Vakuumverpackungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Die erfindungsgemäße Auflageeinheit weist dabei eine Auflageplatte auf sowie eine unter der Auflageplatte angeordnete Stützeinrichtung mit einer Bodenplatte, einem die Bodenplatte umrahmenden Rahmen sowie in dem Rahmen angeordnete Stützstreben, auf denen die Auflageplatte aufliegt. Dabei ragt in einen mit einer Abdeckung luftdicht verschließbaren Raum auf einer der Stützeinrichtung abgewandten Oberseite der Auflageplatte ein erstes Vakuumanschlussstück zum Anschluss an eine Vakuumpumpe zur Evakuierung des Raumes. Die Stützeinrichtung weist ein zweites Vakuumanschlussstück auf oder eine zweite Öffnung des ersten Vakuumanschlussstücks mündet in die Stützeinrichtung, durch das der von der Stützeinrichtung und der Auflageplatte umschlossene Innenraum evakuierbar ist.
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Damit ist ermöglicht, dass die Auflageplatte der Auflageeinheit von beiden Seiten, sprich von ihrer der Stützeinrichtung abgewandten Oberseite und ihrer der Stützeinrichtung zugewandten Unterseite her mit einem Vakuum beaufschlagbar ist, so dass die Auflageplatte keinen durch das Vakuum verursachten Zugkräften ausgesetzt ist und damit die Materialstärke der Auflageplatte deutlich geringer ausgeführt sein kann als bei den Auflageplatten von aus dem Stand der Technik bekannten Auflageeinheiten.
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Vorteilhafte Ausführungsvarianten der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Nach einer ersten vorteilhaften Weiterbildung ist das erste Vakuumanschlussstück durch die Stützeinrichtung hindurchreichend in einer Öffnung der Auflageplatte aufgenommen. Dadurch ist eine kurze Verbindung zwischen Vakuumpumpe und dem ersten Vakuumanschlussstück ermöglicht, da die Vakuumpumpe üblicherweise in einem Gehäuse der Vakuumverpackungsvorrichtung unterhalb der Stützeinrichtung platziert ist.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung weisen die Stützstreben Durchgangsöffnungen auf. Denkbar ist außerdem, zwischen den Stützstreben und der Auflageplatte und/oder der Bodenplatte und/oder dem Rahmen Durchgangsöffnungen vorzusehen, durch die ermöglicht ist, die in dem Innenraum zwischen Stützeinrichtung und Auflageplatte vorhandene Luft zu evakuieren und dabei gleichzeitig die Stützeinrichtung durch die Stützstreben derart zu stabilisieren, dass die Bodenplatte und der Bodenplatte umgebende Rahmen der Stützeinrichtung dem die Stützeinrichtung umgebenden Außendruck bei evakuiertem Innenraum stand hält.
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Die Stützstreben der Stützeinrichtung sind dabei bevorzugt so in dem Innenraum der Stützeinrichtung angeordnet, dass diese den Innenraum in mehrere luftdurchlässige Kammern unterteilen. Der Querschnitt dieser Kammern ist dabei bevorzugt rechteckig, denkbar sind aber auch andere Querschnitte wie beispielsweise Rauten oder Waben.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Stützstreben mit den Bodenplatten und/oder dem Rahmen verschweißt, insbesondere laserverschweißt. Insbesondere durch den Einsatz des Laserschweißens ist die thermische Belastung der miteinander verschweißten Bauteile um etwa 70% kleiner als beim Einsatz herkömmlicher Schweißverfahren und der damit einhergehenden Schweißnähte. Außerdem sind solche laserverschweißten Stützeinrichtungen wesentlich kostengünstiger herzustellen als miteinander verschraubte oder durch Bolzen miteinander verbundene Stützeinrichtungen.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung beträgt die Materialstärke der Auflageplatte zwischen 40% und 70% der aus dem Stand der Technik bekannten Auflageplatten, die im Einsatz nur auf einer Fläche mit Vakuum beaufschlagt sind. Dadurch ist eine kostengünstigere Fertigung solcher Auflageeinheiten ermöglicht.
