專利名稱：用于在使用無氧處理氣體的情況下處理、特別是包裝產(chǎn)品的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1前序部分所述的方法， 一種按照權(quán)利
要求9前序部分所述的、用于執(zhí)行該方法的設(shè)備以及還涉及根據(jù)權(quán)利要求 15前序部分的氣體過濾器特別是膜片過濾器在用于處理、特別是包裝對氧 敏感的產(chǎn)品的設(shè)備中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
在很多產(chǎn)品中，也在很多飲料中存在這樣的問題，即這樣的產(chǎn)品的保 質(zhì)期和/或質(zhì)量和/或口味可能被空氣或者說被空氣中所含的氧(0、 02、 03) 強(qiáng)烈地?fù)p害。這種氧進(jìn)入例如在包裝期間或者在用有關(guān)的產(chǎn)品灌裝包裝件 期間和/或在包裝后以及在封閉所應(yīng)用的包裝件之前和/或期間發(fā)生。
為了在這里提供補(bǔ)救，已知的是，在應(yīng)用通常由C02構(gòu)成的處理氣體 的情況下對這類對氧敏感的產(chǎn)品進(jìn)行處理，其中，該處理氣體例如用于產(chǎn) 生保護(hù)氛圍或惰性氣體氛圍，在該氛圍中進(jìn)行處理，例如用產(chǎn)品灌裝相應(yīng) 的包裝件以及封閉該包裝件。此外還己知，在灌裝之前以用作處理氣體的 C02氣體沖刷包裝件。該沖刷用于完全地或者幾乎完全地從包裝中除去包 含在仍未被灌裝的包裝中的環(huán)境空氣以及包含在空氣中的氧，并且通過無 氧的處理氣體代替所述的環(huán)境空氣和氧。
在此缺點(diǎn)是，用作處理氣體的惰性氣體是不可忽視的成本因素。這尤 其導(dǎo)致在己知的設(shè)備中僅僅適合在少量的、非常關(guān)鍵的區(qū)域處使用惰性氣 體。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于避免所述的缺點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)所述目的，設(shè)計(jì)出一種 根據(jù)權(quán)利要求1的方法。用于執(zhí)行該方法的設(shè)備是權(quán)利要求9的主題。氣 體分離器或氣體過濾器、特別是膜片過濾器的應(yīng)用是權(quán)利要求15的主題。在本發(fā)明的意義上，"對氧敏感的產(chǎn)品"是指不同類型的和不同稠度的 產(chǎn)B口口，這些產(chǎn)品在其保質(zhì)期和/或其質(zhì)量和/或其口味等方面、但也在其可用 性和適用性或作用方面由于氧的夾雜或進(jìn)入而被損害。
在本發(fā)明意義上，"包裝件"特別是瓶子、軟管、罐、玻璃杯、桶或者 類似的容器，但也是由扁平材料例如由多層的扁平材料制成，例如通過折 疊產(chǎn)生的包裝件，如軟包裝件、袋等。
在本發(fā)明意義上的"無氧的或者基本上無氧的處理氣體"是包含至少 一種通過分離環(huán)境空氣或大氣獲得的成分，該成分不包含氧(02，還有O 或03)或者就算有也僅包含很少的、可忽略的氧含量，所述氧含量不會(huì)導(dǎo) 致值得注意地和/或嚴(yán)重地影響或損害相應(yīng)產(chǎn)品。無氧的或者基本上無氧的 處理氣體主要包含氮以及可能的其它組分，如少量的氬、二氧化碳或水蒸 汽。
在本發(fā)明的意義上，"分離環(huán)境空氣或大氣"意思是通過使用至少一個(gè) 氣體過濾器、優(yōu)選通過使用至少一個(gè)膜片過濾器將環(huán)境空氣或大氣分離成 它的氣體成分和蒸汽成分。
在本發(fā)明的意義上，"環(huán)境空氣或大氣"除了所述的環(huán)境空氣或大氣 外也包括無氧的或者基本上無氧的處理氣體，該處理氣體在一個(gè)循環(huán)方法 中被多次使用，并且在每次重復(fù)使用之前被重新除去可能出現(xiàn)的氧污染物。


本發(fā)明的改進(jìn)方案、優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用可能性從下面對實(shí)施例的說明中和從 附圖中得出。在此，所有說明的和/或圖示的特征本身或者任意組合原則上 都是本發(fā)明的主題，而與它們在權(quán)利要求和所引用的權(quán)利要求中的組合無 關(guān)。各權(quán)利要求的內(nèi)容也成為說明書的組成成分。下面根據(jù)附圖借助實(shí)施 例更詳細(xì)地闡述本發(fā)明。圖中
