本發(fā)明涉及一種用于試樣的泄漏測(cè)試的可抽空的測(cè)試腔體。

背景技術(shù)：

有一類測(cè)試腔體為薄膜腔體，例如，其包括由柔性薄膜制成的腔壁。這樣的測(cè)試腔體被描述在歐洲專利EP0741288A1中。所述試樣可以是食品包裝袋，例如，其將會(huì)被進(jìn)行氣密性的測(cè)試。所述試樣被放置到打開的測(cè)試腔體中。而后所述測(cè)試腔體被封閉和抽空，其中所述柔性腔壁(薄膜腔壁)緊貼所述試樣。此處術(shù)語“真空”不應(yīng)被理解為絕對(duì)的真空，而是通常被理解為比環(huán)繞所述測(cè)試腔體的大氣壓力更低的壓力。一旦所述測(cè)試腔體中的壓力低于環(huán)繞所述測(cè)試腔體的大氣的壓力，所述柔性的測(cè)試腔體的腔壁就會(huì)緊貼所述試樣。因此，所述術(shù)語“真空”也應(yīng)該被理解為產(chǎn)生了負(fù)壓，而不一定是產(chǎn)生了絕對(duì)真空。

當(dāng)柔性測(cè)試腔體被關(guān)閉時(shí)，出現(xiàn)的問題在于：由于所述柔性腔壁材料的彈性或柔性，一定量的氣體會(huì)被包圍在所述測(cè)試腔體中。所述腔體被封閉得越快，被封閉的氣體體積就越大，因?yàn)樗鋈嵝郧槐诓牧蠒?huì)因?yàn)闅怏w的阻力而膨脹，并且在封閉過程中不會(huì)一個(gè)額外增加的氣體體積。這樣所述測(cè)試腔體的抽空過程的持續(xù)時(shí)間會(huì)增加。當(dāng)所述腔體被快速封閉時(shí)，速度的增加在其被抽空的期間會(huì)導(dǎo)致對(duì)應(yīng)的速度減慢，因?yàn)樗霰徊东@的氣體體積也必須被抽空。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種改進(jìn)的測(cè)試腔體以及創(chuàng)立一種改進(jìn)的用于泄漏測(cè)試的方法。

根據(jù)本發(fā)明所述的測(cè)試腔體被獨(dú)立權(quán)利要求1限定。根據(jù)本發(fā)明所述的方法被權(quán)利要求11的特征限定。

在封閉情況下環(huán)繞所述測(cè)試腔體體積的根據(jù)本發(fā)明所述的測(cè)試腔體的腔壁至少在一個(gè)區(qū)域內(nèi)由兩個(gè)所述腔壁材料的膜層組成。因此所述兩個(gè)膜層組成雙層的腔壁部分，亦即雙層壁。至少，朝向所述測(cè)試腔體體積并且將所述試樣容納在其中的膜層由柔性材料，例如薄膜材料制成。根據(jù)本發(fā)明，在被所述兩個(gè)膜層包圍的中間體積內(nèi)，相對(duì)于圍繞所述測(cè)試腔體的大氣，可以形成一個(gè)超壓，或者已經(jīng)由該超壓占據(jù)。與周圍的大氣相比，所述超壓優(yōu)選地處于大約100毫巴的范圍內(nèi)。因此，與周圍的大氣相比，所述超壓可以處于大約80到120毫巴的范圍內(nèi)。在所述兩個(gè)腔壁膜層之間的所述中間體積內(nèi)，可以設(shè)有氣體、液體、泡沫或凝膠。由于存在所述超壓，在所述腔體打開的情況下，朝向所述測(cè)試腔體體積的所述柔性材料膜層朝著所述試樣呈凸面狀地隆起。

當(dāng)所述測(cè)試腔體被封閉時(shí)，所述兩個(gè)膜層之間的所述超壓抵消了空氣的阻力，從而所述柔性膜層不會(huì)捕獲任何額外的氣體體積。由于存在朝向所試樣的凸面狀隆起，所述柔性膜層被抵壓在所述試樣上，并且被后者抵壓變形。這樣，在所述測(cè)試腔體被封閉之后，待抽空的所述測(cè)試腔體體積被減小。

