專利名稱：有香氣或氣味的產(chǎn)品如咖啡等的容器的選擇性排氣閥的制作方法
說明本發(fā)明涉及一種閥，它供裝有香氣或者在任何情況下都有氣味的產(chǎn)品，尤其是顆粒狀或粉末狀產(chǎn)品，如咖啡、去垢劑、有機(jī)液體等的容器用。
上述類型的閥顯然是已知的，并且通稱為排氣閥。它們是單向閥類，通常是加到容器的上面壁上，并且其用途是讓產(chǎn)品，例如咖啡所產(chǎn)生的氣體從容器中跑出，同時(shí)避免可能形成內(nèi)部過大壓力，而同時(shí)防止空氣進(jìn)入容器，因?yàn)檫@會(huì)降低產(chǎn)品的質(zhì)量，上述內(nèi)部過大壓力會(huì)引起容器本身的鼓凸和/或撕裂。
目前所用的單向閥完全可用于達(dá)到這個(gè)目的，即當(dāng)內(nèi)部產(chǎn)生稍微過大的壓力時(shí)打開，而當(dāng)它們停止時(shí)就立即關(guān)閉。
然而，這些閥由于下述理由而存在很多的缺點(diǎn)。
新鮮的(新包裝的)咖啡在容器內(nèi)部產(chǎn)生一種氣體混合物，該混合物主要是由二氧化碳和較小百分?jǐn)?shù)的所謂香氣構(gòu)成，香氣用復(fù)雜的分子鏈表征。
目前使用的單向閥都是利用多孔過濾器，其唯一目的是防止咖啡顆粒跑出。因此，萬一在容器內(nèi)部壓力過大，它們就讓二氧化碳和產(chǎn)品的香氣二者，及其它氣體跑出。這種類型的閥例如在意大利專利823800和971505中作了說明。
盡管在本說明中特別涉及咖啡(它是一種帶舒適香氣的產(chǎn)品)，但對一般有氣味的產(chǎn)品，如上述去垢劑和有機(jī)液體產(chǎn)生同樣的問題，對這些產(chǎn)品是希望避免氣味(在這種情況下是帶不舒適氣味)跑出。
EP-0 659 657 B1說明了一種選擇性類型的閥，該閥能讓包裝中形成的氣體跑出，同時(shí)擋住產(chǎn)品的香氣。然而，應(yīng)該注意的是，這種類型的閥不能讓氧完全跑出，氧易于使與其接觸的產(chǎn)品氧化，同時(shí)有損于產(chǎn)品的質(zhì)量。
因此在通過一種操作手續(xù)形成了高真空之后，必須關(guān)閉容器，這種操作手續(xù)易于使包裝機(jī)的生產(chǎn)率降低，或者必須再用費(fèi)用十分高的惰性氣體進(jìn)行沖洗。
包裝具有一稍微鼓凸的外觀，它視必需打開閥的過大壓力而定。
本發(fā)明的目的是避免上述缺點(diǎn)，并維持產(chǎn)品多少原封不動(dòng)的性質(zhì)，因而使跑出香氣或氣味減至最少，或防止跑出香氣和氣味，而同時(shí)保證消除包裝中存在的氧并減少二氧化碳，以便包裝不出現(xiàn)鼓凸。
按照本發(fā)明，通過提供裝備有選擇性過濾器的排氣閥來達(dá)到這個(gè)目的，選擇性過濾器讓二氧化碳和其它氣體的分子通過，并捕集決定產(chǎn)品香氣和氣味的那些分子，同時(shí)不讓它們跑出，而且它消除了殘留部分的氧，因此提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。
已知咖啡在烘烤之后產(chǎn)生大量的CO2，其量相當(dāng)于咖啡體積2或3倍那樣多。這種CO2的大部分通過閥消除，而殘留的CO2量用過濾器吸收到這種程度，以便進(jìn)一步減少包裝內(nèi)部殘留的內(nèi)壓，因而使包裝具有不帶鼓凸的舒適外觀。
