Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
DEVICE AND METHOD FOR DEGASSING, GASSING AND SEALING CONTAINERS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2024/099726
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device for degassing, gassing and sealing filled containers, comprising a unit (2) for degassing and gassing, which is designed such that, in a continuous process, it removes air from the filled containers and replaces it with an inert gas, a sealing unit (3) arranged spaced apart from the unit (2) for degassing and gassing, which is designed to seal the respective containers with a lid, and a transport unit (6), and a lid allocation unit (5) spaced apart from the sealing unit (3) and arranged in an outlet (4) of the unit (2) for degassing and gassing, which is designed to allocate a respective lid to the filled containers, wherein the transport unit is designed to direct the containers with the lids to the sealing unit (3). The invention also relates to a method for degassing, gassing and sealing filled containers.

Inventors:
TRAUTWEIN HERBERT (DE)
SEITZ ANDREAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/079037
Publication Date:
May 16, 2024
Filing Date:
October 18, 2023
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
OPTIMA CONSUMER GMBH (DE)
International Classes:
B65B7/28; B65B25/00; B65B31/02; B65B31/04; B65B43/50; B65B43/52; B65B43/60
Foreign References:
US5617705A1997-04-08
DE3144854A11982-08-12
JP3651367B22005-05-25
US4065909A1978-01-03
DE10234886A12004-02-19
US2578815A1951-12-18
DE102018200291A12019-07-11
DE4234115A11993-05-06
DE102022203817A2022-04-19
EP0566173A11993-10-20
Attorney, Agent or Firm:
PATENTANWÄLTE RUFF, WILHELM, BEIER, DAUSTER & PARTNER MBB (DE)
Download PDF:
Claims:
PATENTANSPRÜCHE Vorrichtung zum Entgasen, Begasen und Verschließen von befüllten Behältern (7), umfassend eine Einrichtung (2) zum Entgasen und Begasen, die eingerichtet ist, um in einem kontinuierlichen Prozess Luft aus den befüllten Behältern (7) zu entfernen und durch ein Inertgas zu ersetzen, eine räumlich von der Einrichtung (2) zum Entgasen und Begasen getrennt angeordnete Verschließeinrichtung (3), die eingerichtet ist, um die Behälter (7) jeweils mit einem Deckel (70) zu verschließen, und eine Transporteinrichtung (6), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine räumlich getrennt zu der Verschließeinrichtung (3), in einem Auslauf (4) der Einrichtung (2) zum Entgasen und Begasen angeordneten Deckelzuteil-Einrichtung (5) umfasst, die eingerichtet ist, um den befüllten Behältern (7) jeweils einen Deckel (70) zu zuteilen, wobei die Transporteinrichtung eingerichtet ist, um die Behälter (7) mit den Deckeln (70) der Verschließeinrichtung (3) zu zuführen. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckelzuteil- Einrichtung (5) ein Zuteilrad (50) mit mindestens einer Aufnahme (51) für einen Deckel (70), vorzugsweise mit mehreren Aufnahmen (51) für jeweils einen Deckel (70), aufweist, wobei vorzugsweise der Auslauf (4) ein Sternrad (40) umfasst und eine Bewegung des Zuteilrads (50) zu einer Bewegung des Sternrads (40) synchronisiert ist. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuteilrad (50) vertikal angeordnet ist und antreibbar ist, sodass es um eine oberhalb einer Übergabeposition (45) der Deckel (70) zu den Behältern (7) angeordnete horizontale Rotationsachse (500) rotiert. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Aufnahme (51) einen in Radialrichtung des Zuteilrads (50) verstellbaren Kolben (510) umfasst, wobei der Kolben (510) derart antreibbar ist, dass für ein Zuteilen eines aufgenommenen Deckels zu einem Behälter der Kolben (510) an der Übergabeposition (45) in Radialrichtung nach außen verstellbar ist, wobei insbesondere eine Kulissenbahn (52) für eine kulissengesteuerte Bewegung des Kolbens (510) vorgesehen ist. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckelzuteil- Einrichtung (5) ein oberhalb der Rotationsachse (500) des Zuteilrads (50) in einer Übernahmeposition (55) angeordnetes Magazin (56) aufweist, wobei das Zuteilrad (50) und das Magazin (56) eingerichtet sind, sodass an der Übernahmeposition (55) jeweils ein Deckel (70) von der mindestens einen Aufnahme (51) des Zuteilrads (50) aus dem Magazin (56) übernehmbar ist. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung (6) ein Begasungssystem (60) aufweist, das eingerichtet ist, um entlang eines Transportwegs zumindest abschnittsweise eine turbulenzarme Verdrängungsströmung aufzubringen. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung (6) eingerichtet ist, um einen Abstand der Behälter zwischen dem Auslauf und der Verschließeinrichtung zu variieren, wobei die Transporteinrichtung (6) insbesondere eine Förderschnecke aufweist. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung (6) ein mechanisches Führungssystem aufweist, das eingerichtet ist, um eine Bewegung der Deckel relativ zu den Behältern bei einem Transport zu begrenzen und/oder zu verhindern. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (2) zum Entgasen und Begasen einen Rundläufer (21) mit einer vertikalen Rotationsachse (22) und einer Anzahl N an über einen Umfang des Rundläufers (21) verteilten Positionen (20) aufweist. Verfahren zum Entgasen, Begasen und Verschließen von befüllten Behältern (7), wobei mittels einer Einrichtung (2) zum Entgasen und Begasen in einem kontinuierlichen Prozess Luft aus den befüllten Behälter (7) entfernt und durch ein Inertgas ersetzt wird, und wobei mittels einer räumlich von der Einrichtung (2) zum Entgasen und Begasen getrennt angeordneten Verschließeinrichtung (3), die Behälter (7) jeweils mit einem Deckel (70) verschlossen werden, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer im Auslauf (4) der Einrichtung (2) zum Entgasen und Begasen angeordneten Deckelzuteil- Einrichtung (5) den befüllten Behältern (7) jeweils ein Deckel (70) zugeteilt wird und die Behälter (7) mit den Deckeln (70) der Verschließeinrichtung (3) zugeführt werden.
Description:
Vorrichtung und Verfahren zum Entgasen, Begasen und Verschließen von Behältern