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Zur Fixierung der Auflageplatte auf der Stützeinrichtung ist es gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Auflageplatte zumindest an einem Teil ihrer Außenränder zur Bodenplatte hin umgebogen ist.
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Des Weiteren ist gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung an den der Auflageplatte zugewandten Außenrändern des Rahmens eine parallel zur Bodenplatte ausgerichtete Auflageumrandung zur Auflage der Auflageplatte angeordnet.
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Zur stabilen Fixierung der Vakuumanschlussstücke ist gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung auf einer der Stützeinrichtung abgewandten Oberseite der Auflageplatte ein das in der Öffnung der Auflageplatte endendes Vakuumanschlussstück umfassende Rosette befestigt.
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Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht auf eine Stützeinrichtung einer Auflageeinheit,
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2 eine Draufsicht auf die Auflageplatte mit darunter gestrichelt dargestellter Stützeinrichtung gemäß 1,
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3 eine Schnittansicht durch die Auflageeinheit entlang der mit III bezeichneten Schnittebene in 2,
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4 eine Ausschnittsvergrößerung des in 3 mit IV bezeichneten Ausschnitts der Auflageeinheit und
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5 eine Seitenansicht der Auflageeinheit aus 1.
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In der nachfolgenden Figurenbeschreibung beziehen sich Begriffe wie oben, unten, links, rechts, vorne, hinten usw. ausschließlich auf die in den jeweiligen Figuren gewählte beispielhafte Darstellung und Position der Auflageeinheit, Auflageplatte, Bodenplatte, Rahmen, Stützstreben, Vakuumanschlussstück und dergleichen. Diese Begriffe sind nicht einschränkend zu verstehen, das heißt, durch verschiedene Arbeitsstellungen oder die spiegelsymmetrische Auslegung oder dergleichen können sich diese Bezüge ändern.
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In der 1 ist mit dem Bezugszeichen 2 eine Stützeinrichtung einer in den 2 und 3 mit dem Bezugszeichen 1 bezeichneten Auflageeinheit einer Vakuumverpackungsvorrichtung bezeichnet.
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Wie in den 1 bis 3 erkennbar ist, weist die unterhalb einer Auflageplatte 3 angeordnete Stützeinrichtung 2 eine Bodenplatte 4 auf sowie einen die Bodenplatte 4 umrahmenden Rahmen 5. Die Bodenplatte 4 und die Rahmenteile des Rahmens 5 sind dabei, wie in 3 zu erkennen ist, bevorzugt aus einem Metallblech einstückig gefertigt. Denkbar ist aber auch, den Rahmen 5 und die Bodenplatte mehrteilig auszuführen, wobei die Bauteile aneinander befestigt, insbesondere miteinander verschweißt sind. Desweiteren kann der Rahmen 5 auch auf die Bodenplatte aufgesetzt sein.
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Innerhalb des Rahmens 5 sind eine Vielzahl von Stützstreben 6 angeordnet, die einerseits zur Stabilisierung der Stützeinrichtung 2 und zum zweiten der Auflage der Auflageplatte 3 dienen.
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Die Stützstreben 6 sind in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel rechtwinkelig zu einander angeordnet. Denkbar sind aber auch Anordnungen der Stützstreben 6 als Wabenstruktur oder andere winklige Anordnungen zueinander.
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Neben der oben genannten Fertigung der Bauteile der Stützeinrichtung 2 aus Metallblechteilen kann die Stützeinrichtung 2 auch beispielsweise als Druckgussteil oder aus Druckgussteilen, insbesondere Aluminiumdruckguss ausgebildet sein oder aus geeigneten Kunststoffen, beispielsweise als Spritzgussteil gefertigt, oder anderen geeigneten Materialien bestehen.
