DE2030237A1

DE2030237A1 - Vorrichtung zum Entfernen von Luftsauerstoff aus Verpackungsbehältern für sauerstoffempfindliche Güter

Info

Publication number: DE2030237A1
Application number: DE19702030237
Authority: DE
Inventors: Helmut 7310 Plochingen; Domke Klaus Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart-Weilimdorf Fischer
Original assignee: Fr. Hesser Maschinenfabrik Ag, 7000 Stuttgart-Bad Cannstatt
Priority date: 1970-06-19
Filing date: 1970-06-19
Publication date: 1971-12-23

Description

"Vorrichtung zum Entfernen von Luftsauerstoff aus VerpakkungsbehSltern für sauerstoffempfindljche Guten Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum EntSernen von Luftsauerstoff aus Behltern, die zum Verpacken von sauerstoffempfindlichen Gütern bestimmt sind.
Es ist durch die deutsche Offenlegungsschrift 1 586 112 eine Vorrichtung zum Füllen von Dosen od. dgl. VerpackungsbehSltern mit rieselfähigen Gütern bekannt geworden, die zum Entfernen des Luftsauerstoffs aus den Dosen senk- und hebbare Rohre aufweist, welche über Drehschieber an eine Zuleitung für inertes Gas angeschlossen sind. Weiterhin weist diese Vorrichtung an eine Zuleitung für inertes Gas angeschlossene Schutzhauben auf, innerhalb denen Fördermittel und Füllvorrichtungen für die Dosen vorgesehen sind0 Die Rohre werden mit ihren Mündungen vorübergehend in die Dosen gesenkt. Dabei wird durch die Rohre hindurch inertes Gas in die Dosen eingeblasen, derart, daß die in den letzteren befindliche Luft weitgehend ausgespült wird. Nach dem Spülen werden die Dosen unter die Schutzhauben geführt, um zu vermeiden, daß vor und während dem Einfüllen der Güter von neuem Umgebungsluft und damit wieder Sauerstoff in die Dosen gelangt.
Mittels der genannten Rohre läßt sich zwar mit verhältnismäßig geringen Gasmengen der größte Teil des Lurtsauerstoffs schnell herausspülen. Wenn Jedoch nur sehr geringe Restgehalte an Luftsauerstoff in den Dosen verbleiben dtlrfen> so steigt der Verbrauch an inertem Gas unverhältnismäßig stark an und der Spülvorgang dauert längere Zeit. Ausserdem wird nach gegebenenfalls notwendig gewordenem offenen der Schutz hauben eine gewisse Zeit benötigt, bis in diesen der Gehalt an Luftsauerstoff wieder genügend abgesenkt ist0 Diese Zeitspannen gehen für die Nutzungsdauer der Vorrichtung verloren.
Zur Erhöhung der Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit der genannten Vorrichtung zum Entfernen von Luftsauerstoff aus Verpackungsbehältern wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, das Auslaßende des Rohrs als Spülkopf auszubilden oder mit einem solchen zu versehen, dessen grösster querschnitt der lichten Weite der VerpackuDgsbehElter nahekommt, und eine Vielzahl von feinsten Gasdurchlaßöffnungen über den querschnitt des Spülkopfes gleichmäßig verteilt anzuordnen.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung besteht ein Teil des Spülkopfes aus einem Werkstoff mit offenen, die Gasdurchlaßöffnungen bildenden Poren.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung von feinsten Gasdurchlaßöffnungen wird in bekannter Weise ein wirbelfreies Ausströmen des inerten Gases erreicht. Das inerte Gas zeigt deshalb wenig Neigung, sich mit der aus den Verpackungsbehältern zu entfernenden Luft zu vermischen, sondern bildet innerhalb der Verpackungsbehälter im wesentlichen eine sogenannte Verdrängungsströmung. Eine solche Verdrängungsströmung senkt den Gasverbrauch und ermöglicht ein nahezu vollständiges Entfernen des Luftsauerstoffs aus den Verpackungsbehältern innerhalb sehr kurzer Zeit.
Damit die Verdrängungsströmung innerhalb der Verpackungsbe hälter möglichst ungestört aufrechterhalten bleibt, wird gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, dem Spülkopf eine solche Gestalt zu geben, daß zwischen diesem und einem sauerstoffrei zu spülenden Verpackungsbehälter sich ein Ringraum erstreckt, dessen Querschnittsflächen in unterschiedlichen Höhen des Verpackungsbehälters im wesentlichen gleich groß sind.
Damit nach dem Entfernen des Luftsauerstoffs aus den Verpakkungsbehältern nicht von neuem Umgebungsluft eindringt, wird gemäß einem weiteren Merkmal vorgeschlagen, dem Spülkopf nachgeordnet oberhalb des Förderwegs der Verpackungsbehälter eine an sich bekannte Einrichtung zur Erzeugung einer wirbelfreien Strömung vorzusehen und aus deren vorzugsweise sehr engen Austrittæöffnungen ebenfalls inertes Gas ausströmen zu lassen in Richtung der Einfüllöffnungen der Verpackungsbehälter. Da eine solche Einrichtung zur Erzeugung einer wirbelfreien Strömung sehr schnell betriebsbereit ist, lassen sich mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgerüstete Behälterfüll- bzw. Verpackungsmaschinen an sich bekannter Art auch schnell in Betrieb nehmen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist nachfolgend anhand von Zeichnungen näher beschrieben.
