EP4090599A1 - Begasungsvorrichtung und verfahren zum begasen eines behälters - Google Patents

Begasungsvorrichtung und verfahren zum begasen eines behälters

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Publication number
EP4090599A1
EP4090599A1 EP20701272.5A EP20701272A EP4090599A1 EP 4090599 A1 EP4090599 A1 EP 4090599A1 EP 20701272 A EP20701272 A EP 20701272A EP 4090599 A1 EP4090599 A1 EP 4090599A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gassing
container
opening
rotor
feed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20701272.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Philippe DERENDINGER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ferrum Packaging AG
Original Assignee
Ferrum Packaging AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ferrum Packaging AG filed Critical Ferrum Packaging AG
Publication of EP4090599A1 publication Critical patent/EP4090599A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B31/00—Packaging articles or materials under special atmospheric or gaseous conditions; Adding propellants to aerosol containers
    • B65B31/04—Evacuating, pressurising or gasifying filled containers or wrappers by means of nozzles through which air or other gas, e.g. an inert gas, is withdrawn or supplied
    • B65B31/043—Evacuating, pressurising or gasifying filled containers or wrappers by means of nozzles through which air or other gas, e.g. an inert gas, is withdrawn or supplied the nozzles acting horizontally between an upper and a lower part of the container or wrapper, e.g. between container and lid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B31/00—Packaging articles or materials under special atmospheric or gaseous conditions; Adding propellants to aerosol containers
    • B65B31/04—Evacuating, pressurising or gasifying filled containers or wrappers by means of nozzles through which air or other gas, e.g. an inert gas, is withdrawn or supplied
    • B65B31/046—Evacuating, pressurising or gasifying filled containers or wrappers by means of nozzles through which air or other gas, e.g. an inert gas, is withdrawn or supplied the nozzles co-operating, or being combined, with a device for opening or closing the container or wrapper

Definitions

  • the present invention relates to a gassing device for gassing a container, a closer with a gassing device according to the invention and a method for gassing a container according to the preamble of the independent claims. It is known from the prior art to close cans by means of a lid in order to produce a closed can. These can be cans in which, for example, a food is arranged; often the food is a drink such as beer.
  • a lid When the can is closed, a lid is often separated from a stack of lids and conveyed into a closer such as a can folding machine by means of a lid receiving device. The lid is then placed on an opening of the can and is essentially firmly connected to the can, for example by folding.
  • a device and such a method are known, for example, from US Pat. No. 2,840,963.
  • a gas such as an inert gas
  • a gassing device is often used for at least one container in a closer, by means of which gas can be conveyed to an underside of a lid or to an opening of the container.
  • the gassing device has a channel for the gas which, through baffles in a gassing rotor of the gassing device, guides the gas flow to a gassing nozzle on a container receptacle of the gassing device.
  • the gas is fed into the rotatable gassing rotor from a stationary gas supply.
  • the known prior art has the disadvantage that the gas feed into the rotatable gassing rotor are arranged in grinding / rubbing contact with one another, which can lead to wear on the gas feed and the gassing rotor.
  • the invention relates to a gassing device for gassing a container with a rotatable gassing rotor with a container receptacle for receiving the container and a lid and with a feed area for feeding a gas into the gassing rotor via a feed opening.
  • the container receptacle has a gas injection nozzle which is flow-connected to the feed opening of the feed area via a channel for the purpose of gasifying the container.
  • the gassing device comprises a stationary gas supply with a stationary feed opening, which feed opening is arranged on the feed area in such a way that the feed opening can be flow-connected to the feed opening.
  • the gas from the gas supply can be supplied to the gassing rotor by moving the supply opening to the stationary supply opening by rotating the gassing rotor, whereby the supply opening is flow-connected to the supply opening.
  • the gas supply device according to the invention is characterized in that the feed area (i.e. the gas supply rotor) is connected to the gas supply in the form of a labyrinth seal in a contactless manner, so that the gas supply rotor can be rotated relative to the gas supply in the operating state.
  • the gas can in particular be an inert gas such as nitrogen (N2), carbon dioxide (CO2), a noble gas or any combination of these gases.
  • N2 nitrogen
  • CO2 carbon dioxide
  • a noble gas any combination of these gases.
  • the gas is carbon dioxide and the container is a beverage can or the gas is nitrogen and the container is a canned food.
  • the gas feed can comprise a groove and the feed area can comprise a web which is arranged in the groove of the gas feed and which are connected without contact in the form of the labyrinth seal.
  • the feed area can comprise a groove and the gas supply can comprise a web which is arranged in the groove of the feed area and which are connected without contact in the form of the labyrinth seal.
  • the labyrinth seal is preferably formed by at least one web which is arranged in at least one groove. So a (thin), usually U-shaped gap is formed between the web and the groove. The sealing effect is based on the extension of a flow path through the gap to be sealed, whereby the
  • the feed area can also comprise a multiplicity of grooves and webs which are arranged (interlocked) in respective grooves and webs of the gas supply.
  • the sealing effect can be increased with a larger number of grooves and webs, but the labyrinth seal is then also more difficult to clean.
  • the feed area is preferably arranged at a rotation center of the gassing rotor.
  • a shaft rotatable about an axis for rotating the gassing rotor can be arranged in the center of rotation, which shaft is connected to the gassing rotor for rotation.
  • the web (and also the groove) particularly preferably extend parallel to the axis of rotation (or to the shaft).
  • the web is in particular a circular web and the groove is a circular groove.
  • the channel can be arranged in an interior of the gassing rotor.
  • the channel can be designed in such a way that it forms the shortest distance between the feed opening and the gas injection nozzle.
  • the channel is preferably essentially formed by baffles in the interior of the gassing rotor, which extend along the direction of flow of the gas (that is to say in particular in a radial direction to the axis of rotation).
  • the gassing rotor comprises a plurality of container receptacles with gassing nozzles, the gassing nozzles being flow-connected to the feed area via the respective feed openings.
  • each gassing nozzle can therefore be flow-connected to the supply opening via the respective channel, for which purpose each gassing nozzle is flow-connected to a respective feed opening.
  • the container receptacles are preferably arranged along a circumference of the, in particular round, gassing rotor and are arranged, for example, at regular intervals from one another.
  • the gassing rotor can be designed as a gassing star or a round plate.
  • the gas supply can particularly preferably comprise a nozzle ring with an annular opening.
  • the ring opening is arranged on the supply opening in such a way that the supply opening can be selectively flow-connected to at least one of the supply openings via the ring opening by moving the at least one supply opening to the ring opening in the operating state by rotating the gassing rotor, whereby the supply opening is flow-connected to the ring opening and is thus fluidly connected to the feed opening.
  • a single container can be selectively gassed, while the other containers are not yet gassed at the other container receptacles, but only when their respective feed opening is flow-connected to the ring opening.
  • nozzle ring no nozzle ring is required for this, in principle only a single container can be selectively gassed by the feed opening being flow-connected to the supply opening, while the other containers on the other container receptacles are not yet being gassed, but only when their respective feed opening is flow-connected to the supply opening (by rotating the gassing rotor).
  • the ring opening is larger than the feed opening in such a way that the ring opening extends along the circumference of the nozzle ring over several feed openings, (at least) two feed openings can also be flow-connected to the ring opening at the same time.
