专利名称：用于在使用无氧处理气体的情况下处理、特别是包装产品的方法
技术领域：
本发明涉及一种按照权利要求1前序部分所述的方法， 一种按照权利
要求9前序部分所述的、用于执行该方法的设备以及还涉及根据权利要求 15前序部分的气体过滤器特别是膜片过滤器在用于处理、特别是包装对氧 敏感的产品的设备中的应用。
背景技术：
在很多产品中，也在很多饮料中存在这样的问题，即这样的产品的保 质期和/或质量和/或口味可能被空气或者说被空气中所含的氧(0、 02、 03) 强烈地损害。这种氧进入例如在包装期间或者在用有关的产品灌装包装件 期间和/或在包装后以及在封闭所应用的包装件之前和/或期间发生。
为了在这里提供补救，已知的是，在应用通常由C02构成的处理气体 的情况下对这类对氧敏感的产品进行处理，其中，该处理气体例如用于产 生保护氛围或惰性气体氛围，在该氛围中进行处理，例如用产品灌装相应 的包装件以及封闭该包装件。此外还己知，在灌装之前以用作处理气体的 C02气体冲刷包装件。该冲刷用于完全地或者几乎完全地从包装中除去包 含在仍未被灌装的包装中的环境空气以及包含在空气中的氧，并且通过无 氧的处理气体代替所述的环境空气和氧。
在此缺点是，用作处理气体的惰性气体是不可忽视的成本因素。这尤 其导致在己知的设备中仅仅适合在少量的、非常关键的区域处使用惰性气 体。
发明内容
本发明的目的在于避免所述的缺点。为了实现所述目的，设计出一种 根据权利要求1的方法。用于执行该方法的设备是权利要求9的主题。气 体分离器或气体过滤器、特别是膜片过滤器的应用是权利要求15的主题。在本发明的意义上，"对氧敏感的产品"是指不同类型的和不同稠度的 产B口口，这些产品在其保质期和/或其质量和/或其口味等方面、但也在其可用 性和适用性或作用方面由于氧的夹杂或进入而被损害。
在本发明意义上，"包装件"特别是瓶子、软管、罐、玻璃杯、桶或者 类似的容器，但也是由扁平材料例如由多层的扁平材料制成，例如通过折 叠产生的包装件，如软包装件、袋等。
在本发明意义上的"无氧的或者基本上无氧的处理气体"是包含至少 一种通过分离环境空气或大气获得的成分，该成分不包含氧(02，还有O 或03)或者就算有也仅包含很少的、可忽略的氧含量，所述氧含量不会导 致值得注意地和/或严重地影响或损害相应产品。无氧的或者基本上无氧的 处理气体主要包含氮以及可能的其它组分，如少量的氩、二氧化碳或水蒸 汽。
在本发明的意义上，"分离环境空气或大气"意思是通过使用至少一个 气体过滤器、优选通过使用至少一个膜片过滤器将环境空气或大气分离成 它的气体成分和蒸汽成分。
在本发明的意义上，"环境空气或大气"除了所述的环境空气或大气 外也包括无氧的或者基本上无氧的处理气体，该处理气体在一个循环方法 中被多次使用，并且在每次重复使用之前被重新除去可能出现的氧污染物。
本发明的改进方案、优点和应用可能性从下面对实施例的说明中和从 附图中得出。在此，所有说明的和/或图示的特征本身或者任意组合原则上 都是本发明的主题，而与它们在权利要求和所引用的权利要求中的组合无 关。各权利要求的内容也成为说明书的组成成分。下面根据附图借助实施 例更详细地阐述本发明。图中
图1以示意性的框图或功能图示出应用在用于处理瓶子或类似容器的 机器或设备中的气体过滤器设备；
图2以简化的视图示出封口机形式的容器处理机的剖视图3以类似于图1的视图示出按照本发明另一实施方式的过滤设备；
图4以功能图示出气体过滤器或膜片过滤器的一种特别的实施例。
具体实施例方式
在图1中总体用1标出的过滤设备用于将由不同气体组分的混合物组 成的环境空气分离成各个气体组成成分和/或蒸汽组成成分，这些组成成分
分别单独地在过滤设备1的输出口 Gl-Gx处提供。过滤设备为此包括一个 气体过滤器2，在该气体过滤器内通过相应的过滤介质进行分离。气体过滤 器2的过滤介质例如被如此地构造并设置在气体过滤器2的一个或多个流 动通道内，使得在每个输出口处分别仅获得一种气体成分。气体过滤器2 优选构造成膜片过滤器，其中各个过滤介质例如由过滤膜片形成，这些过 滤膜片分别仅能透过与输出口 Gl-Gx相应的气体成分。在气体过滤器2前 面例如设置有一个消毒过滤器3，通过该消毒过滤器向气体过滤器2供应环 境空气并在该消毒过滤器中留置包含在环境空气中的颗粒如灰尘、炭黑等 以及特别是各种类型的病菌和微生物例如真菌、细菌、病毒等，使得仅向 气体过滤器2供给干净的和消毒的环境空气，然后也在输出口 Gl-Gx处提