ANWENDUNGSGEBIET UND STAND DER TECHNIK

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Entgasen, Begasen und Verschließen von befüllten Behältern in einer Verpackungsanlage.

Da die Haltbarkeit vieler Produkte, insbesondere von Lebensmitteln, durch Sauerstoff und/oder Luftfeuchtigkeit beeinträchtigt wird, ist es allgemein bekannt, Verpackungen zu evakuieren und anschließend gasdicht zu verschließen. Es ist weiter bekannt, einen Gasaustausch vorzunehmen, d.h. die Behälter werden zunächst evakuiert und anschließend mit einem Inertgas befüllt.

Aus US 2,578,815 ist eine Vorrichtung zum Entgasen, Begasen und Verschließen von befüllten Behältern bekannt, wobei gefüllte Behälter einem Rundläufer für einen Gasaustausch in einem kontinuierlichen Prozess zugeführt und anschließend einer Verschließeinrichtung für ein Verschließen zugeführt werden. Ein Deckel wird dabei stromaufwärts des Rundläufers auf die Behälter aufgesetzt und ein Gasaustausch erfolgt unter Anheben des Deckels.

Durch einen Gasaustausch mit aufgesetztem Deckel kann es jedoch zu einer Verschmutzung des Deckels und/oder eines Rands des Behälters kommen, welche zu Undichtigkeiten beim Verschließen des Behälters führt.

