MÁQUINA DE ENVASADO CON DISPOSITIVO DE MEDICIÓN DE LA CONCENTRACIÓN DE GAS.

Máquina de envasado (1) para la fabricación de envasados (21) cerrados,

presentando la máquina de envasado (1) una cámara (17) hermética al aire que se puede cerrar alrededor de uno o varios envasados, un dispositivo de gaseado (34) para el gaseado del al menos un envasado (21) que se encuentra en la cámara (17) con un gas, al menos una tubería de gas (32, 33) que conduce a la cámara (17) o que sale de la cámara (17), así como un dispositivo de medición (35) para la determinación de una concentración del gas, caracterizada porque el dispositivo de medición (35) presenta un cabezal de medición (37) para la lectura de un indicador (39) dispuesto en el interior de la cámara (17) o en el interior de una tubería de gas (32, 33) para la concentración del gas por medio de radiación electromagnética, y está previsto un dispositivo (42) para la limpieza del indicador (39)

Máquina de envasado con dispositivo de medición de la concentración de gas La presente invención se refiere a una máquina de envasado según el preámbulo de la reivindicación 1.

Este tipo de máquinas de envasado no sólo se conocen de la práctica, sino, por ejemplo, por el documento DE 10 2007 013 698 A1. Se basan en el conocimiento de que los productos envasados se pueden conservar durante un tiempo especialmente prolongado cuando en el envasado hay una concentración de un determinado gas (o de varios gases) determinada que difiere de la concentración del aire ambiente. Antes de que se cierre el envase llenado con el producto de modo hermético al gas, se introduce así pues este gas o esta mezcla de gases en la concentración ideal en el empaquetado, después, o mientras que se practicaba el vacío en el envasado del aire ambiente que se encuentra en el envasado.

Para una durabilidad lo más prolongada posible de los productos, se requiere que el intervalo de concentración ideal del gas o de la mezcla de gases no se vea sobrepasado por abajo o por arriba. Como consecuencia, se requiere una medición regular de la concentración de la mezcla de gases introducida y contenida en los envasados, y de la hermeticidad de la cámara. Para esta finalidad, las máquinas de envasado convencionales, como la del documento US 5, 822, 951A disponían de un sensor de concentración de gas, que por medio de una entrada de gas de medición retiraba una muestra de gas de la cámara usada para el gaseado de la máquina de envasado, y evaluaba esta muestra. El valor de medición representaba el valor de medición para todos los envasados contenidos en la cámara.

En este principio de medición convencional hay varias desventajas. Por un lado, se retrasa la medición, ya que la muestra de gas ha de ir a parar a través de la tubería de medición de gas, en primer lugar, al sensor de gas. Por otro lado, los valores de medición adolecen de una imprecisión de medición cuando la tubería de medición del sensor de gas no ha sido lavada completamente con el gas de llenado del nuevo ciclo antes de una nueva medición. Además existe el peligro de que, conjuntamente con la muestra de gas vayan a parar restos de líquidos o impurezas al sensor de gas, que no sólo falseen los valores de medición, sino que también puedan dañar el sensor de gas de modo duradero.

El documento US 2007/0212789 A1 da a conocer un indicador que está previsto en un envasado de alimentos sellado, y que puede ser leído para comprobar una concentración de gas determinada en el envasado sellado.

El objetivo de la presente invención es mejorar, con medios lo más sencillos posibles desde el punto de vista constructivo, la máquina de envasado conocida de manera que sea posible una medición rápida, fiable de la concentración de gas.

Este objetivo se consigue por medio de una máquina de envasado con las características de la reivindicación 1. Variantes ventajosas de la invención están indicadas en las reivindicaciones subordinadas.

Según la invención está previsto un indicador para la concentración del gas, y este indicador está dispuesto en el interior de la cámara, en el interior de un envasado y/o en el interior de una tubería de gas. El dispositivo de medición para la determinación de la concentración de gas dispone, por su lado, de un cabezal de medición, que puede leer el indicador por medio de radiación electromagnética.

Una ventaja de la invención reside en el hecho de que no se debe retirar ya ninguna muestra de gas para medir la concentración del gas o de una mezcla de gases. En su lugar, se dispone únicamente el indicador en el interior de la cámara, en el interior de un envasado y/o en el interior de una tubería de gas, y con ello en un lugar en el que puede interactuar con el gas o con la mezcla de gases. El propio cabezal de medición, por el contrario, no se puede poner en contacto directamente con el volumen de gas que se ha de medir. De esta manera se puede realizar la medición de un modo extremadamente rápido, ya que la lectura del indicador con se realiza con radiación electromagnética, y con ello a la velocidad de la luz. Se prescinde de la aproximación, que requiere mucho tiempo, de una muestra de gas al sensor de gas. Además, los resultados de medición son claramente más fiables, ya que no se pueden falsear por medio de gases residuales en la entrada de gases de medición del sensor de gas, por ejemplo, provenientes de un ciclo de trabajo anterior de la máquina de envasado.

Como consecuencia de la separación espacial del indicador y del cabezal de medición, la máquina de envasado puede presentar un dispositivo para la limpieza del indicador. De este modo se puede garantizar que las mediciones no se falseen por partículas o restos de líquido que se adhieran al indicador. La limpieza del indicador también se puede realizar en un denominado procedimiento de “clean-in-place”, dado el caso entre dos ciclos para el cierre de envasados.