圖1以示意性的框圖或功能圖示出應(yīng)用在用于處理瓶子或類似容器的 機(jī)器或設(shè)備中的氣體過濾器設(shè)備；
圖2以簡化的視圖示出封口機(jī)形式的容器處理機(jī)的剖視圖3以類似于圖1的視圖示出按照本發(fā)明另一實(shí)施方式的過濾設(shè)備；
圖4以功能圖示出氣體過濾器或膜片過濾器的一種特別的實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
在圖1中總體用1標(biāo)出的過濾設(shè)備用于將由不同氣體組分的混合物組 成的環(huán)境空氣分離成各個(gè)氣體組成成分和/或蒸汽組成成分，這些組成成分
分別單獨(dú)地在過濾設(shè)備1的輸出口 Gl-Gx處提供。過濾設(shè)備為此包括一個(gè) 氣體過濾器2，在該氣體過濾器內(nèi)通過相應(yīng)的過濾介質(zhì)進(jìn)行分離。氣體過濾 器2的過濾介質(zhì)例如被如此地構(gòu)造并設(shè)置在氣體過濾器2的一個(gè)或多個(gè)流 動(dòng)通道內(nèi)，使得在每個(gè)輸出口處分別僅獲得一種氣體成分。氣體過濾器2 優(yōu)選構(gòu)造成膜片過濾器，其中各個(gè)過濾介質(zhì)例如由過濾膜片形成，這些過 濾膜片分別僅能透過與輸出口 Gl-Gx相應(yīng)的氣體成分。在氣體過濾器2前 面例如設(shè)置有一個(gè)消毒過濾器3，通過該消毒過濾器向氣體過濾器2供應(yīng)環(huán) 境空氣并在該消毒過濾器中留置包含在環(huán)境空氣中的顆粒如灰塵、炭黑等 以及特別是各種類型的病菌和微生物例如真菌、細(xì)菌、病毒等，使得僅向 氣體過濾器2供給干凈的和消毒的環(huán)境空氣，然后也在輸出口 Gl-Gx處提
供干凈的和消毒的氣體成分。
過濾設(shè)備1應(yīng)用在容器處理機(jī)或設(shè)備中并且在此特別是也用于這樣的 設(shè)備，這些設(shè)備用于處理、亦即特別是用于灌裝對氧敏感的產(chǎn)品。
現(xiàn)在通過過濾設(shè)備1也可以將對相應(yīng)的待加工產(chǎn)品無害的、在輸出口 Gl-Gx處提供的成分例如除了氧成分(0、 02、 03)以外的所有成分用作 用于加工相關(guān)產(chǎn)品的設(shè)備4的處理氣體。然后例如匯集輸出口 Gl-Gx的相 應(yīng)氣體成分并將它們引向設(shè)備4。出現(xiàn)在一個(gè)或者多個(gè)輸出口處的氧成分例 如被導(dǎo)出到環(huán)境中或者例如供應(yīng)至設(shè)備5，在該設(shè)備中在使用氧的情況下產(chǎn) 生例如用于凈化或消毒目的的臭氧或含臭氧的空氣和/或氣體混合物。
由氣體過濾器2提供的無氧的處理氣體在設(shè)備4中例如用作在用對氧 敏感的產(chǎn)品或灌裝物灌裝容器時(shí)或在封閉該容器時(shí)的保護(hù)氣體。作為此處 的例子，在圖2中示出用于封閉用對氧敏感的產(chǎn)品灌裝瓶子7的、回封結(jié) 構(gòu)式的封口機(jī)6。為了封閉，將瓶子7輸送給繞垂直的機(jī)器軸線VA被驅(qū)動(dòng) 回轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子8，使得每個(gè)瓶子直立地設(shè)置在轉(zhuǎn)子8的瓶子托盤9上并且在同 樣設(shè)置在轉(zhuǎn)子上的封裝工具10的下方，該封裝工具被構(gòu)造成用于以冠狀蓋 或其他封閉件封閉瓶子7。瓶子7至少以具有瓶口或容器口的瓶頸分別被接 納在由罩ll形成的、與環(huán)境隔開的室12內(nèi)，通過接頭13給該室供應(yīng)由氣體過濾器2產(chǎn)生的處理氣體，更確切地說是這樣使得處理氣體由上而下 地穿流內(nèi)室12并在室12的下部區(qū)域內(nèi)流出到大氣中。因此，整個(gè)內(nèi)室12
被無氧的處理氣體充滿并被穿流。瓶子7的口也強(qiáng)烈地被該處理氣體環(huán)流。 以類似的方式，在用對氧敏感的產(chǎn)品灌裝時(shí)、即在設(shè)備4中的封口機(jī)6 之前的灌裝機(jī)中以及在灌裝機(jī)和封口機(jī)6之間的運(yùn)輸路段上，瓶子7持續(xù) 設(shè)置在由氣體過濾器2的處理氣體形成的保護(hù)氣體氛圍中。
