帶有消毒檢查的用於容器消毒的裝置製造方法
2023-05-29 07:53:06 2
帶有消毒檢查的用於容器消毒的裝置製造方法
【專利摘要】一種帶有消毒檢查的用於容器消毒的裝置包括：一傳輸設備（2），該傳輸設備沿一預設傳輸通道（P）傳輸容器（10）；一第一消毒設備（4），該第一消毒設備通過輻射作用在容器（10）的至少一個區域，從而對容器消毒；一檢查設備（6），該檢查設備沿容器（10）的傳輸通道（P）設置於相對於該第一消毒設備（4）的下遊，從而檢查消毒過程。根據本發明，該檢查設備用於分析產生於容器區域內的至少一種氣體介質。
【專利說明】帶有消毒檢查的用於容器消毒的裝置【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種用於容器消毒的裝置。
【背景技術】
[0002]這種裝置已被知曉很長時間了。這樣，例如容器(尤其是塑料材料容器)通過過乙酸或過氧化氫(H2O2)消毒是已知的。然而,近來，已有嘗試避免或者減少消毒過程中化學品的使用。因此，很多通過輻射，例如電子輻射，進行消毒的裝置也是現有技術中已知的。
[0003]這些方法讓容器，例如容器的內壁，得到令人滿意的消毒。然而監控容器的這種電子輻射或者消毒的結果是相對困難的。
[0004]為了監控電子波束消毒的過程，需要可靠的證據證明每個單獨的容器，例如一個杯子、瓶子、塑料材料瓶子或甚至是預成型件，分別接收到足夠劑量的電子能量或輻射能量。這樣，需要將例如25kGy的劑量無間隙地施加到容器的整個表面。
[0005]已知有著 各種監控可靠輻射的方法。這樣,例如,測量和監控電子流是已知的。例如在這種情況下，發射器的電子流可以通過一金屬板測量，並且可以認為其與施加該電子流過程中的消毒效果相關。然而，若採用這種方法，不可能在實際消毒過程中進行測量。此外，一種電子波束髮射器的測量和保護網的使用也是已知的。在這種情況下，在消毒過程中，通過一金屬網而不是金屬片截取輻射的一部分，並量化地評估。
[0006]此外，例如根據US6560714B2已知，使用一導線永久地測量電子波束的強度。然而，這些方法具有缺陷，波束或輻射能量的一部分無法用於消毒。
[0007]此外，有些已知的方法永久監控發射器的參數。這樣，例如DE2009034646A1提出監控輻射電流和輻射電壓。此外，在消毒過程中測量X射線輻射也是已知的，例如當電子撞擊表面時產生的X射線，以及將測量信號與處理時間和施加的劑量做相關性分析。在這種情況下，例如，移動經過以靜態方式安裝的傳感器的發射器或容器可以產生一時間調製信號。
[0008]原則上，在這種情況下，當發射器例如以一靜態方式安裝時，傳感器相對於發射器窗口以一靜態位置設置，這也是現有技術中已知的。然而，這是有缺陷的，測量只能在容器不在發射器和傳感器之間時進行。因此，測量要在消毒之前和之後進行。如果傳感器位於發射器窗口的正前面，它將截取輻射的一部分，這部分輻射不能再用於消毒。
[0009]進一步方法中，發射器是可移動的，例如固接於一轉臺。只有當發射器經過傳感器時測量電流。在這種情況下，電流傳感器可以以靜態方式安裝在輻射設備(例如輻射針)上。在這種情況下，然而，傳感器截取相當一部分的電子，並在待消毒的表面形成陰影。此外，安置用於測量的電纜需要額外的花費，因為發射器必須足夠小，才可以穿過容器的開口。
[0010]因此，監控發射器參數(電流和電壓)存在缺陷，它們無法監控輻射的質量。例如，電子波束無法以均勻的方式撞擊發射器窗口，波束的形態可能是非均勻的，發射的電子的一部分可能會在發射器外殼內被截取。
[0011]為了測量X射線輻射，從DE2009034646A1還可以知曉一種替代方式，即帶有一真空外殼的輻射頭。在這種情況下，設置一監控設備，通過該監控設備可以檢測輻射頭的至少一個操作參數，並且可以通過與至少一參考數值的比較推出失效預測數據。這樣，輻射設備自身在該裝置的情況下被檢查。