  • a similar effect could be achieved without a nozzle ring with a feed opening which extends over several (eg two) feed openings.
  • the ring opening or the extension of the supply opening allows the gas flow only in a specific / predeterminable segment of the gassing rotor.
  • the feed openings can be arranged in a circle, the nozzle ring being arranged at the feed openings (above the feed openings) in such a way that the feed openings are closed / covered by the nozzle ring, so that only the feed opening which is arranged at the ring opening , is fluidly connected to the feed opening.
  • the gassing rotor By rotating the gassing rotor, another feed opening is moved to the ring opening.
  • the gassing rotor preferably comprises a container feed for supplying containers to the container receptacle and a container discharge for removing a fumigated container from the container receptacle.
  • the container By rotating the gassing rotor, the container is transported from the container receptacle to the container discharge, the container being gassed, and preferably in Lid is applied to the opening of the container.
  • the container discharge usually leads to a closing device for closing the container with the lid.
  • the gassing device can comprise a cleaning system which, for cleaning the labyrinth seal, is arranged on the labyrinth seal in such a way that a cleaning fluid can be fed to the labyrinth seal in the operating state.
  • a gas can be supplied as cleaning fluid to the labyrinth seal and / or the feed opening through the cleaning system, for example, or separate cleaning channels can be provided for introducing a cleaning fluid, for example liquid.
  • the gas supply can in particular be designed as a cover with a gas pipe, which cover is arranged around the shaft and on the gassing rotor over the feed area.
  • the cleaning channels can preferably be arranged in the cover and lead from a cleaning fluid feed of the cleaning system between the gas feed and the gassing rotor.
  • Suitable cleaning fluids include chlorine dioxide, ECA-based disinfectants, foam cleaners, in particular foam cleaners comprising amine oxides and phosphoric acid, alcohols and other disinfectants.
  • the invention further relates to a closer for the container, in particular a can closer, comprising a cover feed device for feeding a cover to the container, the gas supply device according to the invention for feeding gas to the container and a closing device for closing the container with the cover.
  • the container is gassed when it is received in the container receptacle of the gassing rotor and the lid is provided over the container. The container with the lid on the lid opening is then brought to the closing device and closed there.
  • the container is a can which is crimped in the closing device with the lid in a known manner.
  • An additional aspect of the present invention relates to a method for gassing the container. The procedure consists of the following steps:
  • the container is introduced into the closing device together with the lid and closed there.
  • the lid is usually placed on the container receptacle before the container is picked up.
  • FIG. 1 First perspective illustration of the inventive
  • FIG. 2 a first sectional view of the gassing rotor according to the invention according to FIG. 1;
  • FIG. 3 shows a plan view of a closer according to the invention
  • 4 shows a sectional view of a further exemplary embodiment of the gassing rotor according to the invention
  • FIG. 5 is a second sectional illustration of the gassing rotor according to the invention according to FIG. 1;
  • FIG. 6 Another perspective view of the gassing device according to the invention.
  • the gassing device 1 for gassing a container comprises a rotatable gassing rotor 2 which is connected to the shaft 5 in a rotationally test manner and can be rotated about the axis X in the operating state by rotating the shaft 5.
  • the gassing rotor 2 comprises a container receptacle for receiving the container, which is also shown in FIGS. 3 and 6 with the reference number 20.
  • the gassing rotor 2 has a feed area 21 for feeding a gas into the gassing rotor 2 via a feed opening 22.
  • the feed area 21 is located at the center of rotation R, in which the shaft 5 is also arranged.
  • the container receptacle 20 according to FIGS. 3 and 6 comprises a gassing nozzle 23, which gassing nozzle 23 is in flow connection with the feed opening 22 of the feed area 21 via a channel 24 for gassing the container.
  • the gassing device 1 comprises a stationary gas supply 3 with a stationary supply opening (shown as 31 in FIGS. 4 and 6), which stationary supply opening 31 is arranged on the feed area 21 in such a way that the supply opening 31 can be flow-connected to the supply opening 21.
  • the gas supply rotor 2 can be supplied with the gas from the gas supply 3 in the operating state by moving the supply opening 22 to the stationary supply opening 31 by rotating the gas supply rotor 2 around the axis X, whereby the supply opening 22 is flow-connected to the supply opening 31.
  • the feed opening 22 is flow-connected to the feed opening 31.
  • the feed opening can also be viewed as a feed space 31.
  • the feed area 21 is connected to the gas supply 3 in the form of a labyrinth seal 4 without contact, so that the gassing rotor 2 can be rotated relative to the gas supply 3 in the operating state.
  • the gas supply is arranged like a type of cover 33 around the shaft 5 and on the gassing rotor 2 above the feed area 21. Through the Labyrinth seal 4, a strong outflow of the gas from the gassing device, as well as grinding / rubbing contact between gassing rotor 2 and gas supply 3 is avoided.
  • Absolute tightness is not necessary with the contact-free labyrinth seal 4 according to the invention.
  • a slight surface gas flow from the labyrinth seal 4 to the surface 34 of the gassing rotor 2, as well as to a periphery of the gassing rotor (on which the container receptacles are arranged, usually along a circumference of the gassing rotor), to create a gas atmosphere there to produce on the container of the container receptacle.
  • Carbon dioxide is particularly preferred as the gas and creates a CO 2 atmosphere in a beverage container such as a can.
  • the gassing device 1 according to FIG. 1 also comprises a cleaning system 6 which, for cleaning the labyrinth seal 4, is arranged on the labyrinth seal 4 in such a way that a cleaning fluid can be supplied to the labyrinth seal 4 in the operating state.
  • the embodiment of the labyrinth seal 4 shown has the advantage for the combination with the cleaning system 6 that no sump of cleaning fluid can form in the labyrinth seal 4, but that the cleaning fluid can simply flow away.
  • the cleaning system 6 is described in more detail in FIG. 5.
  • FIG. 2 shows a first sectional illustration of the gassing rotor 2 according to the invention, in which the section of the gassing rotor 2 with the labyrinth seal 4 is shown.
  • the labyrinth seal 4 is designed as follows.
  • the gas supply 3 comprises a groove 42 and the feed area 21 comprises a web 41 arranged in the groove 42.
  • the web 41 and the groove 42 are connected without contact in the form of a labyrinth seal 4, that is to say the web 41 is arranged in the groove 42 in such a way that a (thin) gap 43 is formed between the two.
  • the sealing effect is based on the lengthening of a flow path through the gap 43, as a result of which a flow resistance is significantly increased.
  • the lengthening of the path through the gap 43 is achieved by the meshing of groove 42 and web 41. So it lies an interlocking of the rotatable gassing rotor 2 and the stationary gas supply 3 through the labyrinth seal 4.
  • the feed area could comprise a large number of grooves and webs which are arranged (interlocked) in respective grooves and webs of the gas supply.
  • the sealing effect can be increased with a larger number of grooves and webs.
  • cleaning the labyrinth seal is made more difficult and the advantageous surface gas flow described above from the labyrinth seal 4 via the surface 34 is reduced.
  • the web 41 and the groove 42 extend parallel to the axis X (to the shaft 5) of rotation.
  • the web is designed as a circular web and the groove as a circular groove.
  • FIG. 3 shows a plan view of the closer 10 according to the invention.