Um dies zu vermeiden, sind aus DE 102018200291 A1 eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Entgasen, Begasen und anschließenden Verschließen von Behältern bekannt, wobei ein Entgasen und Begasen von offenen Behältern ohne aufgelegten Deckel in einem kontinuierlichen Prozess in einem Rundläufer mit mehreren Kammern, in welchen jeweils ein offener Behälter für einen Gasaustausch aufnehmbar ist, erfolgt. In den Kammern ist jeweils ein Abdeckelement für den aufgenommenen offenen Behälter vorgesehen, wobei das Abdeckelement für ein Entgasen und/oder Begasen auf einen Behälterrand des aufgenommenen offenen Behälters abdichtend aufsetzbar oder in einen Innenraum des aufgenommenen offenen Behälters abdichtend einsetzbar ist, und wobei das Abdeckelement mindestens eine Öffnung für einen Gasdurchlass aufweist. Aus dem Rundläufer ausgespurte Behälter werden einer Bördelanlage zugeführt und dort verschlossen. Bördelanlagen (engl. Seamer) sind aus dem Stand der Technik, beispielsweise DE4234115 A1, bekannt. Diese Anlagen umfassen üblicherweise einen Rundläufer mit mehreren gleichartigen Positionen, in denen jeweils ein Behälter mit einem Deckel verschlossen wird. Die Behälter und die Deckel werden jeweils einer Position des Rundläufers zugeführt. In der Position werden die Behälter mit dem Deckel randseitig mittels Bördelrollen verformt und so die Behälter verschlossen.

Ein Aufbau bekannter Bördelanlagen ist äußerst komplex und die einzelnen Bauteile sind schwer zugänglich. Bördelanlagen sind hohen Verschleißkräften ausgesetzt. Im Betrieb, insbesondere für ein Verpacken sensibler Produkte, wie beispielsweise Babymilchpulver, regelmäßig erforderliche Wartungs- und/oder Reinigungsarbeiten sind jedoch aufgrund der Komplexität der Bördelanlagen mit einem hohen Zeitaufwand verbunden.

AUFGABE UND LÖSUNG

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Entgasen, Begasen und Verschließen von Behältern mit einem reduzierten Wartungsaufwand zu schaffen.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und das Verfahren gemäß Anspruch 10.

Gemäß einem ersten Aspekt wird eine Vorrichtung zum Entgasen, Begasen und Verschließen von befüllten Behältern geschaffen, umfassend eine Einrichtung zum Entgasen und Begasen, die eingerichtet ist, um in einem kontinuierlichen Prozess Luft aus den befüllten Behälter zu entfernen und durch ein Inertgas zu ersetzen, eine räumlich von der Einrichtung zum Entgasen und Begasen getrennt angeordnete Verschließeinrichtung, die eingerichtet ist, um die Behälter jeweils mit einem Deckel zu verschließen, eine räumlich getrennt zu der Verschließeinrichtung, in einem Auslauf der Einrichtung zum Entgasen und Begasen angeordneten Deckelzuteil- Einrichtung, die eingerichtet ist, um den befüllten Behältern jeweils einen Deckel zu zuteilen, und eine Transporteinrichtung, die eingerichtet ist, um die Behälter mit den Deckeln der Verschließeinrichtung zu zuführen.

Im Zusammenhang mit der Anmeldung wird ein Element, mit welchem der Behälter nach dem Gasaustausch verschlossen wird, als Deckel bezeichnet. Je nach Anwendungsfall handelt es sich bei dem Deckel um einen im nachfolgenden Gebrauch des Behälters oben an dem Behälter angeordneten Behälterdeckel, einen im nachfolgenden Gebrauch des Behälters unten angeordneten Behälterboden oder eine im nachfolgenden Gebrauch seitlich angeordnete Behälterwand. Der Deckel ist je nach Ausgestaltung aus einem Material mit einer vergleichsweise hohen Eigensteifigkeit, beispielsweise aus Metall, oder aus einem vergleichsweise flexiblen Material, beispielsweise einer Konststofffolie.

Durch die funktionale und räumliche Trennung der Deckelzuteil-Einrichtung von der Verschließeinrichtung kann eine Komplexität der Verschließeinrichtung deutlich reduziert werden.

Mittels der Verschließeinrichtung erfolgt ein Verschließen der Behälter, vorzugsweise ein luftdichtes Verschließen. In Ausgestaltungen kann jedoch vorgesehen sein, dass der Deckel bei einer Zuteilung zu dem Behälter und/oder in einer Transportstrecke zwischen einer Zuteilung und der Verschließeinrichtung an dem Behälter für eine Verliersicherung beim Transport fixiert wird.