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Die Stützstreben sind des Weiteren mit Durchgangsöffnungen 7 versehen. Diese können, wie in den 1 und 3 gut zu erkennen ist, beispielsweise in Gestalt kreisförmiger Ausnehmungen ausgebildet sein. Denkbar ist es auch, beispielsweise an den an der Auflageplatte 3 oder der Bodenplatte 4 anliegenden Ober- oder Unterkanten der Stützstreben 6 Ausnehmungen vorzusehen, so dass die Durchgangsöffnungen in diesem Fall zwischen den Stützstreben 6 und der Auflageplatte 3 und/oder der Bodenplatte 4 ausgebildet sind.
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Wie in den 1 bis 3 zu erkennen ist, weist die Auflageeinheit 1 des Weiten ein durch die Stützeinrichtung 2 durchreichendes Vakuumanschlussstück 9 zum Anschluss an eine Vakuumpumpe auf, mit dem eine Evakuierung eines oberhalb der Auflageplatte 3 von einem (nicht gezeigten) Deckel oder Haube der Vakuumverpackungsmaschine abgedeckten Volumens evakuierbar ist. Dieses Vakuumanschlussstück 9 steht dabei bevorzugt aus der der Stützeinrichtung 2 abgewandten Oberseite der Auflageplatte 3 hervor, wobei auf dieser Oberseite der Auflageplatte 3 bevorzugt eine Rosette 12 befestigt ist, die das in der Öffnung der Auflageplatte 3 endende Vakuumanschlussstück 9 umfasst.
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Wie in den 1 bis 3 des Weiteren gezeigt ist, mündet ein zweites Vakuumanschlussstück 10 in die Stützeinrichtung 2 der Auflageeinheit. Diese zweite Vakuumanschlussstück 10 mündet dabei insbesondere in eine dazu vorgesehene Öffnung in der Bodenplatte 4 der Stützeinrichtung 2. Dadurch ist ermöglicht, dass auch der von der Stützeinrichtung 2 und der Auflageplatte 3 umschlossene Innenraum 13 evakuierbar ist, so dass nach Beaufschlagung der Vakuumverpackungsvorrichtung mit einem Vakuum oberhalb und unterhalb der Auflageplatte 3 die Auflageplatte 3 gleichmäßig druckbeaufschlagt ist und somit keine Zug- oder Druckkräfte auf die Auflageplatte 3, hervorgerufen durch einen nur einseitige Vakuumbeaufschlagung der Auflageplatte, wie es bei den Vakuumverpackungsmaschinen gemäß dem Stand der Technik üblich ist, einwirken.
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Neben der in den Figuren gezeigten Ausführungsvariante, bei der ein zweites Vakuumanschlussstück 10 in die Bodenplatte 4 der Stützeinrichtung 2 mündet, ist gemäß einer alternativen Ausführungsvariante in dem ersten Vakuumanschlussstück 9 im Bereich unterhalb der Auflageplatte 3 und oberhalb der Bodenplatte 4 eine weitere Öffnung in dem Vakuumanschlussstück 9 vorgesehen, so dass nach Einschalten einer Vakuumpumpe gleichzeitig der Raum zwischen Auflageplatte 3 und dem diesen abdeckenden Deckel oder Haube als auch der Innenraum der Stützeinrichtung 2 evakuiert wird.
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Die Stützstreben 6 sind mit der Bodenplatte 4 und/oder dem Rahmen 5 bevorzugt verschweißt, insbesondere laserverschweißt. Durch Einsatz des Laserschweißens lässt sich der Wärmeeintrag beim Verschweißen der Bauteile um etwa 70% gegenüber herkömmlichen Schweißverfahren verringern.
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Die Materialstärke der Auflageplatte 3 und bevorzugt auch des Rahmens und der Bodenplatte 4 an der Stützeinrichtung 2 beträgt vorzugsweise zwischen 40% und 70% der aus dem Stand der Technik bekannten Auflageplatten, die im Einsatz nur auf einer Fläche mit Vakuum beaufschlagt sind. So ist die Materialstärke einer Auflageplatte 3 der erfindungsgemäßen Auflageeinheit 1 gegenüber einer beispielsweise 5mm dicken Auflageplatte, die einem einseitig wirkenden Vakuum standhalten muss, auf eine Materialstärke von 2 und 3 mm reduzierbar. Hier hat sich in zahlreichen Versuchen überraschend gezeigt, dass Materialstärken dieser Größe hinreichend sind, um dem beaufschlagten Vakuum innerhalb der Stützeinrichtung 2 und hinsichtlich der Auflageplatte 3 auch dem gleich großen Vakuum in einem Raum zwischen Auflageplatte 3 und einem auf dieser aufliegenden Deckel oder Haube standhält, ohne sich derart zur verziehen, dass die Aufrechterhaltung des Vakuums insbesondere zwischen Auflageplatte 3 und Deckel oder Haube gefährdet ist.