如果在灌裝瓶子7的過程中在裝入灌裝物之前對相應(yīng)的瓶子內(nèi)室進(jìn)行 沖刷以擠出空氣或相應(yīng)的氧含量，則該沖刷同樣可以用無氧的、由氣體過 濾器2提供的處理氣體進(jìn)行。在被灌裝到用氣體預(yù)加壓的容器或瓶子7中 的是無碳酸灌裝物時(shí)，由氣體過濾器2提供的無氧的處理氣體也可用于壓 力預(yù)加壓。
圖3以如圖1的視圖示出過濾設(shè)備la,其與上述過濾設(shè)備的不同之處 基本上僅在于，消毒過濾器3設(shè)置在用于分離環(huán)境空氣的氣體過濾器2的 后面，更確切地說，在消毒過濾器中僅僅處理被分離的空氣的、在設(shè)備4 中用作處理氣體的成分，由此尤其能明顯減少在消毒過濾器中待處理的氣 體體積。
圖4以極其簡化的功能圖示出氣體過濾器2a的結(jié)構(gòu)。通過輸入口 15 向該氣體過濾器的內(nèi)室14供應(yīng)環(huán)境空氣，例如之前在消毒過濾器3中被凈 化的環(huán)境空氣，更確切地說例如通過鼓風(fēng)機(jī)供應(yīng)。在內(nèi)室14中設(shè)有在流動(dòng) 方向上前后相繼的多個(gè)過濾膜片16。這些過濾膜片在其過濾作用方面這樣 來選擇，即在每個(gè)過濾膜片16上留置一種氣體成分并且余下的氣體成分被 繼續(xù)引導(dǎo)。被留置的氣體成分提供給與過濾膜片相配的輸出口 Gl-Gx。
前面根據(jù)實(shí)施例已對本發(fā)明進(jìn)行說明。當(dāng)然，多種改變以及變型是可 行的，而不因此脫離本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思。
前面的出發(fā)點(diǎn)在于，為每種由環(huán)境空氣通過分離形成的氣體成分設(shè)有 一個(gè)單獨(dú)的輸出口 Gl-Gx。但原則上也存在這樣的可能性，即如此地設(shè)計(jì) 相應(yīng)的氣體過濾器，使得該氣體過濾器對于至少兩種無氧的成分具有一個(gè) 共同的輸出口。在任何情況下，氣體過濾器被如此地設(shè)計(jì)，使得由該過濾 器提供的并且在處理對氧敏感的產(chǎn)品時(shí)例如在灌裝該產(chǎn)品和/或在處理所 用包裝件時(shí)所使用的處理氣體是不含氧的。
此外，本發(fā)明的范圍也延伸到一種用于灌裝飲料的設(shè)備，其中至少一個(gè)封口機(jī)和/或灌裝機(jī)和/或這些機(jī)器之間的容器輸送路徑至少部分地被保 護(hù)不受環(huán)境空氣影響并且至少部分地被加載無氧的或基本上無氧的處理氣 體。
通過本發(fā)明的技術(shù)教導(dǎo)，尤其由于用于提供無氧的或基本上無氧的處 理氣體的成本顯著降低，該處理氣體應(yīng)用在比此前大得多的范圍內(nèi)，這能 夠進(jìn)一步降低包裝的和/或灌裝的產(chǎn)品中的氧含量。
附圖標(biāo)記清單
1、 la 過濾設(shè)備
2、 2a 氣體過濾器
3 消毒過濾器
4 用于處理瓶子或類似容器的設(shè)備
5 用于產(chǎn)生臭氧的設(shè)備
6 封口機(jī)
7 瓶子
8 轉(zhuǎn)子
9 瓶子支架
10 封裝工具
11 罩
12 室
13 用于處理氣體的接頭
14 氣體過濾器2a的內(nèi)室
15 輸入口
16 過濾膜片
Gl-Gx 氣體過濾器2或2a的輸出口
權(quán)利要求
1.一種方法，用于在設(shè)備(4)中在使用無氧的或基本上無氧的處理氣體的情況下處理產(chǎn)品、尤其是將產(chǎn)品包裝在包裝件內(nèi)，其特征在于，所述處理氣體在設(shè)備(4)的至少一個(gè)氣體過濾器(2，2a)中通過分離環(huán)境空氣獲得。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)氣體過濾器是 膜片過濾器(2， 2a)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，輸送到氣體過濾器(2， 2a)中的環(huán)境空氣在分離之前在至少一個(gè)用于離析雜質(zhì)或顆粒以及用于離 析病菌或微生物的消毒過濾器(3)中被處理。
4. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，在至少一個(gè)消毒過濾 器(3)中處理被分離的環(huán)境空氣的、至少一種用作處理氣體的成分。
5. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，在分離環(huán)境空氣的過 程中獲得的氧成分被導(dǎo)出到環(huán)境中和/或供給用于收集和/或加工和/或處理 所述成分的設(shè)備(5)，例如用于產(chǎn)生臭氧或臭氧氣體的設(shè)備。
6. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，所述處理氣體用于形 成惰性氣體氛圍(12)，在包裝或灌裝期間和/或在包裝或灌裝之后至少一 直到封閉包裝件，所述包裝件(7)至少以具有相應(yīng)包裝件開口的區(qū)段被接 納在該惰性氣體氛圍中。
7. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，所述處理氣體用于在 裝入產(chǎn)品或灌裝物之前對包裝件(7)進(jìn)行沖刷。
8. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法，其特征在于，所述處理氣體用于對 包裝件(7)進(jìn)行壓力預(yù)加壓。
9. 一種設(shè)備，用于在設(shè)備(4)中在使用無氧的或基本上無氧的處理 氣體的情況下處理產(chǎn)品、特別是將產(chǎn)品包裝在包裝件內(nèi)，其特征在于，所 述設(shè)備(4)具有至少一個(gè)用于通過分離環(huán)境空氣產(chǎn)生處理氣體的氣體過濾 器(2， 2a)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9的設(shè)備，其特征在于，所述至少一個(gè)氣體過濾器 是膜片過濾器(2， 2a)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9或10的設(shè)備，其特征在于，在所述至少一個(gè)氣體過濾器(2， 2a)的前面設(shè)有至少一個(gè)用于離析雜質(zhì)或顆粒以及用于離析病 菌或微生物的消毒過濾器(3)。
12. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一的設(shè)備，其特征在于，在氣體過濾器(2a) 的至少一個(gè)輸出口 (Gl-Gx)的后面設(shè)有至少一個(gè)消毒過濾器(3)，所述 至少一個(gè)輸出口 (Gl-Gx)提供被分離的環(huán)境空氣的、至少一種用作處理 氣體的成分。
13. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一的設(shè)備，其特征在于，氣體過濾器(2， 2a) 的、提供被分離的環(huán)境空氣的氧成分的輸出口與環(huán)境和/或與用于收集和/ 或加工和/或處理所述成分的設(shè)備(5)連接，例如與用于產(chǎn)生臭氧或臭氧 氣體的設(shè)備連接。
14. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備是用于灌 裝飲料的設(shè)備，在該設(shè)備中至少一個(gè)封口機(jī)和/或灌裝機(jī)和/或位于所述機(jī)器 之間的容器輸送路徑至少部分地被保護(hù)不受環(huán)境空氣影響并且至少部分地 被加載無氧的或基本上無氧的處理氣體。
15. —種氣體過濾器，尤其是膜片過濾器，其特征在于，該氣體過濾 器用在用于處理和/或包裝對氧敏感的產(chǎn)品的設(shè)備(4)中，用于產(chǎn)生無氧 的或基本上無氧的處理氣體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在設(shè)備中在使用無氧的或基本上無氧的處理氣體的情況下處理產(chǎn)品、特別是將產(chǎn)品包裝在包裝件內(nèi)的方法，其中所述處理氣體在所述設(shè)備的至少一個(gè)氣體過濾器中通過分離環(huán)境空氣獲得。
文檔編號(hào)B01D53/22GK101605588SQ200880004540
公開日2009年12月16日 申請日期2008年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月30日
發(fā)明者H·韋斯特納, T·施第嫩 申請人:Khs股份公司