气体置换系统及气体置换方法技术方案

削减与容器内的空气的置换所使用的置换气体的使用量。气体置换系统(10)具备：利用水对容器(1)进行清洗的清洗机(11)；向容器(1)内填充内容液的填充机(12)；对从填充机(12)转移的容器(1)进行密封的密封机(13)；覆盖填充机(12)及密封机(13)，且存在有置换气体的腔室(14)；及使以装入有水的状态被搬入至腔室(14)内的容器(1)内的水在腔室(14)内向容器(1)外排出的排水机构(清洗机(11))。伴随着水的排出而将容器(1)内从水置换成腔室(14)内的气氛气体。

Gas replacement system and gas replacement method

Reduce the amount of replacement gas used in the replacement of the air in the container. The gas exchange system (10) has: the use of water to the container (1) for cleaning machine (11); (1) to a container filled with content liquid filling machine (12); from the filling machine (12) transfer of the container (1) for sealing machine sealing cover (13); filling machine (12) and sealing machine (13), and there is a gas exchange chamber (14); and to load the state of water is moved to the chamber (14) within the container (1) in the water in the chamber (14) within the container (1) discharged outside the drainage mechanism (cleaning machine (11)). An atmosphere gas in the container (1) is replaced by water into the chamber (14) with the discharge of water.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】气体置换系统及气体置换方法
本专利技术涉及进行饮料等内容液向容器内的填充及容器的密封并对容器内进行气体置换的气体置换系统、及气体置换方法。
技术介绍
制造在罐体等容器填充有饮料等内容液的饮料的设备在腔室的内部具备向容器内填充内容液的填充机。为了防止内容液的品质因容器内的空气中包含的氧气而受损，在填充机中，进行将从供给源即箱供给的置换气体例如二氧化碳(置换流体)向容器内吹入的充气(例如，专利文献1)。上述充气可以将无密封充气与密封充气组合来进行，该无密封充气不闭塞容器的开口而向容器内吹入二氧化碳，由此将容器内的空气向容器外赶出，该密封充气利用填充机的喷嘴将容器的开口闭塞，在喷嘴处确保了放气路径的基础上，从喷嘴向容器内吹出二氧化碳。在利用充气将容器内的空气置换成二氧化碳之后向容器内填充内容液。填充有内容液的容器被向装配盖而对容器进行密封的密封机转移。在该密封机中，向盖与容器之间吹入二氧化碳，进行将在液面上方的容器内的空间即顶部空间内存在的空气向容器外吹跑的下盖板充气之后，将容器密封(例如，专利文献2)。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2014-73855号公报专利文献2：国际公开第2011/151902号
技术实现思路