供干净的和消毒的气体成分。
过滤设备1应用在容器处理机或设备中并且在此特别是也用于这样的 设备，这些设备用于处理、亦即特别是用于灌装对氧敏感的产品。
现在通过过滤设备1也可以将对相应的待加工产品无害的、在输出口 Gl-Gx处提供的成分例如除了氧成分(0、 02、 03)以外的所有成分用作 用于加工相关产品的设备4的处理气体。然后例如汇集输出口 Gl-Gx的相 应气体成分并将它们引向设备4。出现在一个或者多个输出口处的氧成分例 如被导出到环境中或者例如供应至设备5，在该设备中在使用氧的情况下产 生例如用于净化或消毒目的的臭氧或含臭氧的空气和/或气体混合物。
由气体过滤器2提供的无氧的处理气体在设备4中例如用作在用对氧 敏感的产品或灌装物灌装容器时或在封闭该容器时的保护气体。作为此处 的例子，在图2中示出用于封闭用对氧敏感的产品灌装瓶子7的、回封结 构式的封口机6。为了封闭，将瓶子7输送给绕垂直的机器轴线VA被驱动 回转的转子8，使得每个瓶子直立地设置在转子8的瓶子托盘9上并且在同 样设置在转子上的封装工具10的下方，该封装工具被构造成用于以冠状盖 或其他封闭件封闭瓶子7。瓶子7至少以具有瓶口或容器口的瓶颈分别被接 纳在由罩ll形成的、与环境隔开的室12内，通过接头13给该室供应由气体过滤器2产生的处理气体，更确切地说是这样使得处理气体由上而下 地穿流内室12并在室12的下部区域内流出到大气中。因此，整个内室12
被无氧的处理气体充满并被穿流。瓶子7的口也强烈地被该处理气体环流。 以类似的方式，在用对氧敏感的产品灌装时、即在设备4中的封口机6 之前的灌装机中以及在灌装机和封口机6之间的运输路段上，瓶子7持续 设置在由气体过滤器2的处理气体形成的保护气体氛围中。
如果在灌装瓶子7的过程中在装入灌装物之前对相应的瓶子内室进行 冲刷以挤出空气或相应的氧含量，则该冲刷同样可以用无氧的、由气体过 滤器2提供的处理气体进行。在被灌装到用气体预加压的容器或瓶子7中 的是无碳酸灌装物时，由气体过滤器2提供的无氧的处理气体也可用于压 力预加压。
图3以如图1的视图示出过滤设备la,其与上述过滤设备的不同之处 基本上仅在于，消毒过滤器3设置在用于分离环境空气的气体过滤器2的 后面，更确切地说，在消毒过滤器中仅仅处理被分离的空气的、在设备4 中用作处理气体的成分，由此尤其能明显减少在消毒过滤器中待处理的气 体体积。
图4以极其简化的功能图示出气体过滤器2a的结构。通过输入口 15 向该气体过滤器的内室14供应环境空气，例如之前在消毒过滤器3中被净 化的环境空气，更确切地说例如通过鼓风机供应。在内室14中设有在流动 方向上前后相继的多个过滤膜片16。这些过滤膜片在其过滤作用方面这样 来选择，即在每个过滤膜片16上留置一种气体成分并且余下的气体成分被 继续引导。被留置的气体成分提供给与过滤膜片相配的输出口 Gl-Gx。
前面根据实施例已对本发明进行说明。当然，多种改变以及变型是可 行的，而不因此脱离本发明的发明构思。
前面的出发点在于，为每种由环境空气通过分离形成的气体成分设有 一个单独的输出口 Gl-Gx。但原则上也存在这样的可能性，即如此地设计 相应的气体过滤器，使得该气体过滤器对于至少两种无氧的成分具有一个 共同的输出口。在任何情况下，气体过滤器被如此地设计，使得由该过滤 器提供的并且在处理对氧敏感的产品时例如在灌装该产品和/或在处理所 用包装件时所使用的处理气体是不含氧的。
此外，本发明的范围也延伸到一种用于灌装饮料的设备，其中至少一个封口机和/或灌装机和/或这些机器之间的容器输送路径至少部分地被保 护不受环境空气影响并且至少部分地被加载无氧的或基本上无氧的处理气 体。