可以用各種多孔過濾器和分子篩作為選擇性過濾器。然而，在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)已經(jīng)知道，最適合完成這種選擇性功能的過濾器是以活性木炭，硅藻土，二氧化硅等等為基礎(chǔ)的化合物，在任何情況下，都可以通過加添加劑使上述物質(zhì)改性，這些添加劑使它們對各種有機(jī)物要求有特效。另一方面，正如該技術(shù)已知的，氧是通過氧化還原反應(yīng)，加到有機(jī)物中的反應(yīng)吸收。這同樣適用于CO2。
通過下面的，參照附圖中所示的純粹是例證性的，并因此是其非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)說明，將使本發(fā)明的另一些特點(diǎn)變得更清楚，其中

圖1是按照本發(fā)明所述裝備有一選擇性吸收氧的過濾器的排氣閥部件分解示意圖。
圖2是圖1中的閥安裝在一局部示出的容器上的示意剖視圖3是裝備有這種閥的容器軸測示意圖。
圖4是按本發(fā)明所述的排氣閥在安裝到容器上之前的示意側(cè)視圖。
參見這些圖，在圖3中，標(biāo)號(hào)1一般來說表示一種用于帶香味的產(chǎn)品，尤其是咖啡的軟質(zhì)或半硬式容器。
在圖示的例子中，按照本發(fā)明所述的選擇性閥安裝在容器的前部。對這種場合，在容器的薄板材料，或?qū)訅翰牧现虚_一個(gè)小孔3，在小孔3的下面，加一排氣閥，該閥整個(gè)地用標(biāo)號(hào)4表示，將上述閥熱焊或膠粘到層壓材料2上。
排氣閥4其一般結(jié)構(gòu)可以認(rèn)為基本上是已知的，它包括一個(gè)底板5和一個(gè)安置于其中的帽6。帽6在其下面邊緣附近有一環(huán)形槽7，該槽7與設(shè)置在板5底部上的相應(yīng)環(huán)形凸出部分8接合。在凸出部分8的上方，是一個(gè)平的環(huán)形壁9，該環(huán)形壁9包圍一中央圓盤10，該中央圓盤10裝備數(shù)個(gè)孔11。
在帽6和板5之間，插入一個(gè)起閥本身作用的橡膠隔膜12，該隔膜12的周邊部分?jǐn)R在上述板的平環(huán)形壁9上，它涂有粘滯層13，以便提供更好的密封。隔膜12用設(shè)置在帽6上壁中的對面凸出部分14壓住板5，其中還設(shè)置了一個(gè)放氣或排氣孔15。
板5的底部加工成一定形狀，以便在它下面，圓盤10的下方，設(shè)置一個(gè)底座16用于過濾器17，該過濾器17在下面將更詳細(xì)說明。
通過沿著板5上部外面邊緣順著環(huán)行路線18進(jìn)行焊接或膠粘，將閥4固定到薄板2上。
閥工作如下。
在正常狀態(tài)下，緊貼著板5的平壁9加上橡膠隔膜12，并且由于存在粘滯層13，所以形成一個(gè)密封，該密封防止容器1內(nèi)所含的氣體排出，并且防止空氣從外部進(jìn)入。
萬一容器1的內(nèi)部壓力過大，隔膜12就從壁9中升起，同時(shí)讓氣體通過各孔11、隔膜12和壁9之間形成的空間，帽6中的孔15及層壓材料2中形成的孔3，排入外部環(huán)境中。當(dāng)恢復(fù)正常狀態(tài)時(shí)，隔膜12再落下，同時(shí)防止空氣通過與上述路線相反的路線進(jìn)入容器。
為了防止從容器中排放氣體時(shí)咖啡的香味跑走，采用一個(gè)選擇式過濾器17，該過濾器17包括數(shù)個(gè)帶插入的吸附劑層的多孔層。