专利技术要解决的课题以往的饮料制造设备中的填充机及密封机设置在处于大气气氛下的室内。因此，即使利用填充机的充气而将容器内的空气置换成二氧化碳，在从填充机向密封机转移容器期间，容器内的二氧化碳的一部分也会向大气中漏出，相应地，空气进入容器内。预料到这种情况而将增量后的二氧化碳使用于填充机及密封机的充气，由此实现要求的氧气浓度。并不局限于如上所述从填充机向密封机转移容器期间，在无密封充气或下盖板充气时，剩余的二氧化碳也向大气中漏出。而且，在向容器内填充内容液时的排气工序中，顶部空间压力差量的二氧化碳向大气中漏出。即，从供给源供给比为了将要求的残存在容器内的氧气的浓度保持为一定水准以下所需的量过剩的量的二氧化碳，使用于充气。除了二氧化碳所需的成本之外，从作业环境的安全性或自然环境保护的观点出发，也优选削减二氧化碳的使用量。因此，本专利技术的目的在于提供一种能够削减与容器内的空气的置换所需的从供给源供给的置换气体的使用量的气体置换系统及气体置换方法。用于解决课题的方案如上所述，在充气之际，或填充内容液之际的排气时，或从填充机向密封机的转移期间从容器内漏出的置换气体存留于腔室内的容器的周边或从容器分离的区域。如果能够收集该置换气体向容器内吹入，则能够削减从供给源供给的置换气体的使用量。进而言之，在腔室内创造出置换气体的浓度高的空间，一边维持该空间内的置换气体浓度，一边使用空间内的置换气体对容器内进行置换，由此也能够削减置换气体的使用量。基于上述的构思而作出的本专利技术的气体置换系统进行内容液向容器内的填充及容器的密封，并对容器内进行气体置换，所述气体置换系统的特征在于，具备：填充机，向容器内填充内容液；密封机，对从填充机转移来的容器进行密封；腔室，将填充机及密封机覆盖，且存在有包含基于供给源的置换气体的气氛气体；及排液机构，使以装入有液体的状态被搬入至腔室内的容器内的液体在腔室内向容器外排出，伴随着液体的排出而将容器内从液体置换成腔室内的气氛气体。在本专利技术中导入到容器内的液体被使用作为与存在有置换气体的腔室内的气体进行置换的介质。在本专利技术中，将装入有液体的容器搬入至置换气体存在的腔室内，在腔室内使液体从容器排出，由此利用存在于腔室内的气氛气体对容器内进行置换。如果假设被搬入至腔室的容器内未装入液体，则容器内由大气充满，因此伴随着容器的搬入而容器内的大气也进入腔室内。然而，在本专利技术中，由于将装入有液体的容器搬入，因此不伴有大气而能够将容器搬入到腔室内。即，通过抑制容器内的大气被带入腔室内的情况引起的腔室内的置换气体浓度的下降，能够维持腔室内的置换气体浓度，并且使用腔室内的置换气体能够对容器内高效地进行置换。另外，如果通过向腔室内供给置换气体而提高置换气体的浓度，则能够使腔室内相对于大气成为正压，因此能够防止来自外部的异物向腔室内的侵入。在本专利技术的气体置换系统中，优选具备充气系统，该充气系统向伴随着液体的排出而从液体被置换成腔室内的气氛气体的容器内，导入基于供给源的置换气体，由此将容器内的气体置换成置换气体。填充机及密封机由腔室覆盖，因此利用充气系统吹入到容器内的置换气体的剩余部分、在排气时或从填充机向密封机的转移期间从容器内向容器外漏出的置换气体作为气氛气体存在于腔室内。因此，如果以装入有液体的状态将容器搬入至腔室内并利用排液机构使容器内的液体在腔室内排出，则含有置换气体的腔室内的气氛气体被导入至容器内。由此，容器内从液体被置换成腔室内的气体。这样的话，容器内与大气相比置换气体浓度高，因此与向充满大气的容器内导入置换气体的情况相比，通过使用了少量的置换气体的充气而容器内成为充分的置换气体浓度。在基于充气系统的处理后，置换气体从容器内漏出，即使相应地腔室内的气体进入容器内，腔室内与大气相比置换气体浓度也高，因此能够抑制容器内的置换气体浓度的下降。在被密封之前向容器的周边漏出的置换气体存留于腔室内，伴随着供给到腔室内的容器内的液体的排液而被导入至容器内。通过本专利技术的充气系统，在内容液的填充前及填充后的任意的时刻，能够进行1次以上的任意的次数的充气。例如，可以最初进行无密封充气，接下来进行密封充气。在本专利技术中，伴随着容器内的液体的排出而向容器内导入腔室内的气氛气体，由此提高容器内的置换气体浓度，然后进行充气，从而削减从供给源供给的置换气体的使用量。根据本专利技术，能够将暂时导入到容器并向容器外漏出的置换气体的几乎全部向腔室内回收，再次向容器导入，因此能够大幅削减从供给源供给的置换气体的使用量，并实现规定的残存氧气浓度。而且，腔室内由于利用充气系统吹出置换气体而相对于大气成为正压，因此能够防止来自外部的异物向腔室内的侵入。