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Zur Fixierung der Auflageplatte 3 auf der Stützeinrichtung 2 ist die Auflageplatte 3, wie in den 3 und 5 zu erkennen ist, zumindest an einem Teil ihrer Außenränder 11 zur Bodenplatte 4 hin umgebogen.
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Des Weiteren ist an den der Auflageplatte 3 zugewandten Außenrändern des Rahmens 5 eine parallel zur Bodenplatte 4 ausgerichtete Auflageumrandung 8 angeordnet ist, auf der die Auflageplatte 3 ruht. Diese Auflageumrandung 8 ist dabei bevorzugt einstückig mit dem Rahmen 5 ausgebildet, wobei die Außenränder des Rahmens 5 senkrecht zur Rahmenfläche umgebogen sind.
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In dieser Auflageumrandung 8 sind bevorzugt mehrere Bohrungen 15 vorgesehen, durch die Bolzen oder Schrauben durchsteckbar sind, um die Auflageplatte 3 an der Auflageumrandung 8 zu befestigen.
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Mit der oben beschriebenen Auflageeinheit 1 mit einer durch Stützstreben in eine Vielzahl von luftdurchlässigen Kammern 14 unterteilten Innenraum 13 und sowohl mit dem Innenraum der Stützeinrichtung 2 und der der Stützeinrichtung 2 abgewandten Oberseite der Auflageplatte 3 mündenden Vakuumanschlussstücken 9, 10 ist eine stabile Auflageeinheit 1 mit geringen Materialstärken der bevorzugt aus einem Edelstahlblech gefertigten Auflageplatte 3 und bevorzugt ebenfalls aus Edelstahlblechen gefertigten Stützeinrichtung 2 bereitgestellt, die in einer Vakuumverpackungsvorrichtung, bei der die Auflageeinheit 1 in einem Gehäuse eingesetzt ist und in der eine Vakuumpumpe angeordnet ist und die mit einem absenkbaren Deckel oder einer Haube versehen ist, mit dem die Auflageeinheit 1 luftdicht abdeckbar ist, kostengünstig herstellbar und aufgrund der geringeren Materialstärken der eingesetzten Bleche zu dem leichter als die aus dem Stand der Technik bekannten Auflageeinheiten.
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Denkbar ist auch, die Stützeinrichtung 2 so zu konstruieren, das die im oben beschriebenen Beispiel bezeichnete Auflageplatte 3 als Bodenplatte dient und die Bodenplatte 4 als Auflage für das zu verpackende Stückgut. Wichtig ist, die Vakuumanschlussstücke so zu verbauen, dass zum einen der von der Stützeinrichtung 2 umschlossenen Raum, wie oben beschrieben, evakuierbar ist und zum zweiten der Raum oberhalb der Auflage für das zu verpackende Stückgut, der von dem Deckel oder der Haube luftdicht auf der Auflage aufliegt bzw. aufdrückbar ist, über ein Vakuumanschlussstück evakuierbar ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Auflageeinheit
- 2
- Stützeinrichtung
- 3
- Auflageplatte
- 4
- Bodenplatte
- 5
- Rahmen
- 6
- Stützstreben
- 7
- Durchgangsöffnung
- 8
- Auflageumrandung
- 9
- erstes Vakuumanschlussstück
- 10
- zweites Vakuumanschlussstück
- 11
- Außenränder
- 12
- Rosette
- 13
- Innenraum
- 14
- Kammern
- 15
- Bohrungen