特別重要的是，至少朝向所述試樣和所述測(cè)試腔體體積的所述膜層由柔性材料制成。背向所述測(cè)試腔體體積的第二個(gè)膜層可以是剛性的或者也由柔性材料制成。所述測(cè)試腔體的腔壁可以完全地或者部分地由柔性材料，例如薄膜材料制成。可以想到的是，所述測(cè)試腔體的腔壁被連續(xù)地形成為單個(gè)片體并且被放置在所述試樣周圍?；蛘?，所述腔壁可以由兩部分腔壁組成，所述兩部分腔壁適合于彼此配合疊置。所述腔壁的邊界區(qū)域可以被用剛性的框架固定。適應(yīng)于彼此疊置的所述腔壁部分可以被鉸鏈引導(dǎo)或者可以被彼此連接。

當(dāng)所述試樣被放置到所述測(cè)試腔體中之后，并且在所述測(cè)試腔體被封閉之前，處于大約100毫巴的范圍內(nèi)的超壓應(yīng)該占據(jù)所述兩個(gè)膜層之間的所述中間體積或者在該中間體積內(nèi)被生成。為了達(dá)到這個(gè)目的，所述中間體積可以被與氣泵連接，所述氣泵產(chǎn)生所述超壓。此外，例如在所述兩個(gè)膜層之間使用減壓閥來防止壓力高于大約120毫巴也是可以想到的。

在所述試樣和所述測(cè)試腔體之間，應(yīng)該插入氣體傳導(dǎo)材料，例如用無紡布材料制成的氣體傳導(dǎo)襯墊，用于允許所述試樣和所述腔壁之間的氣體流動(dòng)。所述氣體傳導(dǎo)材料可以沿著所述測(cè)試腔體的腔壁的整個(gè)內(nèi)側(cè)延伸。

所述柔性腔壁可以被夾持在剛性的框架中。優(yōu)選地，兩個(gè)例如分別被夾持在圓環(huán)形的框架中的柔性腔壁被彼此疊置。在所述兩個(gè)框架之間應(yīng)該提供氣體密封。一夾持件可以按壓所述兩個(gè)框架，使其彼此抵靠。在至少一個(gè)區(qū)域中，所述兩個(gè)框架之間可以設(shè)置鉸鏈。

優(yōu)選地，所述兩個(gè)膜層之間的所述中間體積中可以設(shè)有壓力傳感器，用于測(cè)量所述兩個(gè)膜層之間的壓力。被測(cè)得的壓力有助于監(jiān)測(cè)所述中間體積中的壓力是否處于大約100毫巴的理想范圍之內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述兩個(gè)膜層的氣密性可以被通過監(jiān)測(cè)所述兩個(gè)膜層之間的壓力來監(jiān)測(cè)。如果所述兩個(gè)膜層中的一個(gè)有瑕疵，則所述兩個(gè)膜層之間的壓力會(huì)減小。

進(jìn)一步地，當(dāng)所述測(cè)試腔體被封閉時(shí)，有關(guān)試樣是否處于所述測(cè)試腔體中的檢查可以被通過監(jiān)測(cè)所述兩個(gè)膜層之間的壓力來執(zhí)行。當(dāng)具有雙層腔壁的所述腔體被封閉時(shí)，所述兩個(gè)膜層之間的壓力會(huì)變化，因?yàn)樗鐾姑鏍盥∑鸨坏謮涸谒鲈嚇由匣蛘呦鄬?duì)的腔壁上。如果所述試樣處于所述測(cè)試腔體內(nèi)，該壓力會(huì)大于在沒有試樣被設(shè)置時(shí)的情況下的壓力。因此可能出現(xiàn)的并未真正放入所述試樣的情況可以在早期階段被識(shí)別出來。