本专利技术的充气系统可以是从供给源作为气相进行供给的结构，也可以是从供给源作为液相进行供给的结构。在前者的情况下，导入到容器内的置换气体原封不动地存留于容器内，由此将容器内的气体置换成置换气体，相对于此，在后者的情况下，作为液相导入到容器内的置换液体在容器内发生气化，由此将容器内的气体置换成置换气体。在后者的情况下，作为被导入到容器内的置换液体，可以例示氮(N2)。当将液相的状态的置换气体即置换液体向容器内喷雾或滴下时，伴随着置换液体的气化引起的体积膨胀而容器内的气体被向容器外除去。在本专利技术的气体置换系统中，可以具备供液系统，该供液系统在容器被搬入至腔室内之前向容器内导入液体。在本专利技术的气体置换系统中，优选排液机构通过使容器的姿势变化而使容器内的液体借助自重从容器的开口排出。在本专利技术的气体置换系统中，优选在填充机的上游处具备利用液体对容器进行清洗的清洗机，清洗机作为排液机构及在容器被搬入至腔室内之前向容器内导入液体的供液系统中的至少任一方发挥作用。在本专利技术的气体置换系统中，优选清洗机作为排液机构发挥作用，腔室覆盖清洗机中的从容器内排出液体的部位。在本专利技术的气体置换系统中，优选清洗机具有能够把持容器并使容器的姿势变化的夹持器，夹持器作为排液机构发挥作用。在本专利技术的气体置换系统中，优选在清洗机中搬运容本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体置换系统，进行内容液向容器内的填充及所述容器的密封，并对所述容器内进行气体置换，所述气体置换系统的特征在于，具备：填充机，向所述容器内填充所述内容液；密封机，对从所述填充机转移来的所述容器进行密封；腔室，将所述填充机及所述密封机覆盖，且存在有包含基于供给源的置换气体的气氛气体；及排液机构，使以装入有液体的状态被搬入至所述腔室内的所述容器内的所述液体在所述腔室内向所述容器外排出，伴随着所述液体的排出而将所述容器内从所述液体置换成所述腔室内的所述气氛气体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.24 JP 2015-1652321.一种气体置换系统，进行内容液向容器内的填充及所述容器的密封，并对所述容器内进行气体置换，所述气体置换系统的特征在于，具备：填充机，向所述容器内填充所述内容液；密封机，对从所述填充机转移来的所述容器进行密封；腔室，将所述填充机及所述密封机覆盖，且存在有包含基于供给源的置换气体的气氛气体；及排液机构，使以装入有液体的状态被搬入至所述腔室内的所述容器内的所述液体在所述腔室内向所述容器外排出，伴随着所述液体的排出而将所述容器内从所述液体置换成所述腔室内的所述气氛气体。2.根据权利要求1所述的气体置换系统，其特征在于，所述气体置换系统具备充气系统，所述充气系统向伴随着所述液体的排出而从所述液体被置换成所述腔室内的所述气氛气体的所述容器内，导入基于所述供给源的所述置换气体，由此将所述容器内的气体置换成所述气氛气体。3.根据权利要求1或2所述的气体置换系统，其特征在于，所述气体置换系统具备供液系统，所述供液系统在所述容器被搬入至所述腔室内之前向所述容器内导入所述液体。4.根据权利要求1～3中任一项所述的气体置换系统，其特征在于，所述排液机构通过使所述容器的姿势变化而使所述容器内的所述液体借助自重从所述容器的开口排出。5.根据权利要求1～4中任一项所述的气体置换系统，其特征在于，所述气体置换系统在所述填充机的上游具备清洗机，所述清洗机利用所述液体对所述容器进行清洗，所述清洗机作为所述排液机构及在所述容器被搬入至所述腔室内之前向所述容器内导入所述液体的供液系统中的至少任一方发挥作用。6.根据权利要求5所述的气体置换系统，其特征在于，所述清洗机作为所述排液机构发挥作用，所述腔室覆盖所述清洗机中的从所述容器内排出所述液体的部位。7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤濑秀彦，黑泽和之，高田幸雄，石仓真治，犬饲规雄，千本克己，
申请(专利权)人：三菱重工机械系统株式会社，东洋制罐株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP