DE1177065B

DE1177065B - Kammer fuer das Evakuieren und Begasen von gefuellten Packungen aller Art

Info

Publication number: DE1177065B
Application number: DEH43014A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Norbert Buchner
Original assignee: FR Hesser Maschinenfabrik AG
Current assignee: FR Hesser Maschinenfabrik AG
Priority date: 1961-06-30
Filing date: 1961-06-30
Publication date: 1964-08-27
Also published as: US3220157A; CH393174A

Description

Kammer für das Evakuieren und Begasen von gefüllten Packungen aller Art Die Erfindung bezieht sich auf eine Kammer für das Evakuieren und Begasen von Packungen aller Art, die mit beliegen Gütern, insbesondere mit Nahrungs- und Genußmittel, gefüllt sind, wobei im Kopf der Kammer ein Mündungsstück für die Zuleitung des Schutzgases vorgesehen ist, das bis an die Öffnung der Packung herangeführt ist.
Derartige Kammern können entweder einzeln verwendet werden oder zu mehreren nebeneinander an einer umlaufenden Trommel angeordnet sein und entsprechend einzeln oder der Reihe nach unter Vakuum gesetzt und anschließend mit dem Schutzgas, wie Stickstoff od. dgl., oder einem inerten Gas gefüllt werden, so daß dabei auch der in der betreffenden Kammer befindlichen Packung der Luftsauerstoff entzogen und diese anschließend mit dem Gas gefüllt wird.
Die Erfahrung hat nun gezeigt, daß bei diesem maschinellen Evakuier- und Begasungsverfahren vielfach nicht der Grad an Sauerstoffarmut in der Packung erreicht werden kann, der wünschenswert ist und theoretisch auch erzielbar sein müßte. Es wurde festgestellt, daß beim Evakuieren und anschließenden Begasen die zunächst ebenfalls unter Unterdruck stehende Packung außer dem zugeführten Gas auch noch das sich in der Kammer bildende Gemisch aus Gas und der Restluft ansaugt und somit schon dadurch der Restsauerstoffgehalt in der Pakkung höher bleibt als erwartet und gewünscht.
Um dies zu vermeiden, wurde schon vorgeschlagen, die Begasungsdüse unmittelbar an oder in die Öffnung der Packung zu führen, so daß das Gas möglichst unvermischt in die Packung gelangt. Bei hohen Maschinenleistungen jedoch und den dadurch nur sehr kurzen Begasungszeiten ist der dann erforderliche Gasstrom aber so stark, daß er Teile des Inhalts der Packung herausreißt. Außerdem bilden sich großräumige Wirbel, die wiederum Restluft aus der Kammer mit in die Packung spülen.
Die Erfindung bezweckt, diese Mißstände zu beseitigen und die Kammer einschließlich der Gaszuführung so zu gestalten, daß beim Begasungsvorgang das Gas in weitgehend drucklosem Strom unmittelbar in die Packungsöffnung gelangt und somit nachteilige großräumige Wirbel vermieden werden.
Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäß eine Ausbildung der genannten Kammer und des zugeordneten Mündungsstücks für die Zuleitung des Gases im wesentlichen dahingehend vorgeschlagen, daß dieses Mündungsstück in an sich bekannter Weise nach Art einer Brause mit einer oder mehreren Reihen von Durchlaßöffnungen versehen ist, die das Schutzgas druckarm aus der Schutzgasleitung austreten lassen.
Insbesondere ist gemäß der Erfindung das Mündungsstück als ein parallel zum Öffnungsschlitz der Packung angeordnetes Rohrstück ausgebildet und mit mehreren Längs reihen von Durchlaßöffnungen versehen.
Um eine Wirbelbildung auch in den übrigen Teilen des Kammerinnenraumes zu unterbinden, ist gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß die in der Kammer die dort befindlichen Werkzeuge, das Mündungsstück und die Packung umgebenden Hohlräume vollständig oder nahezu völlig mit gasdurchlässigem Schaumstoff ausgefüllt sind.
Diese Auskleidung vermindert nicht nur den schädlichen Raum überhaupt, sondern außerdem wiederum die Möglichkeit einer großräumigen Wirbelbildung, da der verbleibende Raum in kleinste Räume unterteilt wird. Die Auskleidung mit Schaumstoff hat außerdem den wesentlichen Vorteil, daß sich die Poren des Schaumstoffes beim Begasen mit Schutzgas füllen. Während des kurzen Öffnens der Kammer zum Zweck des Entnehmens der begasten Packung und Zuführen einer neuen Packung bleibt dieses Schutzgas im wesentlichen in diesen Poren enthalten. Bei der nachfolgenden Evakuierung wird das Schutzgas jedoch aus den Poren in den freien Raum der Kammer gesaugt, so daß sich ohne Mehraufwand dort schon vor dem Begasen ein sehr schutzgasreiches Restgemisch mit entsprechend geringem Sauerstoffgehalt bildet.
Es ist zwar bekannt, beim Begasen von Packungen das Gas durch eine Schlitzdüse über die ganze Breite des Beutelmundes auszublasen. Derartige Schlitzdüsen haben aber, falls nicht besondere Vorkehrungen getroffen werden, ebenfalls den eingangs erläuterten Nachteil eines Gasaustritts mit hoher Geschwindigkeit, was gemäß der Erfindung gerade vermieden werden soll. Ferner ist es grundsätzlich bekannt gewesen. daß zu einer gleichmäßigen Verteilung einer Flüssigkeit oder eines Gases über eine gewünschte Fläche oder Strecke perforierte Rohre verwendet werden können. Wenn derartige perforierte Rohre auch bei Verpackungsmaschinen Verwendung gefunden haben, so wurde hierdurch ein von der Erfindung abweichender Zweck beabsichtigt, so daß hierdurch keine Anregung gegeben wird, die vorstehend erwähnten nachteiligen Schlitzdüsen nunmehr als Düsen mit Durchbrüchen gemäß der Erfindung auszubilden.
Auch wird die Erfindung nicht durch einen solchen bekannten Vorschlag nahegelegt, bei welchem ein zum Überschieben von Verpackungshüllen dienender Rahmen eine Anzahl von Blasdüsen aufweist, da auch durch diesen Vorschlag die erfindungsgemäße Lösung weder beabsichtigt noch erreicht wird.
Schließlich kann auch das Bekanntsein von Wasserbrausen mit der Wirkung einer Geschwindigkeitsverringerung der austretenden Flüssigkeit und einer gleichmäßigen Verteilung derselben den Vorschlag der Erfindung nicht vorwegnehmen. Die Aufgabe der Erfindung besteht nicht lediglich darin, einen Gasstrom in eine Anzahl kleiner Ströme aufzuteilen, sondern es sollen die Probleme gelöst werden, die beim Evakuieren und Begasen von Pakkungen auftreten. Die bekannte Maßnahme, eine Gasdüse unmittelbar gegen die Öffnung der Packung zu richten, konnte allein nicht zum gewünschten Erfolg führen, da die vorgenannte starke Wirbelbildung auftritt, durch welche Teile des Füllgutes aus der Packung gerissen und Restluft aus der Kammer mit in die Packung gespült wird. Die erfindungsgemäße Lösung der vorliegenden Probleme kann unter Heranziehung des Falls einerWasserbrause schon deshalb nicht nahegelegt werden, weil die austretenden Wasserstrahlen zumindest in den Bereich der für den erfindungsgemäßen Fall zu berücksichtigenden Entfernungen von den Düsen keinen wesentlichen Druckabfall aufweisen, so daß wiederum ein verhältnismäßig harter Aufschlag auf den Verpackungsinhalt die Folge wäre.
Erst die Maßnahme, daß der Begasungsdüse eine größere Ausdehnung gegeben wird und die Austrittsöffnungen gleichmäßig über diesen Bereich verteilt werden, ergibt in Verbindung mit dem Umstand, daß sich ein Gas im luftverdünnten Raum rasch ausdehnt den erfindungsgemäß angestrebten gleichmäßigen Gasstrom von größerem Volumen und geringer Geschwindigkeit.