在圖1所示的優(yōu)選實(shí)施例中，過濾器17包括上面的多孔圓盤19a，圓盤19a的下面設(shè)置一活性木炭吸附劑層21a；第二多孔圓盤20；然后是氧和CO2吸附層21b，它由例如含亞鐵離子的材料構(gòu)成；和第三多孔圓盤19b。通過簡單的施壓和通過膠粘或焊接過濾壁二者，可以將整個(gè)過濾器保持在底座中。
吸附劑層21b更多的是配置在包裝的內(nèi)部，也就是說，最靠近產(chǎn)品，以便改善包裝中氧和CO2的還原作用。
按照一可供選擇的實(shí)施例，可以將兩個(gè)吸附劑層21a和21b合并成一層，該層包括活性木炭和一種吸收氧與CO2的物質(zhì)二者，因此省去了一個(gè)多孔圓盤。
另一種可供選擇的方案是在底座凹槽16中做兩個(gè)并排的室，上述兩個(gè)室分開裝入活性木炭或類似物及氧和CO2吸收劑。在這種情況下，裝有氧吸收劑的室甚至可以不與閥的上部區(qū)域連通，因?yàn)樗哂形ㄒ坏奈昭鹾虲O2的功能。
為了保持吸收劑，尤其是氧吸收劑的活性，它們在接觸空氣時(shí)，活性會(huì)迅速降低，這些吸收劑在安裝到包裝上之前；要例如用下面的透氣層加以保護(hù)。這可以包括一個(gè)多層層壓材料，該多層層壓材料例如由剝離聚酯，鋁和聚乙烯膜24組成，如圖4示意圖所示。在這種情況下，將得到一種條或帶狀物24，閥焊接在該帶狀物24上，并且該帶狀物將用作包裝生產(chǎn)線上閥的裝載器(loader)。在加到所希望的包裝點(diǎn)時(shí)，阻擋層薄膜帶將與閥分離?？晒┻x擇地，阻擋層薄膜帶可以沖壓到閥上并仍然焊接于其上，在閥加到包裝上時(shí)穿孔，因此防止了吸收劑在開始其工作之前與氧接觸。
在過濾器這樣配置情況下，由咖啡放出的氣體在通過橡膠隔膜之前，穿過活性木炭21a過濾，這樣過濾留下了氣體的主要成分，亦即香味，因此在包裝內(nèi)部保持較高的濃度。同時(shí)，氧和CO2吸收劑21b消除了包裝中存在的氧并保持適當(dāng)?shù)腃O2含量，同時(shí)省去了打開閥所必需的過高壓力。
因此CO2吸收劑的作用是消除了用閥進(jìn)行排氣操作之后袋中存在的過高壓力，以便使包裝的內(nèi)部和外部壓力相等，同時(shí)消除了鼓出。
應(yīng)用選擇性過濾器基本上是起防止揮發(fā)性有機(jī)物(香味，香氣，氣味等)通過產(chǎn)品的排氣從容器內(nèi)部跑出的阻擋層作用。除去包裝中存在的氧的過濾器元件能使內(nèi)裝物的氧化作用減少，同時(shí)增加產(chǎn)品的存放壽命。
上述系統(tǒng)每當(dāng)它需要讓氣體從包裝中跑出，同時(shí)避免有機(jī)分子的通道，并且還減少氧和CO2含量時(shí)，都可以用。
權(quán)利要求
1.一種排氣閥，它用于有香味和氣味產(chǎn)品的容器，該排氣閥包括閥體(5，6)和活動(dòng)閥元件(12)，及過濾器(17)，上述閥元件(12)屬于單向式，它位于閥體(5，6)上，而上述過濾器(17)接合上述閥體并位于產(chǎn)品的前面，能防止產(chǎn)品的顆粒通過，其中上述過濾器(17)包括一個(gè)選擇性的濾層(21a)，該濾層(21a)讓具有“簡單”分子如二氧化碳通過，而擋住具有復(fù)雜分子鏈的氣體，這些氣體構(gòu)成產(chǎn)品的香氣，其特征在于過濾器(17)還包括一種氧和/或二氧化碳吸收劑(21b)，該吸收劑(21b)能除去容器中殘留的氧。
2.按照權(quán)利要求1所述的閥，其特征在于上述選擇性濾層(21a)與上述氧和二氧化碳吸收劑層(21b)重疊，并插在多孔材料的圓盤(19a，20，19b)之間。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的閥，其特征在于上述氧和二氧化碳吸收劑層(21b)配置在容器的最里面，并因此最接近產(chǎn)品。
4.按照權(quán)利要求1所述的閥，其特征在于上述氧和二氧化碳吸收劑(21b)包括在上述選擇性濾層(21a)中，它們構(gòu)成封裝在兩個(gè)多孔圓盤(19a，19b)之間的單層。
5.按照權(quán)利要求1所述的閥，其特征在于上述選擇性濾層(21a)與上述氧和二氧化碳吸收劑層(21b)并排配置并相互分開。
6.按照權(quán)利要求5所述的閥，其特征在于上述氧和二氧化碳吸收層不與容器的外部相通。
7.按照上述權(quán)利要求其中之一所述的閥，其特征在于上述氧和二氧化碳吸收劑層(21)包括含亞鐵離子的材料。
8.按照上述權(quán)利要求其中之一所述的閥，其特征在于上述選擇性濾層(21a)由活性木炭組成。
9.按照上述權(quán)利要求其中之一所述的閥，其特征在于上述選擇性濾層(21a)及氧和二氧化碳吸收劑層(21b)都裝在上述閥體(5)內(nèi)所形成的底座(16)中。
10.按照權(quán)利要求1所述的閥，其中上述閥體包括一個(gè)裝上述過濾器(17)的底板(5)和在其對面的裝備有相應(yīng)孔(11，15)的帽(6)，并且上述閥元件(12)是一個(gè)橡膠隔膜，它通常壓住板(5)，以便關(guān)閉上述孔(11)。
11.按照上述權(quán)利要求其中之一所述的排氣閥，其特征在于將它加到容器(1)的壁上，該容器(1)用于裝有香味的產(chǎn)品，如咖啡和放出氣味的類似產(chǎn)品。
12.按照權(quán)利要求11所述的閥，其特征在于它在加到容器上之前，用鋪在下面的不透氣層(24)保護(hù)。
13.按照權(quán)利要求12所述的閥，其特征在于上述不透氣層(24)包括一層剝離膜，當(dāng)閥加到容器上時(shí)，就將該剝離膜除去。
14.按照權(quán)利要求12所述的閥，其特征在于上述不透氣層(24)包括一層薄膜，在閥加到包裝上時(shí)，將該薄膜穿孔。
15.一種密封的容器，它用于產(chǎn)生有氣味氣體的產(chǎn)品，如咖啡等，該容器具有一個(gè)單向排氣閥(4)，該排氣閥(4)裝備有至少一個(gè)選擇性濾層(21a)與至少一個(gè)氧和二氧化碳吸收劑層(21b)，該濾層(21a)防止香味或氣味跑出，而吸收劑層(21b)能消除容器中存在的殘留氧和二氧化碳。
全文摘要
單向排氣閥(4),它用于裝有香氣的產(chǎn)品如咖啡等的容器,單向排氣閥(4)包括一個(gè)閥體(5,6),一個(gè)閥元件(12)和一個(gè)過濾器(17),過濾器(17)包括一個(gè)選擇性濾層(21a),與一個(gè)氧和二氧化碳吸收劑層(21b),上述濾層(21a)優(yōu)選的是由活性木炭組成,濾層(21a)讓低分子量的氣體和二氧化碳通過,而擋住構(gòu)成產(chǎn)品香味的高分子量氣體,上述氧和二氧化碳吸收劑層(21b)能消除容器中存在的殘留氧,并適當(dāng)?shù)販p少CO
文檔編號(hào)B65D77/22GK1356242SQ01124590
公開日2002年7月3日 申請日期2001年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月6日
發(fā)明者弗蘭科·戈格里奧, 奧斯瓦爾多·博賽蒂, 喬治·博蒂尼 申請人:戈格里奧·盧格米蘭公司