Bei der Verschließeinrichtung handelt es sich in einer Ausgestaltung um eine herkömmliche Bördelanlage, jedoch ohne die bei herkömmlichen Bördelanlagen vorgesehenen Sternräder, Magazine oder ähnliche Bauteile für eine Deckelzuführung. Bördelanlagen eignen sich insbesondere zum Verschließen von Dosen und anderen Behältern mit einem Deckel aus Metall. Die Dose ist dabei in Ausgestaltungen ebenfalls aus Metall. Es ist jedoch auch ein Verschließen sogenannter Pappwickeldosen mittels einer Bördelanlage bekannt. In einer anderen Ausgestaltung handelt es sich bei der Verschließeinrichtung um eine Siegeleinrichtung, mittels welcher Kunststoff- oder Pappbehälter mit einem Deckel aus Kunststoff oder Pappe verschlossen werden.

Bei herkömmlichen Bördelanlagen ist es insbesondere bekannt, für eine Deckelzufuhr senkrecht stehende Magazine vorzusehen. Diese müssen entweder manuell gewechselt werden oder bei semiautomatischer Ausführung je nach Format in eine Position geschoben werden. Im Fall einer Wartung eines Rotors der Bördelanlage, müssen diese Magazine aufwändig abgebaut ober beweglich ausgeführt werden. Durch die funktionale und räumliche Trennung der Deckelzuteil-Einrichtung von der Verschließeinrichtung entfällt die Notwendigkeit, evtl, als Teil der Deckelzuteil-Einrichtung vorgesehene Magazine für eine Wartung eines Rotors der Bördelanlage zu entfernen. Eine Wartung ist so mit einem deutlich verringerten Zeitaufwand möglich.

Auch ein Umrüsten der Deckel-Zuteileinrichtung und der Verschließeinrichtung, beispielsweise bei einem Formatwechsel, kann im Vergleich zu herkömmlichen Systemen mit einem verringerten Zeitaufwand durchgeführt werden. Bei der Einrichtung zum Entgasen und Begasen handelt es sich in Ausgestaltungen um eine aus DE 102018200291 A1 bekannte Vorrichtung mit einem Abdeckelement, welches temporär auf die Behälter für einen Gasaustausch aufgelegt wird. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Kombination mit dieser Einrichtung beschränkt und es sind andere Ausgestaltungen der Einrichtung denkbar. Insbesondere ist die Einrichtung zum Entgasen und Begasen in einer Ausgestaltung als gemeinsame Baueinheit mit einer Fülleinrichtung gestaltet, wie beispielsweise aus der nachveröffentlichten DE 102022203817.7 bekannt.

Die Transporteinrichtung ist für sensible Produkte, wie beispielsweise Babymilchpulver, vorzugsweise eingerichtet, um die Behälter mit den Deckeln der Verschließeinrichtung zu zuführen, ohne dass Luft in die Behälter gelangt. In anderen Ausgestaltungen ist ein minimaler Lufteintrag tolerierbar.

In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Deckelzuteil-Einrichtung ein Zuteilrad mit mindestens einer Aufnahme für einen Deckel aufweist. Das Zuteilrad erlaubt eine kontinuierliche Zuteilung einzelner Deckel zu der Übergabeposition. Eine Bewegung des Zuteilrads ist dabei zu einer Bewegung der Behälter im Auslauf der Einrichtung zum Entgasend und Begasen synchronisiert. Für eine Übergabe der Deckel bei hohen Prozessgeschwindigkeiten weist das Zuteilrad vorzugsweise mehrere Aufnahmen für jeweils einen Deckel auf. Die mindestens eine Aufnahme weist in Ausgestaltungen geeignete Halteeinrichtung auf, sodass ein aufgenommener Deckel bei einem Transport zu dem Behälter kraft- und/oder formschlüssig an der Aufnahme gehalten wird.

In einer Ausgestaltung umfasst der Auslauf eine lineare Förderstrecke, wobei die Behälter von der Einrichtung zum Entgasen und Begasen mittels der linearen Förderstrecke, wie beispielsweise in EP 0 566 173 A1 dargestellt, übernommen werden.