通过本发明的技术教导，尤其由于用于提供无氧的或基本上无氧的处 理气体的成本显著降低，该处理气体应用在比此前大得多的范围内，这能 够进一步降低包装的和/或灌装的产品中的氧含量。
附图标记清单
1、 la 过滤设备
2、 2a 气体过滤器
3 消毒过滤器
4 用于处理瓶子或类似容器的设备
5 用于产生臭氧的设备
6 封口机
7 瓶子
8 转子
9 瓶子支架
10 封装工具
11 罩
12 室
13 用于处理气体的接头
14 气体过滤器2a的内室
15 输入口
16 过滤膜片
Gl-Gx 气体过滤器2或2a的输出口
权利要求
1.一种方法，用于在设备(4)中在使用无氧的或基本上无氧的处理气体的情况下处理产品、尤其是将产品包装在包装件内，其特征在于，所述处理气体在设备(4)的至少一个气体过滤器(2，2a)中通过分离环境空气获得。
2. 根据权利要求l的方法，其特征在于，所述至少一个气体过滤器是 膜片过滤器(2， 2a)。
3. 根据权利要求1或2的方法，其特征在于，输送到气体过滤器(2， 2a)中的环境空气在分离之前在至少一个用于离析杂质或颗粒以及用于离 析病菌或微生物的消毒过滤器(3)中被处理。
4. 根据上述权利要求之一的方法，其特征在于，在至少一个消毒过滤 器(3)中处理被分离的环境空气的、至少一种用作处理气体的成分。
5. 根据上述权利要求之一的方法，其特征在于，在分离环境空气的过 程中获得的氧成分被导出到环境中和/或供给用于收集和/或加工和/或处理 所述成分的设备(5)，例如用于产生臭氧或臭氧气体的设备。
6. 根据上述权利要求之一的方法，其特征在于，所述处理气体用于形 成惰性气体氛围(12)，在包装或灌装期间和/或在包装或灌装之后至少一 直到封闭包装件，所述包装件(7)至少以具有相应包装件开口的区段被接 纳在该惰性气体氛围中。
7. 根据上述权利要求之一的方法，其特征在于，所述处理气体用于在 装入产品或灌装物之前对包装件(7)进行冲刷。
8. 根据上述权利要求之一的方法，其特征在于，所述处理气体用于对 包装件(7)进行压力预加压。
9. 一种设备，用于在设备(4)中在使用无氧的或基本上无氧的处理 气体的情况下处理产品、特别是将产品包装在包装件内，其特征在于，所 述设备(4)具有至少一个用于通过分离环境空气产生处理气体的气体过滤 器(2， 2a)。
10. 根据权利要求9的设备，其特征在于，所述至少一个气体过滤器 是膜片过滤器(2， 2a)。
11. 根据权利要求9或10的设备，其特征在于，在所述至少一个气体过滤器(2， 2a)的前面设有至少一个用于离析杂质或颗粒以及用于离析病 菌或微生物的消毒过滤器(3)。
12. 根据上述权利要求之一的设备，其特征在于，在气体过滤器(2a) 的至少一个输出口 (Gl-Gx)的后面设有至少一个消毒过滤器(3)，所述 至少一个输出口 (Gl-Gx)提供被分离的环境空气的、至少一种用作处理 气体的成分。
13. 根据上述权利要求之一的设备，其特征在于，气体过滤器(2， 2a) 的、提供被分离的环境空气的氧成分的输出口与环境和/或与用于收集和/ 或加工和/或处理所述成分的设备(5)连接，例如与用于产生臭氧或臭氧 气体的设备连接。
14. 根据上述权利要求之一的设备，其特征在于，所述设备是用于灌 装饮料的设备，在该设备中至少一个封口机和/或灌装机和/或位于所述机器 之间的容器输送路径至少部分地被保护不受环境空气影响并且至少部分地 被加载无氧的或基本上无氧的处理气体。
15. —种气体过滤器，尤其是膜片过滤器，其特征在于，该气体过滤 器用在用于处理和/或包装对氧敏感的产品的设备(4)中，用于产生无氧 的或基本上无氧的处理气体。
全文摘要
本发明涉及一种用于在设备中在使用无氧的或基本上无氧的处理气体的情况下处理产品、特别是将产品包装在包装件内的方法，其中所述处理气体在所述设备的至少一个气体过滤器中通过分离环境空气获得。
文档编号B01D53/22GK101605588SQ200880004540
公开日2009年12月16日 申请日期2008年4月23日 优先权日2007年4月30日
发明者H·韦斯特纳, T·施第嫩 申请人:Khs股份公司