附圖說明

下面，本發(fā)明的示例性實(shí)施方式被參考附圖進(jìn)行描述。其中：

圖1示出了處于當(dāng)所述腔體正在被封閉時(shí)的打開狀態(tài)下的所述示例性實(shí)施方式的示意性剖面圖；

圖2示出了處于所述腔體的封閉狀態(tài)下的圖1的剖面圖；以及

圖3示出了處于在所述腔體被抽空之前的所述腔體的封閉狀態(tài)下的所述示例性實(shí)施方式的剖面圖。

具體實(shí)施方式

測(cè)試腔體10包括腔壁12，其由兩個(gè)腔壁部分14、16組成。所述腔壁部分16為所述測(cè)試墻體10的底部，而所述測(cè)試腔壁14為所述測(cè)試腔體10的蓋子。所述腔壁部分16是剛性的并且例如由金屬制成。如同在上面所見的，所述腔壁部分14、16具有圓形形狀，并且被剛性框架22、24固定，所述剛性框架22、24在它們的邊界區(qū)域被形成為環(huán)形。其他形狀的腔壁部分14、16也是可以想到的，在其他形狀中所述腔壁部分14、16包括至少一個(gè)直線形側(cè)邊，如同上面所見的那樣。所述上部環(huán)圈22將兩個(gè)膜層18、20在它們的外部邊緣區(qū)域密封地固定在一起。這樣，一個(gè)被氣密性地封閉的中間體積26就被限定在所述兩個(gè)膜層18、20之間。在所述中間體積26中，大約80-90毫巴的壓力占有優(yōu)勢(shì)，其抵消了當(dāng)所述上方的腔壁部分14被沿著由圖1中的箭頭所指示的方向關(guān)閉時(shí)所遭受的空氣阻力。由于存在所述超壓，所述兩個(gè)膜層18、20向外部呈凸面形地隆起。當(dāng)所述測(cè)試腔體10沒有封閉時(shí)，所述下方膜層20向所述試樣28呈凸面形地隆起。所述環(huán)形框架22設(shè)有未被示出在圖中的密封部分，用于氣密性地封閉所述中間體積26。

壓力傳感器30被設(shè)置在所述兩個(gè)膜層18、20之間的所述中間體積26中，并且和用于測(cè)量所述中間體積26的壓力的壓力測(cè)量儀器P連接。通過監(jiān)測(cè)所述中間體積26中的壓力，所述膜層18、20或者所述框架22，亦即所述上方腔壁部分14的泄漏就可以被檢測(cè)到。所述壓力還可以指示出所述試樣28是否處于所述測(cè)試腔體10內(nèi)，并且能夠表明所述試樣的體積。在如圖2中所示的所述測(cè)試腔體的封閉狀態(tài)下，通過所述壓力測(cè)量儀器P進(jìn)行測(cè)量時(shí)，所述試樣28的體積越大，所述中間體積26的壓力就越大。

借助于所述壓力測(cè)量儀器P，當(dāng)所述中間體積26被充滿時(shí)，其壓力可以被精確地調(diào)節(jié)到理想數(shù)值。優(yōu)選地，所述上方腔壁部分14設(shè)有未被示出在圖中的閥門連接件，用于連接氣泵或壓縮氣源，所述中間體積26可以通過該氣泵或壓縮氣源被充滿。可選擇地，所述中間體積26被用液體、泡沫或凝膠充滿，也是可以想到的手段。所述上方腔壁部分14的也未被示出在圖中的減壓閥可以防止所述兩個(gè)膜層18、20之間產(chǎn)生過大的壓力。

在所述試樣28和所述兩個(gè)腔壁部分14、16中的每一個(gè)之間插入有對(duì)應(yīng)的氣體傳導(dǎo)織物32、34，例如無紡布材料或編織材料，其導(dǎo)致在圖2中所示的所述測(cè)試腔體10的封閉狀態(tài)下，在抽空所述測(cè)試腔體10的過程中，氣體從所述測(cè)試腔體體積36中逸出。在下面所述織物也被稱為隔膜。

所述兩個(gè)環(huán)形框架22、24被通過第一內(nèi)側(cè)環(huán)形密封件38和第二外側(cè)環(huán)形密封件40彼此氣密性地連接。在所述封閉狀態(tài)下，所述兩個(gè)環(huán)形框架22、24被沒有被示出在圖中的夾持裝置按壓而彼此抵靠。

當(dāng)所述試樣28已經(jīng)被放置到留置在所述下方腔壁部分16上的所述氣體傳導(dǎo)隔膜34上之后，所述第二氣體傳導(dǎo)隔膜32被放置在所述試樣上方，如圖1中所示。這樣，所述上方腔壁部分14朝所述試樣28和所述下方腔壁部分16向下沿著所述箭頭的方向降低，以便封閉所述測(cè)試腔體10。

當(dāng)所述測(cè)試腔體正在被封閉時(shí)，所述蓋子，也就是所述上方腔壁部分14，可以比以前被移動(dòng)得更快，因?yàn)樗鲋虚g體積26內(nèi)的所述超壓抵消了在所述蓋子被降低時(shí)受到的氣體阻力并防止所述柔性膜層被扭曲。由于所述下方膜層20朝向所述試樣28呈凸面狀地隆起，在所述測(cè)試腔體10的所述封閉狀態(tài)下，所述兩個(gè)腔壁部分14、16之間的所述測(cè)試腔體體積在所述測(cè)試腔體10被抽空之前已經(jīng)被減小。待抽空的剩下的殘留體積因此會(huì)更小。因此，根據(jù)本發(fā)明所述的測(cè)試腔體允許所述測(cè)試腔體被更快地封閉和抽空，從而被更快地投入使用。