  • the closer 10 for the container 100 comprises a cover feed device 11 for feeding the cover 101 to the container 100, a gas supply device 1 according to the invention for feeding gas to the container 100 and a closing device 14 for closing the container with the cover 101.
  • the closer 10 is preferably designed as a can closer 10.
  • the container 100 is a can which is folded in the closing device 14, which is designed as a can folding machine 14.
  • Carbon dioxide or nitrogen is preferably supplied to the cans as the gas.
  • the cover 101 is introduced into the closer 10 along the arrow C by the cover feed device 11.
  • the covers 101 are arranged on the gassing rotor 2.
  • the containers 100 are then introduced into the container receptacles 20 of the gassing rotor 2 through the container feed 12.
  • There the container 100 is gassed with the gas such as carbon dioxide or nitrogen and combined with the cover 101.
  • the gassing takes place in that the supply opening 22 is moved to the supply opening 31 by rotation of the gassing rotor 2, so that the gas can be fed from the gas supply 3 into the gassing rotor 2.
  • the gas is supplied along the arrow B from the gas supply 3 into the gassing rotor 2.
  • the gas is supplied to the container 100 from the gassing nozzle 23 of the gassing rotor 2.
  • An entire area D can preferably be gassed through an annular groove (as described for FIG. 6) instead of just gassing a single container.
  • the gassing rotor 2 comprises a multiplicity of container receptacles 20 with gassing nozzles 23, the gassing nozzles 23 being in flow connection with the feed area 21 via the respective feed openings 22.
  • the container is transported by the container discharge 13 from the gas injection device 1 to the closing device 14.
  • FIG. 4 shows a sectional illustration of a further exemplary embodiment of the gassing rotor 2 according to the invention.
  • the stationary feed opening 31 is arranged on the feed area 21.
  • the feed opening 31 is arranged above the feed opening 22 and is thus in flow connection with the feed opening 22.
  • the gas from the gas supply 3 can be fed to the gassing rotor 2 along the arrow D. There is thus a gas flow along the arrow F, which leads from the feed opening 31 of the gas feed 3 into the feed opening 22 of the gassing rotor 2.
  • the gas flows through the channel 24 in the interior 25 of the gassing rotor 2 to the gassing nozzle 23, where the container 100 is exposed to the gas.
  • part of the gas atmosphere of the container 100 is also formed by the gas which flows from the labyrinth seal 4 in the form of the surface gas flow over the surface 34 of the gassing rotor to the container 100 and the cover 101.
  • the feed area 21 is connected to the gas supply 3 in the form of a labyrinth seal 4 without contact, so that the gassing rotor 2 in the Operating state is rotatable relative to the gas supply 3.
  • the labyrinth seal 4 corresponds to the embodiment according to FIG. 2.
  • FIG. 5 shows a second sectional illustration of the gassing rotor 1 according to the invention according to FIG. 1.
  • the cleaning system 6 comprises cleaning channels 61 and 62 which are arranged on the labyrinth seal 4 in such a way that a cleaning fluid in the form of a liquid or the gas for gassing the container is supplied to the labyrinth seal 4 to clean the labyrinth seal 4 in the operating state can.
  • the shown embodiment of the labyrinth seal 4 with web 41 and groove 42 (described in more detail for FIG. 2) in combination with the cleaning system 6 has the advantage that no sump of cleaning fluid can form in the labyrinth seal 4, but that Cleaning fluid can easily flow off. This enables hygienic cleaning of the labyrinth seal 4 and the device according to the invention.
  • the cleaning system could also be used as an (additional) gas supply, whereby the surface gas flow over the surface 34 could be increased through the cleaning channel 61 in order to enlarge the gas atmosphere around the container.
  • FIG. 6 shows a further perspective illustration of the gassing device 1 according to the invention.
  • the gassing rotor 1 comprises a plurality of container receptacles 20 with gassing nozzles 23, which are flow-connected to the feed area 21 and their respective feed openings 22 via a channel.
  • the gas supply 3 comprises a nozzle ring 32 with an annular opening 320.
  • the annular opening 320 is arranged on the supply opening 31 in such a way that the feed area 21 can be selectively flow-connected to at least one of the supply openings 22 via the annular opening 320 by the at least one Feed opening 22 is moved in the operating state by rotation of the gassing rotor 2 about the axis X to the ring opening 320, whereby the feed opening 22 is flow-connected to the ring opening 320. If the feed opening 22 is flow-connected to the ring opening 320, it is also flow-connected to the gas supply 3 and supply opening 31.
  • the supply opening 31 functions as an annular groove 31 and in this embodiment could also be viewed as a supply space which is at least partially arranged on, in particular above the nozzle ring 32 in the gas supply 3.
  • only a single container can be selectively gassed, while the other containers at the further container receptacles 20 are not yet gassed, but only when their respective feed opening 22 is flow-connected to the ring opening 320.
  • the ring opening 320 is designed larger than the feed opening 22, however, in such a way that the ring opening 320 extends along the circumference U of the nozzle ring 32 over a plurality of feed openings 22. In this way, (at least) two feed openings 22 can also be flow-connected to the ring opening 320 at the same time. In this way, a feed opening 22 can be pre-gassed, while the container is gassed at another feed opening 22.
  • a similar effect can be achieved without a nozzle ring 32 with a feed opening 31 which extends over several (e.g. two) feed openings 22.
  • the ring opening 320 or the extension of the supply opening 31 allows the gas flow only in a specific / predeterminable segment (D in FIG. 3) of the gassing rotor 3.

Abstract

Es wird eine Begasungsvorrichtung zum Begasen eines Behälters (100) umfassend einen rotierbaren Begasungsrotor (2) mit einer Behälteraufnahme (20) zur Aufnahme des Behälters (100) und mit einem Speisebereich (21) zur Einspeisung eines Gases über eine Speiseöffnung (22) in den Begasungsrotor (2), wobei die Behälteraufnahme (20) eine Begasungsdüse (23) umfasst, welche Begasungsdüse (23) zum Begasen des Behälters (100) über einen Kanal (24) mit der Speiseöffnung (22) des Speisebereiches (21) strömungsverbunden ist; und eine stationäre Gaszuführung (3) mit einer stationären Zuführöffnung (31), welche stationäre Zuführöffnung (31) derart am Speisebereich angeordnet ist, dass die Zuführöffnung mit der Speiseöffnung strömungsverbindbar ist, vorgeschlagen, wobei dem Begasungsrotor (2) im Betriebszustand das Gas aus der Gaszuführung (3) zuführbar ist, indem die Speiseöffnung (22) durch Rotation des Begasungsrotors (2) zur stationären Zuführöffnung (31) bewegt wird, wodurch die Speiseöffnung (22) mit der Zuführöffnung (31) strömungsverbunden wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Speisebereich (21) mit der Gaszuführung (3) in Form einer Labyrinth-Dichtung (4) berührungslos verbunden ist, sodass der Begasungsrotor (2) im Betriebszustand relativ zu der Gaszuführung (3) rotierbar ist.

Description

Begasungsvorrichtung und Verfahren zum Begasen eines Behälters
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Begasungsvorrichtung zum Begasen eines Behälters, einen Verschliesser mit einer erfindungsgemässen Begasungsvorrichtung und ein Verfahren zum Begasen eines Behälters gemäss dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche. Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, Dosen mittels eines Deckels zu verschliessen zur Herstellung einer verschlossenen Dose. Hierbei kann es sich um Dosen handeln, in denen beispielsweise ein Lebensmittel angeordnet ist; oft handelt es sich bei dem Lebensmittel um ein Getränk wie beispielsweise Bier.