Die erfindungsgemäße Ausbildung einer Evakuier-und Begasungskammer bringt, wie die Erfahrung bereits gezeigt hat, ohne jeden technischen Mehraufwand wesentlich geringere Restsauerstoffgehalte in den Packungen, so daß nun auch sehr empfindliche und leicht verderbliche Nahrungsmittel in wirt- schaftlicher und vollautomatischer Weise lagerfähig verpackt werden können.
Nachstehend wird die Erfindung an Hand schematischer Zeichnungen für ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel erläutert. Es zeigt Fig. 1 einen Querschnitt durch die Kammer des Beispiels, F i g. 2 schaubildlich die Anordnung der Begasungsbrause mit Bezug auf die Packungsöffnung für sich allein.
Die Kammer des Ausführungsbeispieles besteht im wesentlichen aus einem Kopfteill mit eingebauten Siegelwerkzeugen 2 und 2' sowie mit zwei Zuführungsleitungen3 und 4 für Saugluft bzw. ein Schutzgas, ferner aus einer absenkbaren Glocke 5, die über die von einem Halter 6 aufgenommene Packung 7 übergreift und gemeinsam mit dem Kopfteil so einen luftdicht abgeschlossenen Raum schaffen kann.
Der Inhalt der Packung 7, die im vorliegenden Beispiel aus einem Karton mit Innenbeutel besteht, ist über eine durch das Flachspreizen des Beutelmundes an letzterem ausgebildete schlitzförmige Öffnung 8 mit dem Innenraum der Kammer 1, 5 verbunden. Entsprechend der besonderen Form der Öffnung 8 ist als Begasungsbrause ein in Längsrichtung dieser Öffnung sich erstreckendes Rohrstück 9 mit Reihen kleiner Durchlaßöffnungen 10 vorgesehen, so daß das Schutzgas gleichmäßig auf die ganze Länge der Öffnung 8 verteilt ist und ohne wesentlichen Druck ausströmen kann. Die DurchlaßöffnungenlO sind hierbei vorzugsweise nach unten und seitwärts gerichtet.
Die zwischen den Siegelwerkzeugen 2, 2' und der Packung 7 einerseits und den Innenwänden der Kammer 1, 5 andererseits gebildeten Hohlräume sind mit einem gasdurchlässigen Schaumstoff 11 teilweise oder ganz ausgefüllt, der beispielsweise eingeklebt sein kann.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte Kammerform beschränkt, sondern bei jeder beliebigen abweichenden Art von Evakuier- und Begasungskammern anwendbar, wie auch die Form der Begasungsdüse oder -brause beliebig der jeweiligen Gestalt der Packungsöffnung entsprechend gewählt werden kann.

Claims

Patentansprüche: 1. Kammer für das Evakuieren und Begasen von gefüllten Packungen aller Art mit einem im Kopf der Kammer angeordneten Mündungsstück für die Zuleitung des Schutzgases, das bis an die Öffnung der Packung herangeführt ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Mündungsstück (9) der Schutzgasleitung (4), wie an sich bekannt, mit einer oder mehreren Reihen von Durchlaßöffnungen (10) versehen ist, die das Schutzgas druckarm aus der Schutzgasleitung (4) austreten lassen, so daß großräumige Wirbel vermieden werden.
2. Kammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mündungsstück (9) als ein parallel zum Öffnungsschlitz (8) der Packung (7) angeordnetes Rohrstück ausgebildet und mit mehreren Längsreihen von Durchlaßöffnungen (10) versehen ist.
3. Kammer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Kammer (1, 5) die dort befindlichen Werkzeuge (2), das Mündungsstück (9) und die Packung (7) umgebenden Hohlräume vollständig oder nahezu völlig mit gasdurchlässigem Schaumstoff ausgefüllt sind.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 1 058 924, 1063519; deutsche Auslegeschrift Nr. 1103 837; USA.-Patentschriften Nr. 2 774 516, 2 939 259.