En principio se podría usar radiación de cualquier intervalo del espectro electromagnético para la lectura del indicador, en tanto que el indicador pudiera interactuar con esta radiación. Por ejemplo, en el caso de la radiación electromagnética se podría tratar de luz ultravioleta, luz infrarroja, radiación de terahercios, ondas de radio de baja frecuencia o de alta frecuencia. Preferentemente, sin embargo, la lectura del indicador se realiza en el intervalo espectral visible o bien “óptico”, ya que en este intervalo están disponibles un gran número de cabezales de medición de tamaño pequeño.

Preferentemente, el cabezal de medición está dispuesto en la pared de la cámara o de la tubería de gas, sin estar en contacto directo, sin embargo, con el interior de la cámara o con la tubería de gas. Esta disposición hace posible una medición directa, fiable de la concentración del gas o de la mezcla de gases, sin el peligro de que el cabezal de medición se ensucie o se dañe.

Se puede pensar en que el dispositivo de medición lea únicamente el indicador. Es ventajoso, sin embargo, cuando el dispositivo de medición excita adicionalmente de modo óptico el indicador, por ejemplo por medio de la radiación de luz sobre el indicador (o por medio de la carga del indicador con radiación electromagnética fuera del intervalo visible) . Por medio de esta excitación del indicador se puede incrementar de modo considerable la sensibilidad de la medición.

Es adecuado que el cabezal de medición esté conformado para la medición de la reflectividad, de la transmisividad y/o de la fluorescencia del indicador en un intervalo espectral determinado, o a una longitud de onda determinada. Para tal fin pueden estar previstos filtros adecuados que eliminen un ruido en la medición, y que con ello hagan que la medición sea más sensible.

Se podría pensar en que la máquina de envasado dispusiera de un dispositivo para la variación y ajuste del intervalo espectral o bien de la longitud de onda, en el que el cabezal de medición leyera el indicador. La variación del intervalo espectral o bien de la longitud de onda se podría realizar de modo automático, para optimizar, por ejemplo, la precisión de la medición. La variación y ajuste de la región espectral o de la longitud de onda también se podría realizar – de modo automático o manual – para la finalidad de medir la concentración de diferentes gases o mezclas de gases, cuando esto fuera especialmente posible en diferentes intervalos espectrales o bien longitudes de onda.

En una variante de realización de la invención es posible que la máquina de envasado presente un medio para la colocación de un indicador en un envasado. Esto hace posible medir la concentración de gas en un envasado individual, incluso después del cierre del envasado y, dado el caso, incluso para el control de los envasados en el almacén o justo antes de la venta en la tienda. Para la finalidad de un control de calidad se pueden almacenar los valores medidos para cada envasado individual. En particular, en productos relevantes para la salud, como por ejemplo productos de técnica médica o productos farmacéuticos, esto podría ser ventajoso para contrarrestar reclamaciones de... [Seguir leyendo]

1. Máquina de envasado (1) para la fabricación de envasados (21) cerrados, presentando la máquina de envasado (1) una cámara (17) hermética al aire que se puede cerrar alrededor de uno o varios envasados, un dispositivo de gaseado (34) para el gaseado del al menos un envasado (21) que se encuentra en la cámara (17) con un gas, al menos una tubería de gas (32, 33) que conduce a la cámara (17) o que sale de la cámara (17) , así como un dispositivo de medición (35) para la determinación de una concentración del gas, caracterizada porque el dispositivo de medición (35) presenta un cabezal de medición (37) para la lectura de un indicador (39) dispuesto en el interior de la cámara (17) o en el interior de una tubería de gas (32, 33) para la concentración del gas por medio de radiación electromagnética, y está previsto un dispositivo (42) para la limpieza del indicador (39) .

2. Máquina de envasado según la reivindicación 1, caracterizada porque el cabezal de medición (37) está conformado para la lectura óptica del indicador (39) .

3. Máquina de envasado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el cabezal de medición

(37) está dispuesto en la pared de la cámara (17) o de la tubería de gas (32, 33) .

4. Máquina de envasado según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada porque el cabezal de medición (37) está dispuesto en el exterior de la cámara (17) o de la tubería de gas (32, 33) .

5. Máquina de envasado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el dispositivo de medición (35) está conformado para producir una excitación óptica del indicador (39) .

6. Máquina de envasado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el cabezal de medición

(37) está conformado para la medición de la reflectividad, de la transmisividad y/o de la fluorescencia del indicador (39) en un intervalo espectral determinado, o para una longitud de onda determinada.

7. Máquina de envasado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque está previsto un dispositivo para modificar y ajustar el intervalo espectral o bien la longitud de onda.

8. Máquina de envasado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque está previsto un control (18) para el accionamiento automático del dispositivo de limpieza (42) .

9. Máquina de envasado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el dispositivo de medición (35) está indicado para la determinación de la concentración correspondiente de dos o más gases diferentes o mezclas de gases diferentes.

10. Máquina de envasado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque un indicador (39) presenta dos o más regiones, cada una de las cuales está indicada para mostrar las concentraciones de un gas determinado o de una mezcla de gases determinada.

11. Máquina de envasado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el dispositivo de medición (35) está conformado para la lectura espectroscópica de un indicador (39) .

12. Máquina de envasado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la máquina de envasado (1) presenta un medio para la colocación de un indicador (39) en un envasado (14, 21) .

13. Máquina de envasado según la reivindicación 12, caracterizada porque el medio para la colocación de un indicador (39) está conformado para colocar un indicador (39) en la parte de una hoja de cierre (10) opuesta a la parte de recipiente (14) del envasado (21) .