In einer anderen Ausgestaltung umfasst der Auslauf ein Sternrad, wobei eine Bewegung des Zuteilrads zu einer Bewegung des Sternrads synchronisiert ist. Eine Übergabe der Deckel an die Behälter erfolgt dabei in einer Ausgestaltung während einer Bewegung der Behälter mittels des Sternrads, wobei die Behälter mittels des Sternrads mit einem definierten Abstand und einer definierten Geschwindigkeit transportiert werden.

In einer Ausgestaltung ist das Zuteilrad vertikal angeordnet und derart antreibbar, dass es um eine oberhalb einer Übergabeposition der Deckel zu den Behältern angeordnete horizontale Rotationsachse rotiert. Durch die Anordnung ist eine optimale Bauraumausnutzung möglich. Die mindestens eine Aufnahme umfasst dabei in einer Ausgestaltung einen in Radialrichtung des Zuteilrads verstellbaren Kolben, wobei der Kolben derart antreibbar ist, dass für ein Zuteilen eines aufgenommenen Deckels zu einem Behälter der Kolben an der Übergabeposition in Radialrichtung nach außen verstellbar ist. Dadurch kann eine ungewünschte Kollision des Behälters und des Deckels bei einer Bewegung in die Übergabeposition verhindert werden. Gleichzeitig wird eine sichere Übergabe an der Übergabeposition erzielt, wobei ein freier Fall des Deckels in Richtung des Behälters vermieden oder zumindest reduziert wird.

Für eine sichere Bewegung ohne zusätzliche aktive Stellelemente an dem Zuteilrad ist in einer Ausgestaltung eine Kulissenbahn für eine kulissengesteuerte Bewegung des Kolbens vorgesehen.

Die Deckel-Zuteileinrichtung ist in einer Ausgestaltung mittels einer Transportstrecke mit einem Magazin verbunden, wobei beispielsweise mittels eines Förderbands Deckel der Deckel- Zuteileinrichtung kontinuierlich zuführbar sind. In anderen Ausgestaltungen weist die Deckelzuteil-Einrichtung ein oberhalb der Rotationsachse des Zuteilrads in einer Übernahmeposition angeordnetes Magazin auf, wobei das Zuteilrad und das Magazin eingerichtet sind, sodass an der Übernahmeposition jeweils ein Deckel von der mindestens einen Aufnahme des Zuteilrads aus dem Magazin übernehmbar ist. Dabei ist in einer Ausgestaltung vorgesehen, dass die Kolben der Aufnahmen für eine Übernahme eines Deckels in Richtung des Magazins radial nach außen verstellt werden.

In einer Ausgestaltung liegt der Deckel nach einer Übergabe an den Behälter derart auf diesem auf, sodass ein Eindringen von Luft in den Behälter verhindert oder auf ein für das Produkt tolerierbares Maß begrenzt ist. In anderen Ausgestaltungen sind der Auslauf, die Deckel- Zuteileinrichtung und die Verschließeinrichtung in einem gemeinsamen, gegenüber der Umgebung abgeschlossenen Gehäuse eingehaust, wobei in dem Gehäuse eine Inertgas- Atmosphäre herrscht.

In anderen Ausgestaltungen weist die Transporteinrichtung ein Begasungssystem auf, das eingerichtet ist, um entlang eines Transportwegs zumindest abschnittsweise eine turbulenzarme Verdrängungsströmung aufzubringen. Derartige Begasungssysteme werden auch als Laminar-Flow-System bezeichnet. Bei dem Begasungssystem verhindert ein vorzugsweise vertikal gerichteter Inertgas-Strom ein Eindringen von Luft in die Behälter. Das Begasungssystem umfasst in einer Ausgestaltung ein U-förmiges Wandungsteil, welches einen Kopfbereich der Behälter aufnimmt. In anderen Ausgestaltungen ist lediglich ein oberhalb der Transportstrecke angeordnetes plattenförmiges Wandungsteil vorgesehen. Die Transporteinrichtung ist in einer Ausgestaltung eingerichtet, um einen Abstand der Behälter zwischen dem Auslauf und der Verschließeinrichtung zu variieren, wobei die Transporteinrichtung insbesondere eine Förderschnecke aufweist. Die Förderschnecke dient in einer Ausgestaltung auch als Transportmittel für die Behälter. In anderen Ausgestaltungen ist für den Transport ein zusätzliches Transportmittel, wie beispielweise ein Förderband, vorgesehen, wobei die Förderschnecke lediglich dazu dient, den Abstand der Behälter zu variieren. Die Behälter werden dabei in einer Ausgestaltung für eine Variation des Abstands bei einem Transport mittels des Förderbands mittels der Förderschnecke relativ zu dem Förderband bewegt. Da ein Zuteilen der Deckel im Auslauf erfolgt, ist die Zuteilung unabhängig von einem seitens der Verschließeinrichtung geforderten Abstand der Behälter, auch als Stich oder engl. Pitch bezeichnet. Ein Umrüsten der Vorrichtung auf eine Verschließeinrichtung mit einem geänderten Pitch ist daher ohne Änderung der Deckel-Zuteileinrichtung möglich. Zudem ist es denkbar, zwei Verschließeinrichtungen vorzusehen, welche einen unterschiedlichen Stich verlangen.

In einer Ausgestaltung kann mittels einer Verdrängungsströmung ein Deckel mit einer ausreichenden Sicherheit bei einem Transport an dem Behälter gehalten werden. In anderen Ausgestaltungen weist die Transporteinrichtung ein mechanisches Führungssystem auf, das eingerichtet ist, um eine Bewegung der Deckel relativ zu den Behältern bei einem Transport zu begrenzen und/oder zu verhindern. Das Führungssystem ist dabei in einer Ausgestaltung in einem Abstand zu den auf den Behältern aufliegenden Deckel angeordnet, sodass ein optimal aufliegender Deckel das Führungssystem nicht berührt und lediglich bei einem Versatz zwischen Behälter und Deckel das Führungselement eine weitere Relativbewegung verhindert und/oder den Deckel zu dem Behälter ausrichtet. In einer Ausgestaltung dient ein Wandungsteil des Begasungssystems als mechanisches Führungssystem. In anderen Ausgestaltungen ist in einem U-förmigen Wandungsteil eines Begasungssystems ein mechanisches Führungssystem angeordnet.

Die Einrichtung zum Entgasen und Begasen umfasst in einer Ausgestaltung eine lineare Transportstrecke, entlang welcher die Behälter für den Gasaustausch bewegt werden. Für eine gute Bauraumnutzung weist die Einrichtung zum Entgasen und Begasen in anderen Ausgestaltungen einen Rundläufer mit einer vertikalen Rotationsachse und einer Anzahl N an über einen Umfang des Rundläufers verteilten Positionen auf. Ein Gasaustausch ist dabei in einem kontinuierlichen Verfahren möglich.

Gemäß einem zweiten Aspekt wird ein Verfahren zum Entgasen, Begasen und Verschließen von befüllten Behältern geschaffen, wobei mittels einer Einrichtung zum Entgasen und Begasen in einem kontinuierlichen Prozess Luft aus den befüllten Behälter entfernt und durch ein Inertgas ersetzt wird, wobei mittels einer räumlich von der Einrichtung zum Entgasen und Begasen getrennt angeordneten Verschließeinrichtung, die Behälter jeweils mit einem Deckel verschlossen werden, und wobei mittels einer im Auslauf der Einrichtung zum Entgasen und Begasen angeordneten Deckelzuteil-Einrichtung den befüllten Behältern jeweils ein Deckel zugeteilt wird und die Behälter mit den Deckeln der Verschließeinrichtung zugeführt werden.

Ein Transport der Behälter mit den aufliegenden Deckenl erfolgt vorzugsweise ohne dass Luft in die Behälter gelangt.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Weitere Vorteile und Aspekte der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung, die nachfolgend anhand der Figuren erläutert sind. Dabei zeigen schematisch:

Fig. 1: eine Vorrichtung zum Entgasen, Begasen und Verschließen von Behältern umfassend einen Rundläufer in einer Draufsicht;

Fig. 2: schematisch eine Deckelzuteil-Einrichtung in einer teilweise geschnittenen

Seitenansicht; und

Fig. 3: ein Zuteilrad der Deckelzuteil-Einrichtung gemäß Fig. 2 in Alleinstellung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Fig. 1 zeigt schematisch in einer Draufsicht eine Vorrichtung 1 zum Entgasen, Begasen und Verschließen von in Fig. 1 nicht sichtbaren Behältern. Die Vorrichtung 1 ist beispielsweise Teil einer Verpackungsanlage für Lebensmittel und/oder andere Produkte, insbesondere für Milchpulver.

Die Vorrichtung 1 umfasst eine Einrichtung 2 zum Entgasen und Begasen, mittels der in einem kontinuierlichen Prozess Luft aus den bereits befüllten Behältern entfernt und durch ein Inertgas ersetzt wird.

Die Vorrichtung 1 umfasst weiter eine räumlich von der Einrichtung 2 zum Entgasen und

Begasen getrennt angeordnete Verschließeinrichtung 3, eine in einem Auslauf 4 der Einrichtung 2 zum Entgasen und Begasen angeordneten Deckelzuteil-Einrichtung 5 und eine Transporteinrichtung 6.

Mittels der Einrichtung 2 zum Entgasen und Begasen wird in einem kontinuierlichen Prozess Luft aus den befüllten Behältern entfernt und durch ein Inertgas, insbesondere N2, oder einem Mischgas, beispielsweise N2 und CO2, ersetzt. Die dargestellte Einrichtung 2 zum Entgasen und Begasen weist einen Rundläufer 21 mit einer vertikalen Rotationsachse 22 und mehreren, in dem dargestellten Ausführungsbeispiel 32, gleichmäßig über den Umfang verteilten Positionen 20 auf. Ein Rundläufer 22 erlaubt eine kontinuierliche Prozessdurchführung, wobei über den Umfang des Rundläufers 21 verteilt verschiedene Prozessschritte durchführbar sind. In einer Ausgestaltung werden die Behälter unbefüllt dem Rundläufer 21 zugeführt, wobei in dem Rundläufer ein Befüllen sowie ein Entgasen und Begasen erfolgt. In anderen Ausgestaltungen werden die Behälter befüllt zugeführt, wobei in dem Rundläufer 21 lediglich ein Entgasen und Begasen der befüllten Behälter erfolgt.

Für ein Beladen der Einrichtung 2 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Sternrad 24 vorgesehen. Es sind jedoch auch andere Einrichtungen zum Beladen denkbar.

Der Auslauf 4 umfasst in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ebenfalls ein Sternrad 40, welches synchron mit dem Rundläufer 2 dreht. An dem Auslauf 4 ist ein Begasungssystem 41 vorgesehen, um entlang eines Transportwegs der offenen Behälter im Auslauf 4 eine turbulenzarme Verdrängungsströmung aufzubringen.

Mittels der Deckelzuteil-Einrichtung 5 wird den Behältern im Auslauf 4 jeweils ein Deckel zugeteilt. Die Behälter mit den zugeteilten, auf den Behältern aufliegenden Deckeln sind anschließend mittels der Transporteinrichtung 6 der Verschließeinrichtung 3 zuführbar.

Die Transporteinrichtung 6 weist ein Begasungssystem 60 auf, das eingerichtet ist, um entlang eines Transportwegs der Transporteinrichtung 6 zumindest abschnittsweise eine turbulenzarme Verdrängungsströmung aufzubringen. Das Begasungssystem 60 umfasst beispielsweise einen U-förmigen, einen Kopfbereich der Behälter abdeckenden Tunnel, wobei an einer Deckenfläche des Tunnels Ausströmöffnungen vorgesehen sind, über welche ein Inertgas zugeführt wird.

Der Tunnel des Begasungssystems 60 dient in einer Ausgestaltung auch als mechanisches Führungssystem, um einen Versatz der Deckel zu den Behältern oder ein Abspringen der Deckel von den Behältern bei einem Transport mittels der Transporteinrichtung 6 zu vermeiden. Die Transporteinrichtung 6 weist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Förderband 61 für den Transport der Behälter sowie eine Förderschnecke 62 auf, wobei mittels der Förderschnecke 62 ein Abstand der Behälter zwischen dem Auslauf 4 und der Verschließeinrichtung 3 verändert werden kann.

Bei der Verschließeinrichtung 3 handelt es sich beispielsweise um eine Bördelanlage, mittels welcher die Behälter mit den aufgelegten Deckeln durch Umformen luftdicht verschlossen werden.

Die Deckelzuteil-Einrichtung 5 ist in Fig. 2 gemeinsam mit einem Behälter 7 und einem Deckel 70 in einer Seitenansicht dargestellt. Der Behälter 7 und der Deckel 70 sind lediglich schematisch dargestellt und die Figur gibt keine Größenverhältnisse wieder.

Die Deckelzuteil-Einrichtung 5 umfasst ein in Alleinstellung in Fig. 3 dargestelltes Zuteilrad 50 mit mehreren, in dem dargestellten Ausführungsbeispiel acht Aufnahmen 51 für jeweils einen Deckel 70, wobei in Fig. 2 nur ein Deckel 70 an einer Übernahmeposition des Deckels 70 zu dem Behälter 7 dargestellt ist.

Eine Bewegung des Zuteilrads 50 ist zu einer Bewegung des Sternrads 40 des Auslaufs 4 (vgl. Fig. 1) synchronisiert, sodass jeweils ein Behälter 7 und ein Deckel 70 gleichzeitig der Übernahmeposition 45 zugeführt werden.

Wie in Fig. 2 erkennbar, ist das Zuteilrad 50 vertikal angeordnet und um eine oberhalb der Übergabeposition 45 der Deckel 70 zu den Behältern 7 angeordnete horizontale Rotationsachse 500 rotiert.

Um eine Kollision des Deckels 70 mit den Behältern 7 bei einer Annäherung an die Behälter 7 zu vermeiden, weisen die Aufnahmen 51 in dem dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils einen in Radialrichtung des Zuteilrads 50 verstellbaren Kolben 510 auf. Die Kolben 510 sind jeweils derart antreibbar, dass für ein Zuteilen des aufgenommenen Deckels 70 zu dem Behälter 7 der Kolben 510 an der Übergabeposition 45 in Radialrichtung nach außen verstellt wird. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist zu diesem Zweck eine Kulissenbahn 52 für eine kulissengesteuerte Bewegung der Kolben 510 vorgesehen. Die Darstellung der Kulissenbahn 52 ist lediglich schematisch und die Kulissenbahn 52 ist durch den Fachmann je nach Anwendungsfall geeignet gestaltbar, um eine gewünschte Bewegung der Kolben 510 für eine Übergabe des Deckels 70 an den Behälter 7 zu erzielen, wobei ein freier Fall des Deckels 70 bei der Übergabe vermieden oder zumindest reduziert ist. Die dargestellte Deckelzuteil-Einrichtung 5 umfasst weiter ein oberhalb der Rotationsachse 500 des Zuteilrads 50 in einer Übernahmeposition 55 angeordnetes Magazin 56. Das Zuteilrad 50 und das Magazin 56 sind derart eingerichtet, dass an der Übernahmeposition 55 mittels der Aufnahmen 51 jeweils ein Deckel 70 aus dem Magazin 56 übernommen wird. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist zu diesem Zweck die Kulissenbahn 52 derart gestaltet, dass die Aufnahmen 51 jeweils für eine Übernahme in Richtung des Magazins 56 radial nach außen verstellbar sind, eine kulissengesteuerte Bewegung der Kolben 510 vorgesehen.

Das dargestellte Magazin 56 ist vertikal angeordnet und sorgt für einen kontinuierlichen Materialfluss der Deckel.

Die Deckelzuteil-Einrichtung 5 umfasst ein das Zuteilrad 50 abdeckendes Gehäuseteil 57. In dem Gehäuseteil 57 herrscht eine Inertgas-Atmosphäre.