Es zeigen: Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgem'äen Vorrichtung im Längsschnitt, Fig. 2 einen Teil der Vorrichtung gemäß Fig. 1 im Querschnitt und Fig. 3 ein weiteres Ausbildungsbeispiel eines Teils der Vorrichtung im Querschnitt.
Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem in bekannter Weise gesteuert senk- und hebbarem Rohr 1, einem am unteren Ende des Rohrs 1 angeordneten Spülkopf 2 und einem Steuergerät 5 zur gesteuerten Zufuhr von inertem Gas in das Rohr.
Der Spülkopf 2 ist vorzugsweise als Hohlkörper 4 mit einer trichterartigen Erweiterung 5 ausgebildet, an die sich eine Bohrung 6 zur Aufnahme einer Platte 7 aus porösem Werkstoff anschließt. Der poröse Werkstoff kann beispielsweise ein geschäumter Kunststoff, ein metallischer oder keramischer Sinterwerkstoff sein. Ebenso wären auch Platten 7 geeignet, die aus metallischen oder organischen Fasergeflechten bestehen. Die Platte 7 wird mittels eines Gitters 8 und eines Federrings 9 in der Bohrung 6 gehalten. Außen wird dem Spülkopf 2 zweckmäßigerweise eine Form gegeben, die der inneren Gestalt von sauerætoffrei zu spülenden Verpackungsbehältern 10 ähnlich ist. Beispielsweise wird der Spülkopf 2 aussen zylindrisch gestaltet, wenn der Verpackungsbehälter 10 eine zylindrische Dose ist. Wenn die Verpackungsbehälter 10 verhältnismäßig hoch sind und die Außenabmessung des Rohrs 1 im VerhSltnis zu dem der Verpackungsbehälter 10 klein ist, wird an den Spülkopf 2 eine rohrartige Hülse 11 angesetzt.
Das Entfernen von Luftsauerstoff aus Verpackungsbehältern 10 geht in der Weise vor sich, daß zunächst das Rohr 1 in einen bereitgestellten Verpackungsbehälter 10 durch dessen EinfUll- Öffnung lOa eingeführt wird, derart, daß der Spülkopf 2 mit der porösen Platte 7 bis nahe an den Boden lOb des Verpakkungsbehälters 10 heranreicht. Bei Beendigung des Einführens wird mittels des Steuergeräts 5 die Zufuhr von inertem Gas in das Rohr 1 und denxSpülkopf 2 freigegeben. Dieses strömt durch in der Platte 7 befindliche Poren aus und bildet eine wirbelfreie Strömung. Diese Strömung, die schließlich in einen Ringraum 12 zwischen dem Verpackungsbehälter 10 und dem Spülkopf 2 einmündet, drängt im Verpackungsbehälter 10 befindliche Luft und damit auch den in der letzteren enthaltenen Sauerstoff heraus. Das Steuergerät 3 kann ebenfalls dazu dienen, während des anschließenden Rückhubs des Spülkopfes 2 den Gas aus tritt aus diesem derart zu steuern, daß ein Einsaugen von Umgebungsluft in den Verpackungsbehälter 10 verhindert wird.
Dem Spülkopf 2 ist eine Einrichtung 13 zur Erzeugung einer wirbelfreien Strömung nachgeordnet, welche im wesentlichen aus einem aus Wänden 14, 15, 16 gebildeten Kanal 17 zur Zufuhr und Verteilung von inertem Gas und einer die offene Seite dieses Kanals 17 begrenzenden Platte 18 aus ebenfalls porösem Werkstoff besteht. Durch die Platte 18 strömt wie beim Spülkopf 2 zugeführtes inertes Gas derart aus, daß eine wirbelfreie Strömung entsteht. Dadurch, daß diese Platte 18 dicht entlang des Wegs verläuft, den die EinfUllbffnungen l0a der Verpackungsbehälter 10 zurUckzulegen haben, um zu nicht dargestellten Fülleinrichtungen an sich bekannter Art zu gelangen, wird der Wiedereintritt von Umgebungsluft und damit Sauerstoff in die Verpackungsbehälter 10 vermieden.
Hierdurch wird erreicht, daß die Vorteile des erfindungsgemaßen Spülkopfes 2 voll zur Auswirkung gelangen. Die Wände 14, 15 des Kanals 17 können seitlich über die Verpackungsbehälter 10 greifen, wodurch eine vorzeitige Verwirbelung der Strömung vermieden wird.
Statt der Einrichtung 15 zur Erzeugung einer wirbelfreien, gegen die Einfüllöffnungen lOa der Verpackungsbehälter 10 gerichteten Gasströmung könnte auch eine Abdeckeinrichtung 19 vorgesehen werden, die ebenfalls einen Kanal 20 zur Zufuhr und Verteilung von inertem Gas aufweist, dessen offene Seite wiederum zu den Verpaokungsbehältern 10 hin gerichtet ist, bei dem Jedoch zwischen den der offenen Seite benachbarten Wänden 24, 25 eine Membran 21 angeordnet ist. Die Membran 21 weist Offnangen 22 auf und dient dazu, die Einfüllöffnungen lOa der an ihr entlanggeförderten Verpackungsbehälter 10 zu bedecken. Aus den oeffnungen 22 strömt inertes Gas aus und in die Verpackungsbehälter 10 ein und entweicht schließlich zwischen deren Rindern lOb und der Membran 21.
Dabei entsteht ein geringfügiger Uberdruck in den Verpackungsbehältern 10, der den Wiedereintritt von Umgebungsluft verhindert.
Patentansprüche

Claims

Patentanstrilche: Vorrichtung zum Entfernen von Luftsauerstoff aus Verpakkungsbehältern für sauerstoffempfindliche Güter, welche mindestens ein in diese Verpackungsbehälter einführbares Rohr und Mittel zur gesteuerten Zufuhr von inertem Gas dadurch dieses Rohr hindurch und in die Verpackungsbehälter aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslaßende des Rohrs (1) als Spülkopf (2) ausgebildet oder mit einem solchen versehen ist, dessen größter Querschnitt der lichten Weite des Verpackungsbehälters (10) nahekommt und daß eine Vielzahl von feinsten Gasdurchlaßöffnungen über den Querschnitt des Spülkopfes (2) gleichmäßig verteilt angeordnet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeiohnet, daß ein Teil des Spülkopfes (2) aus einem Werkstoff mit offenen, die Gasauslaßöffnungen bildenden Poren besteht.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennc zeichnet, daß der Spülkopf (2) eine Gestalt aufweist derart, daß sich zwischen diesem und einem saüerstoffrei zu spülend*n Verpackungsbehälter (10) ein Ringraum (12) erstreckt, dessen Querschnittsflächen in unterschiedlichen Höhen des Verpackungsbehälters (10) im wesentlichen gleich groß sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den Spülkopf (2) eine rohrartige Hülse (11) angesetzt ist.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß entlang des Förderwegs der Einfüllöffnung (10a) der VerpackungsbehSlter (10) dem Spülkopf (2) eine an sich bekannte, zur Erzeugung einer wirbelfreien und gerichteten Strömung eingerichtete Einrichtung (13) nachgeordnet ist, aus deren Austrittsöffnungen inertes Gas in Richtung der Einfüllöffnungen (lOa) der Verpackungsbehälter (10) ausströmt.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß entlang des Förderwegs der Verpackungsbehälter (10) eine deren Einfüllöffnungen (lOa) mit einer Seite bedeckende Membran (21) dem Spülkopf (2) nachgeordnet ist, welche oeffnungen (22) aufweist und an einem Kanal (20) zur Zufuhr und Verteilung von inertem Gas befestigt ist, der auf der gegenüberliegenden Seite der Membran (21) angeordnet ist.