Beim Verschliessen der Dose wird häufig ein Deckel von einem Deckelstapel vereinzelt und mittels einer Deckelaufnahmeeinrichtung in einen Verschliesser wie beispielsweise eine Dosenfalzmaschine gefördert. Anschliessend wird der Deckel auf einer Öffnung der Dose platziert und mit der Dose im Wesentlichen fest verbunden, beispielsweise durch Falzen. Eine derartige Einrichtung sowie ein derartiges Verfahren sind beispielsweise aus der US 2,840,963 bekannt. Zudem ist es bekannt, zumindest während eines Abschnitts der Zuführung des Deckels zur Behälterschliesseinrichtung ein Gas wie beispielsweise ein Inertgas zu einer Unterseite des Deckels zu fördern; das Gas wird im Wesentlichen parallel zur Unterseite des Deckels gefördert. Diese Unterseite ist bei bestimmungsgemässem Gebrauch der Öffnung der Dose zugewandt. Somit kann gewährleistet werden, dass ein Restvolumen der Dose, in welchem kein Lebensmittel angeordnet ist, vor dem Verschliessen im Wesentlichen mit dem Gas befüllt ist, wobei die ursprünglich im Restvolumen vorhandene Luft durch das Gas möglichst vollständig verdrängt wird. Hiermit lässt sich gegebenenfalls eine längere Haltbarkeit des in der Dose angeordneten Lebensmittels erreichen. Für die Zuführung des Gases wird häufig eine Begasungsvorrichtung für zumindest einen Behälter in einem Verschliesser verwendet, mittels welcher Gas zu einer Unterseite eines Deckels, beziehungsweise zu einer Öffnung des Behälters förderbar ist. Die Begasungsvorrichtung weist hierfür einen Kanal für das Gas auf, der durch Leitbleche in einem Begasungsrotor der Begasungsvorrichtung den Gasstrom zu einer Begasungsdüse an einer Behälteraufnahme der Begasungsvorrichtung führt. Das Gas wird aus einer stationären Gaszuführung in den rotierbaren Begasungsrotor eingespeist.
Der vorbekannte Stand der Technik weist jedoch den Nachteil auf, dass die Gaszuführung in den rotierbaren Begasungsrotor in einem schleifenden / reibenden Kontakt zueinander angeordnet sind, wodurch es zu Verschleiss an der Gaszuführung und dem Begasungsrotor kommen kann. Ausserdem besteht das permanente Bedürfnis die Behälter effizienter zu Begasen, und ein hygienisches Verschliessen der Behälter zu gewährleisten. Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu vermeiden, insbesondere also eine effiziente, hygienische und verschleissarme Begasungsvorrichtung bereitzustellen.
Diese Aufgaben werden gelöst durch die Begasungsvorrichtung zum Begasen eines Behälters, den Verschliesser mit der erfindungsgemässen Begasungsvorrichtung und das Verfahren zum Begasen des Behälters gemäss dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche.
Die abhängigen Ansprüche betreffen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
Die Erfindung betrifft eine Begasungsvorrichtung zum Begasen eines Behälters mit einem rotierbaren Begasungsrotor mit einer Behälteraufnahme zur Aufnahme des Behälters und eines Deckels und mit einem Speisebereich zur Einspeisung eines Gases über eine Speiseöffnung in den Begasungsrotor. Die Behälteraufnahme besitzt eine Begasungsdüse, welche zum Begasen des Behälters über einen Kanal mit der Speiseöffnung des Speisebereiches strömungsverbunden ist. Ausserdem umfasst die Begasungsvorrichtung eine stationäre Gaszuführung mit einer stationären Zuführöffnung, welche Zuführöffnung derart am Speisebereich angeordnet ist, dass die Zuführöffnung mit der Speiseöffnung strömungsverbindbar ist. Dem Begasungsrotor ist im Betriebszustand also das Gas aus der Gaszuführung zuführbar, indem die Speiseöffnung durch Rotation des Begasungsrotors zur stationären Zuführöffnung bewegt wird, wodurch die Speiseöffnung mit der Zuführöffnung strömungsverbunden wird. Die erfindungsgemässe Begasungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Speisebereich (also der Begasungsrotor) mit der Gaszuführung in Form einer Labyrinth-Dichtung berührungslos verbunden ist, sodass der Begasungsrotor im Betriebszustand relativ zu der Gaszuführung rotierbar ist.
Das Gas kann insbesondere ein Inertgas wie beispielsweise Stickstoff (N2), Kohlenstoffdioxid (CO2), ein Edelgas oder eine beliebige Kombination aus diesen Gasen sein. In einer besonders wichtigen Ausführungsform der Erfindung ist das Gas Kohlenstoffdioxid und der Behälter eine Getränkedose oder das Gas Stickstoff und der Behälter eine Lebensmittelkonserve.
In der Praxis kann die Gaszuführung eine Nut umfassen und der Speisebereich einen in der Nut der Gaszuführung angeordneten Steg umfassen, welche in Form der Labyrinth-Dichtung berührungslos verbunden sind. Alternativ kann der Speisebereich eine Nut umfassen und die Gaszuführung einen in der Nut des Speisebereiches angeordneten Steg umfassen, welche in Form der Labyrinth- Dichtung berührungslos verbunden sind. Vorzugsweise wird die Labyrinth-Dichtung als durch mindestens einen Steg gebildet, welcher in mindestens einer Nut angeordnet ist. Zwischen dem Steg und der Nut wir also ein (dünner), in der Regel U-förmiger, Spalt gebildet. Die Dichtwirkung beruht dabei auf der Verlängerung eines Strömungsweges durch den abzudichtenden Spalt, wodurch der
Strömungswiderstand des Gases wesentlich erhöht wird. Die Wegverlängerung durch den Spalt wird durch das Ineinandergreifen von Nut und Steg erreicht. Es liegt also eine Verkämmung des rotierbaren Begasungsrotors und der stationären Gaszuführung durch die Labyrinth-Dichtung vor. In der Praxis kann der Speisebereich auch eine Vielzahl von Nuten und Stegen umfassen, welche in respektiven Nuten und Stegen der Gaszuführung angeordnet sind (verkämmt sind). Mit einer grösseren Anzahl von Nuten und Stegen kann die Dichtwirkung vergrössert werden, jedoch ist die Labyrinth-Dichtung dann auch schwerer zu Reinigen.
Der Speisebereich ist bevorzugt an einem Rotationszentrum des Begasungsrotors angeordneten. In der Praxis kann dabei eine um eine Achse rotierbare Welle zur Rotation des Begasungsrotors in dem Rotationszentrum angeordnet sein, welche Welle drehtest mit dem Begasungsrotor verbunden ist. Besonders bevorzugt erstrecken sich der Steg (und auch die Nut) parallel zu der Achse der Rotation (beziehungsweise zu Welle). Der Steg ist dabei insbesondere ein kreisförmiger Steg und die Nut eine kreisförmige Nut. Der Kanal kann in einem Inneren des Begasungsrotors angeordnet sein. Ausserdem kann der Kanal derart ausgestaltet sein, dass er die kürzeste Distanz zwischen der Speiseöffnung und der Begasungsdüse bildet. Bevorzugt wird der Kanal im Wesentlichen durch Leitbleche im Inneren des Begasungsrotors gebildet, welche sich entlang der Strömungsrichtung des Gases erstrecken (also insbesondere in einer radialen Richtung zur Achse der Rotation).
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Begasungsrotor eine Vielzahl von Behälteraufnahmen mit Begasungsdüsen, wobei die Begasungsdüsen über die respektiven Speiseöffnungen mit dem Speisebereich strömungsverbunden sind. Prinzipiell kann also jede Begasungsdüse über den respektiven Kanal mit der Zuführöffnung strömungsverbunden werden, wofür jede Begasungsdüse mit einer respektiven Speiseöffnung strömungsverbunden ist. Die Behälteraufnahmen sind dabei bevorzugt entlang eines Umfangs des, insbesondere runden, Begasungsrotors angeordnet und sind zum Beispiel in gleichmässigen Abständen zueinander angeordnet. Im speziellen kann der Begasungsrotors als ein Begasungsstern oder eine runde Platte ausgestaltet sein.
Besonders bevorzugt kann die Gaszuführung einen Düsenring mit einer Ringöffnung umfassen. Die Ringöffnung ist dabei derart an der Zuführöffnung angeordnet, dass die Zuführöffnung über die Ringöffnung selektiv mit mindestens einer der Speiseöffnungen strömungsverbindbar ist, indem die mindestens eine Speiseöffnung im Betriebszustand durch Rotation des Begasungsrotors zur Ringöffnung bewegt wird, wodurch die Speiseöffnung mit der Ringöffnung strömungsverbunden wird und somit mit der Zuführöffnung strömungsverbunden wird. Somit kann nur ein einziger Behälter selektiv begast werden, während die anderen Behälter an den weiteren Behälteraufnahmen noch nicht begast werden, sondern erst wenn ihre respektive Speiseöffnung mit der Ringöffnung strömungsverbunden wird. Selbstverständlich wird hierfür kein Düsenring benötigt, prinzipiell kann auch nur ein einziger Behälter selektiv begast werden, indem die Speiseöffnung mit der Zuführöffnung strömungsverbunden wird, während die anderen Behälter an den weiteren Behälteraufnahmen noch nicht begast werden, sondern erst wenn ihre respektive Speiseöffnung mit der Zuführöffnung strömungsverbunden wird (durch Rotation des Begasungsrotors). Ist die Ringöffnung aber derart grösser als die Speiseöffnung, dass sich die Ringöffnung entlang des Umfangs des Düsenringes über mehrere Speiseöffnungen erstreckt können auch (mindestens) zwei Speiseöffnungen gleichzeitig mit der Ringöffnung strömungsverbunden werden. Dies kann dazu dienen, eine Behälteraufnahme / einen Deckel vorzubegasen, bevor der Behälter mit seiner Öffnung zum Deckel geführt wird, beziehungsweise die Behälteraufnahme vorzubegasen, bevor der Behälter aufgenommen wird. Ein ähnlicher Effekt könnte ohne Düsenring mit einer Zuführöffnung erreicht werden, welche sich über mehrere (z.B. zwei) Speiseöffnungen erstreckt. Die Ringöffnung beziehungsweise die Erstreckung der Zuführöffnung lässt den Gasstrom nur in einem bestimmten / vorgebbaren Segment des Begasungsrotors zu.
In Ausführung der Erfindung können die Speiseöffnungen in einem Kreis angeordnet sein, wobei der Düsenring derart an den Speiseöffnungen (über den Speiseöffnungen) angeordnet ist, dass die Speiseöffnungen durch den Düsenring verschlossen / abgedeckt werden, sodass nur die Speiseöffnung, welche an der Ringöffnung angeordnet ist, mit der Zuführöffnung strömungsverbunden ist. Durch Rotation des Begasungsrotors wird eine andere Speiseöffnung zur Ringöffnung bewegt.
In der Praxis umfasst der Begasungsrotor bevorzugt eine Behälterzuführung zur Zufuhr von Behältern zur Behälteraufnahme und eine Behälterabführung zur Abfuhr eines begasten Behälters aus der Behälteraufnahme. Durch Rotation des Begasungsrotors wird der Behälter dabei von der Behälteraufnahme zu der Behälterabführung transportiert, wobei der Behälter begast und vorzugsweise ein Deckel auf die Öffnung des Behälters aufgebracht wird. Ausserdem führt die Behälterabführung in der Regel zu einer Verschliessvorrichtung zum Verschliessen des Behälters mit dem Deckel.
Die Begasungsvorrichtung kann ein Reinigungssystem umfassen, welches zur Reinigung der Labyrinth-Dichtung derart an der Labyrinth-Dichtung angeordnet ist, dass der Labyrinth-Dichtung im Betriebszustand ein Reinigungsfluid zuführbar ist. Hierfür kann der Labyrinth-Dichtung und / oder der Speiseöffnung durch das Reinigungssystem, zum Beispiel ein Gas als Reinigungsfluid zugeführt werden, oder es können separate Reinigungskanäle zum Einbringen eines zum Beispiel flüssigen Reinigungsfluides bereitgestellt werden.
Die Gaszuführung kann insbesondere als eine Abdeckung mit einem Gasrohr ausgestaltet sein, welche Abdeckung um die Welle und auf dem Begasungsrotor über dem Speisebereich angeordnet ist. Dabei können die Reinigungskanäle bevorzugt in der Abdeckung angeordnet sein und von einer Reinigungsfluidzuführung des Reinigungssystems zwischen die Gaszuführung und den Begasungsrotor führen.
Als Reinigungsfluid eignen sich unter anderem Chlordioxid, ECA basierte Desinfektionsmitteln, Schaumreiniger, insbesondere Schaumreiniger umfassend Aminoxide und Phosphorsäure, Alkohole und andere Desinfektionsmittel. Die Erfindung betrifft weiter einen Verschliesser für den Behälter, insbesondere einen Dosenverschliesser, umfassend eine Deckelzuführeinrichtung zur Zufuhr eines Deckels zu dem Behälter, die erfindungsgemässe Begasungsvorrichtung zur Zuführung von Gas zu dem Behälter und eine Verschliessvorrichtung zum Verschliessen des Behälters mit dem Deckel. In der Praxis wird der Behälter bei Aufnahme in der Behälteraufnahme des Begasungsrotors begast und der Deckel über dem Behälter vorgesehen. Anschliessend wird der Behälter mit dem Deckel auf der Deckelöffnung zur Verschliessvorrichtung gebracht und dort verschlossen. Insbesondere ist der Behälter eine Dose, welche in der Verschliessvorrichtung mit dem Deckel auf bekannte Weise verfalzt wird. Ein zusätzlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zum Begasen des Behälters. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
• Bereitstellen der erfindungsgemässen Begasungsvorrichtung;
• Aufnehmen eines Behälters durch die Behälteraufnahme; · Bewegen der Speiseöffnung zur Zuführöffnung, durch Rotation des
Begasungsrotors;
• Einspeisen des Gases aus der Gaszuführung in den Begasungsrotor;
• Begasen des Behälters aus der Begasungsdüse des Begasungsrotors.
Anschliessend wird der Behälter wie vorangehend erwähnt mitsamt Deckel in die Verschliessvorrichtung eingebracht und dort verschlossen. Der Deckel wird in der Regel an der Behälteraufnahme angeordnet, bevor der Behälter aufgenommen wird.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen zum besseren Verständnis näher erläutert, ohne dass die Erfindung auf die Ausführungsbeispiele zu beschränken ist. Die Zeichnungen zeigen: Fig. 1 Erste Perspektivische Darstellung der erfindungsgemässen
Begasungsvorrichtung ;
Fig. 2 Erste Schnittdarstellung des erfindungsgemässen Begasungsrotors gemäss Fig. 1 ;
Fig. 3 Draufsicht auf einen erfindungsgemässen Verschliesser; Fig. 4 Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemässen Begasungsrotors;
Fig. 5 Zweite Schnittdarstellung des erfindungsgemässen Begasungsrotors gemäss Fig. 1 ;
Fig. 6 Weitere Perspektivische Darstellung der erfindungsgemässen Begasungsvorrichtung. Fig. 1 zeigt eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemässen Begasungsvorrichtung 1 . Die Begasungsvorrichtung 1 zum Begasen eines Behälters umfasst dabei einen rotierbaren Begasungsrotor 2, welcher mit der Welle 5 drehtest verbunden ist und im Betriebszustand durch Rotation der Welle 5 um die Achse X rotierbar ist.
Der Begasungsrotor 2 umfasst eine Behälteraufnahme zur Aufnahme des Behälters, welche auch in Fig. 3 und 6 mit dem Bezugszeichen 20 dargestellt ist.
Der Begasungsrotor 2 besitzt einen Speisebereich 21 zur Einspeisung eines Gases über eine Speiseöffnung 22 in den Begasungsrotor 2. Der Speisebereich 21 befindet sich am Rotationszentrum R, in welchem auch die Welle 5 angeordnet ist.
Die Behälteraufnahme 20 gemäss Fig. 3 und 6 umfasst eine Begasungsdüse 23, welche Begasungsdüse 23 zum Begasen des Behälters über einen Kanal 24 mit der Speiseöffnung 22 des Speisebereiches 21 strömungsverbunden ist. Ausserdem umfasst die Begasungsvorrichtung 1 eine stationäre Gaszuführung 3 mit einer stationären Zuführöffnung (dargestellt als 31 in Fig. 4 und 6), welche stationäre Zuführöffnung 31 derart am Speisebereich 21 angeordnet ist, dass die Zuführöffnung 31 mit der Speiseöffnung 21 strömungsverbindbar ist. Dem Begasungsrotor 2 ist im Betriebszustand das Gas aus der Gaszuführung 3 zuführbar, indem die Speiseöffnung 22 durch Rotation des Begasungsrotors 2 um die Achse X zur stationären Zuführöffnung 31 bewegt wird, wodurch die Speiseöffnung 22 mit der Zuführöffnung 31 strömungsverbunden wird. In Fig. 4 ist die Speiseöffnung 22 mit der Zuführöffnung 31 strömungsverbunden. Die Zuführöffnung kann auch als ein Zuführraum 31 angesehen werden. Dabei ist der Speisebereich 21 mit der Gaszuführung 3 in Form einer Labyrinth- Dichtung 4 berührungslos verbunden, sodass der Begasungsrotor 2 im Betriebszustand relativ zu der Gaszuführung 3 rotierbar ist. Die Gaszuführung ist in der dargestellten Ausführungsform wie eine Art Abdeckung 33 um die Welle 5 und auf dem Begasungsrotor 2 über dem Speisebereich 21 angeordnet. Durch die Labyrinth-Dichtung 4 wird ein starkes Ausströmen des Gases aus der Begasungsvorrichtung, sowie ein schleifender / reibender Kontakt von Begasungsrotor 2 und Gaszuführung 3 vermieden.
Eine absolute Dichtheit ist mit der erfindungsgemässen berührungsfreien Labyrinth- Dichtung 4 nicht notwendig. Insbesondere kann ein leichter Oberflächengasstrom aus der Labyrinth-Dichtung 4 zu der Oberfläche 34 des Begasungsrotors 2, sowie zu einer Peripherie des Begasungsrotors (an welcher die Behälteraufnahmen, in der Regel entlang eines Umfangs des Begasungsrotors angeordnet sind) erfolgen, um dort eine Gas-Atmosphäre an dem Behälter der Behälteraufnahme zu erzeugen. Besonders bevorzugt ist als Gas dabei Kohlenstoffdioxid und erzeugt bei einem Getränkebehälter wie einer Dose eine C02-Atmosphäre.
Die Begasungsvorrichtung 1 gemäss Fig. 1 umfasst ausserdem ein Reinigungssystem 6, welches zur Reinigung der Labyrinth-Dichtung 4 derart an der Labyrinth-Dichtung 4 angeordnet ist, dass der Labyrinth-Dichtung 4 im Betriebszustand ein Reinigungsfluid zuführbar ist. Die gezeigte Ausgestaltung der Labyrinth-Dichtung 4 hat für die Kombination mit dem Reinigungssystem 6 den Vorteil, dass sich kein Sumpf von Reinigungsfluid in der Labyrinth-Dichtung 4 bilden kann, sondern dass das Reinigungsfluid einfach abfliessen kann. Das Reinigungssystem 6 wird in Fig. 5 genauer beschrieben. Fig. 2 zeigt eine erste Schnittdarstellung des erfindungsgemässen Begasungsrotors 2, in welcher der Ausschnitt des Begasungsrotors 2 mit der Labyrinth-Dichtung 4 dargestellt ist.
Die Labyrinth-Dichtung 4 ist dabei wie folgt ausgestaltet. Die Gaszuführung 3 umfasst eine Nut 42 und der Speisebereich 21 einen in der Nut 42 angeordneten Steg 41 . Der Steg 41 und die Nut 42 sind in Form einer Labyrinth-Dichtung 4 berührungslos verbunden, also der Steg 41 ist derart in der Nut 42 angeordnet, dass ein (dünner) Spalt 43 zwischen den beiden gebildet wird. Die Dichtwirkung beruht dabei auf der Verlängerung eines Strömungsweges durch den Spalt 43, wodurch ein Strömungswiderstand wesentlich erhöht wird. Die Wegverlängerung durch den Spalt 43 wird durch das Ineinandergreifen von Nut 42 und Steg 41 erreicht. Es liegt also eine Verkämmung des rotierbaren Begasungsrotors 2 und der stationären Gaszuführung 3 durch die Labyrinth-Dichtung 4 vor.
Prinzipiell könnte der Speisebereich eine Vielzahl von Nuten und Stegen umfassen, welche in respektiven Nuten und Stegen der Gaszuführung angeordnet sind (verkämmt sind). Mit einer grösseren Anzahl von Nuten und Stegen kann die Dichtwirkung vergrössert werden. Eine Reinigung der Labyrinth-Dichtung wird dabei jedoch erschwert und der vorangehend beschriebene vorteilhafte Oberflächengasstrom aus der Labyrinth-Dichtung 4 über die Oberfläche 34 reduziert.
Der Steg 41 und die Nut 42 erstrecken sich parallel zu der Achse X (zur der Welle 5) der Rotation. Der Steg ist dabei als ein kreisförmiger Steg und die Nut als eine kreisförmige Nut ausgestaltet.
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf den erfindungsgemässen Verschliesser 10.
Der Verschliesser 10 für den Behälter 100 umfasst eine Deckelzufuhreinrichtung 11 zur Zufuhr des Deckels 101 zu dem Behälter 100, eine erfindungsgemässe Begasungsvorrichtung 1 zur Zuführung von Gas zum Behälter 100 und eine Verschliessvorrichtung 14 zum Verschliessen des Behälters mit dem Deckel 101.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Verschliesser 10 bevorzugt als ein Dosenverschliesser 10 ausgestaltet. Dabei ist der Behälter 100 eine Dose, welche in der Verschliessvorrichtung 14 verfalzt wird, welche als Dosenfalzmaschine 14 ausgestaltet ist. Als Gas wird dabei bevorzugt Kohlenstoffdioxid oder Stickstoff zu den Dosen zugeführt.
Im Betriebszustand wird der Deckel 101 entlang des Pfeiles C durch die Deckelzufuhreinrichtung 11 in den Verschliesser 10 eingebracht. Hierbei werden die Deckel 101 auf dem Begasungsrotor 2 angeordnet. Durch Rotation des Begasungsrotors 2 um die Achse X werden die Deckel 101 weiter transportiert. Dann werden die Behälter 100 durch die Behälterzuführung 12 in die Behälteraufnahmen 20 des Begasungsrotors 2 eingebracht. Dort wird der Behälter 100 mit dem Gas wie Kohlenstoffdioxid oder Stickstoff begast und mit dem Deckel 101 vereint. Die Begasung erfolgt, indem die Speiseöffnung 22 durch Rotation des Begasungsrotors 2 zur Zuführöffnung 31 bewegt wird, sodass ein Einspeisen des Gases aus der Gaszuführung 3 in den Begasungsrotor 2 ermöglicht wird. Die Gaszufuhr erfolgt entlang des Pfeiles B von der Gaszuführung 3 in den Begasungsrotor 2. Dem Behälter 100 wird das Gas aus der Begasungsdüse 23 des Begasungsrotors 2 zugeführt. Durch eine (wie zu Fig. 6 beschriebene) Ringnut kann bevorzugt ein ganzer Bereich D begast werden, anstatt nur einen einzigen Behälter zu begasen.
Der Begasungsrotor 2 umfasst eine Vielzahl von Behälteraufnahmen 20 mit Begasungsdüsen 23, wobei die Begasungsdüsen 23, über die respektiven Speiseöffnungen 22 mit dem Speisebereich 21 strömungsverbunden sind.
Der Behälter wird durch die Behälterabführung 13 von der Begasungsvorrichtung 1 zu der Verschliessvorrichtung 14 transportiert.
Fig. 4 zeigt eine Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemässen Begasungsrotors 2.
Die stationäre Zuführöffnung 31 ist am Speisebereich 21 angeordnet. In der dargestellten Konfiguration ist die Zuführöffnung 31 über der Speiseöffnung 22 angeordnet und somit mit der Speiseöffnung 22 strömungsverbunden.
Dem Begasungsrotor 2 kann das Gas aus der Gaszuführung 3 entlang des Pfeiles D zuführt werden. Es erfolgt also ein Gasstrom entlang des Pfeiles F, welcher aus der Zuführöffnung 31 der Gaszuführung 3 in die Speiseöffnung 22 des Begasungsrotors 2 führt. Im Begasungsrotor 2 strömt das Gas durch den Kanal 24 im Inneren 25 des Begasungsrotors 2 bis zur Begasungsdüse 23, wo der Behälter 100 mit dem Gas beaufschlagt wird. Ein Teil der Gasatmosphäre des Behälters 100 wird jedoch auch über das Gas gebildet, welches aus der Labyrinth-Dichtung 4 in Form des Oberflächengasstromes über die Oberfläche 34 des Begasungsrotors zum Behälter 100 und dem Deckel 101 strömt.
Dabei ist der Speisebereich 21 mit der Gaszuführung 3 in Form einer Labyrinth- Dichtung 4 berührungslos verbunden, sodass der Begasungsrotor 2 im Betriebszustand relativ zu der Gaszuführung 3 rotierbar ist. Die Labyrinth-Dichtung 4 entspricht der Ausführung gemäss Fig. 2.
In der Ausführungsform gemäss Fig. 4 wird die Gaszuführung 3 ausserdem über einen Wellendichtung 7 gegenüber der Welle 5 abgedichtet. Fig. 5 zeigt eine zweite Schnittdarstellung des erfindungsgemässen Begasungsrotors 1 gemäss Fig. 1 .
Das Reinigungssystem 6 umfasst Reinigungskanäle 61 und 62, welche derart an der Labyrinth-Dichtung 4 angeordnet sind, dass zur Reinigung der Labyrinth-Dichtung 4 im Betriebszustand ein Reinigungsfluid in Form einer Flüssigkeit oder des Gases zur Begasung der Behälter zur Labyrinth-Dichtung 4 zugeführt werden kann. Die gezeigte Ausgestaltung der Labyrinth-Dichtung 4 mit Steg 41 und Nut 42 (genauer beschrieben zu Fig. 2) hat in Kombination mit dem Reinigungssystem 6 den Vorteil, dass sich kein Sumpf von Reinigungsfluid in der Labyrinth-Dichtung 4 bilden kann, sondern dass das Reinigungsfluid einfach abfliessen kann. Hierdurch wird eine hygienische Reinigung der Labyrinth-Dichtung 4 und der erfindungsgemässen Vorrichtung ermöglicht.
Ausserdem könnte das Reinigungssystem auch als (zusätzliche) Gaszuführung verwendet werden, wobei durch den Reinigungskanal 61 der Oberflächengasstrom über die Oberfläche 34 verstärkt werden könnte, um die Gasatmosphäre um die Behälter zu vergrössern.
Fig. 6 zeigt eine weitere perspektivische Darstellung der erfindungsgemässen Begasungsvorrichtung 1 .
Der Begasungsrotor 1 umfasst eine Vielzahl von Behälteraufnahmen 20 mit Begasungsdüsen 23, welche über einen Kanal mit dem Speisebereich 21 und ihren respektiven Speiseöffnungen 22 strömungsverbunden sind.
Ausserdem umfasst die Gaszuführung 3 einen Düsenring 32 mit einer Ringöffnung 320. Die Ringöffnung 320 ist dabei derart an der Zuführöffnung 31 angeordnet, dass der Speisebereich 21 über die Ringöffnung 320 selektiv mit mindestens einer der Speiseöffnungen 22 strömungsverbindbar ist, indem die mindestens eine Speiseöffnung 22 im Betriebszustand durch Rotation des Begasungsrotors 2 um die Achse X zur Ringöffnung 320 bewegt wird, wodurch die Speiseöffnung 22 mit der Ringöffnung 320 strömungsverbunden wird. Ist die Speiseöffnung 22 mit der Ringöffnung 320 strömungsverbunden, ist sie auch mit Gaszuführung 3 und Zuführöffnung 31 strömungsverbunden. Die Zuführöffnung 31 fungiert als eine Ringnut 31 und könnte in dieser Ausführung auch als ein Zuführraum angesehen werden, welcher zumindest teilweise an, insbesondere über dem Düsenring 32 in der Gaszuführung 3 angeordnet ist.
Es kann zum Beispiel nur ein einziger Behälter selektiv begast werden, während die anderen Behälter an den weiteren Behälteraufnahmen 20 noch nicht begast werden, sondern erst wenn ihre respektive Speiseöffnung 22 mit der Ringöffnung 320 strömungsverbunden wird.
Die Ringöffnung 320 ist aber in derart grösser als die Speiseöffnung 22 ausgestaltet, dass sich die Ringöffnung 320 entlang des Umfangs U des Düsenringes 32 über mehrere Speiseöffnungen 22 erstreckt. So können auch (mindestens) zwei Speiseöffnungen 22 gleichzeitig mit der Ringöffnung 320 strömungsverbunden werden. So kann eine Speiseöffnung 22 vorbegast werden, während bei einer anderen Speiseöffnung 22 der Behälter begast wird.
Ein ähnlicher Effekt kann ohne Düsenring 32 mit einer Zuführöffnung 31 erreicht werden, welche sich über mehrere (z.B. zwei) Speiseöffnungen 22 erstreckt. Die Ringöffnung 320 beziehungsweise die Erstreckung der Zuführöffnung 31 lässt den Gasstrom nur in einem bestimmten / vorgebbaren Segment (D in Fig. 3) des Begasungsrotors 3 zu.

Claims

Patentansprüche
1 . Begasungsvorrichtung zum Begasen eines Behälters (100) umfassend
• einen rotierbaren Begasungsrotor (2) mit einer Behälteraufnahme (20) zur Aufnahme des Behälters (100) und mit einem Speisebereich (21) zur Einspeisung eines Gases über eine Speiseöffnung (22) in den
Begasungsrotor (2), wobei die Behälteraufnahme (20) eine Begasungsdüse (23) umfasst, welche Begasungsdüse (23) zum Begasen des Behälters (100) über einen Kanal (24) mit der Speiseöffnung (22) des Speisebereiches (21) strömungsverbunden ist; und
• eine stationäre Gaszuführung (3) mit einer stationären Zuführöffnung (31), welche stationäre Zuführöffnung (31) derart am Speisebereich
(21) angeordnet ist, dass die Zuführöffnung (31) mit der Speiseöffnung
(22) strömungsverbindbar ist; wobei dem Begasungsrotor (2) im Betriebszustand das Gas aus der
Gaszuführung (3) zuführbar ist, indem die Speiseöffnung (22) durch Rotation des Begasungsrotors (2) zur stationären Zuführöffnung (31) bewegt wird, wodurch die Speiseöffnung (22) mit der Zuführöffnung (31) strömungsverbunden wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Speisebereich (21) mit der Gaszuführung (3) in Form einer Labyrinth-Dichtung
(4) berührungslos verbunden ist, sodass der Begasungsrotor (2) im Betriebszustand relativ zu der Gaszuführung (3) rotierbar ist.
2. Begasungsvorrichtung nach Anspruch 1 , wobei die Gaszuführung (3) eine Nut (42) umfasst und der Speisebereich (21) einen in der Nut (42) angeordneten Steg (41) umfasst, welche in Form einer Labyrinth-Dichtung (4) berührungslos verbunden sind.
3. Begasungsvorrichtung nach Anspruch 1 , wobei der Speisebereich (21) eine Nut (42) umfasst und die Gaszuführung (3) einen in der Nut (42) angeordneten Steg (41) umfasst, welche in Form einer Labyrinth-Dichtung (4) berührungslos verbunden sind.
4. Begasungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Speisebereich (21) an einem Rotationszentrum (R) des Begasungsrotors (2) angeordneten ist.
5. Begasungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei eine um eine Achse (X) rotierbare Welle (5) zur Rotation des Begasungsrotors (2) in dem Rotationszentrum (R) angeordnet ist und drehtest mit dem Begasungsrotor (2) verbunden ist. 6. Begasungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der
Kanal (24) in einem Inneren (25) des Begasungsrotors (2) angeordnet ist.
7. Begasungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Begasungsrotor (2) eine Vielzahl von Behälteraufnahmen (20) mit Begasungsdüsen (23) umfasst, wobei die Begasungsdüsen (23), über die respektiven Speiseöffnungen (22) mit dem Speisebereich (21) strömungsverbunden sind.
8. Begasungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Gaszuführung einen Düsenring (32) mit einer Ringöffnung (320) umfasst, wobei die Ringöffnung (320) derart an der Zuführöffnung (31) angeordnet ist, dass der Speisebereich (21 ) über die Ringöffnung selektiv mit mindestens einer der Speiseöffnungen
(22) strömungsverbindbar ist, indem die mindestens eine Speiseöffnung (22) im Betriebszustand durch Rotation des Begasungsrotors (2) zur Ringöffnung (320) bewegt wird, wodurch die Speiseöffnung (22) mit der Ringöffnung (320) strömungsverbunden wird. 9. Begasungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der
Begasungsrotor (2) als eine runde Platte ausgestaltet ist.
10. Begasungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche umfassend eine Behälterzuführung (12) zur Zufuhr von Behältern (100) zur Behälteraufnahme (20) und eine Behälterabführung (13) zur Abfuhr eines begasten Behälters (100) mit einem Deckel (101) aus der Behälteraufnahme (20).
11 . Begasungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche umfassend ein Reinigungssystem (6, 61 , 62), welches zur Reinigung der Labyrinth- Dichtung (4) derart an der Labyrinth-Dichtung (4) angeordnet ist, dass der
Labyrinth-Dichtung (4) im Betriebszustand ein Reinigungsfluid zuführbar ist.
12. Begasungsvorrichtung nach Anspruch 11 , wobei das Reinigungssystem (6) einen ersten Reinigungskanal (61 ) umfasst, welcher Reinigungskanal (61 ) an der Labyrinth-Dichtung (4) angeordnet ist, sodass der Labyrinth-Dichtung (4) im Betriebszustand das Reinigungsfluid zuführbar ist.
13. Begasungsvorrichtung nach Anspruch 12, wobei das Reinigungssystem (6) einen zweiten Reinigungskanal (62) umfasst, welcher derart an der Speiseöffnung (22) angeordnet ist, dass der Speiseöffnung (22) im Betriebszustand das Reinigungsfluid zuführbar ist. 14. Verschliesser für einen Behälter (100), insbesondere eine Dosenverschliesser
(10), umfassend eine Deckelzuführeinrichtung (11) zur Zufuhr eines Deckels (101) zu dem Behälter, (100) eine Begasungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 -13 zur Zuführung von Gas zu dem Behälter (100) und eine Verschliessvorrichtung (14) zum Verschliessen des Behälters (100) mit dem Deckel (101).
15. Verfahren zum Begasen eines Behälters (100) umfassend a) Bereitstellen einer Begasungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1- 13; b) Aufnehmen eines Behälters (100) durch die Behälteraufnahme (20); c) Bewegen der Speiseöffnung (22) zur Zuführöffnung (31 ), durch Rotation des Begasungsrotors (2); d) Einspeisen des Gases aus der Gaszuführung (3) in den Begasungsrotor
(2); e) Begasen des Behälters (100) aus der Begasungsdüse (23) des Begasungsrotors (2).
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