[0012]因此，在這種情況下，同樣相對於該發射器固設一傳感器系統。
【發明內容】
[0013]本發明的目的因此是監控容器的消毒，尤其是通過輻射的方式(尤其是電子輻射的方式)消毒，並且在這種情況下不妨礙實際的消毒過程。根據本發明獨立權利要求的主題可以達到該目的。較佳的實施例和進一步的拓展構成了從屬權利要求的主題。
[0014]本發明的一用於容器消毒的裝置具有一傳輸設備，該傳輸設備沿一預設傳輸通道傳輸容器。此外，該裝置具有一第一消毒設備，該第一消毒設備通過輻射作用在容器的至少一個區域，從而對容器消毒。
[0015]此外，該裝置具有一檢查設備，該檢查設備沿容器的傳輸通道設置於相對於該第一消毒設備的下遊，從而檢查消毒過程。
[0016]根據本發明，該檢查設備用於分析產生於容器區域內的至少一種氣體介質。這樣，該檢查設備特別適合於分析一可流動的介質，並且特別適合於分析氣體，或具有一氣體分析設備，和/或用於分析產生於容器內部的液體介質。
[0017]與現有技術不同，本發明提出的，並不是要測量或檢查實際的消毒過程，而是要測量或檢查消毒過程後的效果。更精確地講，輻射的效果是參照於容器的區域或環境中的氣體，和/或特別是從容器移除的液體介質測得的。容器的區域可以是位於容器外的區域和位於容器內的區域。液體介質可以是例如在容器接收輻射後衝刷完容器後的衝刷介質。
[0018]較佳地，分析設備 用於分析因輻射設備作用而從容器壁上釋放或游離出來的質量顆粒。
[0019]較佳地，檢查設備適合於對消毒過程的在線監控進行檢查，也就是說，特別是在操作過程中，甚至特別優選地在消毒過程中對消毒過程的在線監控進行檢查。較佳地，輻射是離子化輻射，特別優選的是電子輻射。此外，然而，X射線輻射或紫外線輻射也可以用於容器的消毒。特別優選地，輻射是電子波束(E-beams)。在這種情況下，待消毒的表面受到一(尤其是加速過的)電子波束的作用。
[0020]這些電子與細菌或孢子相互作用的結果是，細菌或孢子失去活力並失去繁殖能力。每個單獨容器的電子消毒的過程的安全性通過本發明的檢查設備顯示。因此，較佳地，檢查設備用於分析每個單獨容器的區域內產生的至少一種氣體介質。因此，較佳地，輻射的效果分別通過氣體介質或空氣測得。
[0021]進一步優化的實施方式中，檢查設備設置為適合於對於同樣被輻射消毒過的每一單獨容器，分析產生於該容器的區域內的氣體(和/或從該容器移除的液體)。
[0022]特別地，容器是一塑料材料容器。特別優選地，容器是一瓶子或一塑料材料的預成型件(可以轉變成瓶子)。 申請人:已經證實，物質在電子波束處理範圍內從PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)釋放出來。電子輻射在表面上具有一定的穿透深度，且帶來不同的效果。取決於材料，聚合物可以被交聯或降解。在每一種情況下，都引入了在表面上引起化學的和/或物理的相互作用的能量。[0023]在電子輻射的情況下，各種物質在例如PET中產生，且從聚合物中釋放，並隨後離開表面。這樣，例如在測試框架下，對容器進行輻射並隨後灌注超純水。在隨後的分析中，在這樣的水中特別地發現了少量的雙酚A、鄰苯二甲酸異丁酯、乙醛和更高級的烴類(十八烷、二十三烷、二十四烷、二十烷)，其濃度與輻射的輻射劑量相關。在一進一步步驟中，在消毒過程後也可以對容器進行內部衝刷，隨後對衝刷介質(特別是液體)進行分析。以這種方法，通過對液體或水的(特別是連續的)分析來證實一次成功的輻射。因此，較佳地，該分析在線地或在裝置操作過程中實施。
[0024]本發明使用這個效果，其測量特別是在已消毒的容器的區域內的氣體或空氣。特別地，該容器是一 PET容器。
[0025]如上所述，從材料上釋放的物質的存在濃度是很低的。然而，可以在輻射後吹淨容器。然而，這些物質可以在吹淨之前或吹淨的過程中通過檢查設備測量或檢測。
[0026]在一優選的實施方式中，消毒設備可以作用在容器的外壁或內壁。優選地，消毒設備具有若干輻射針，該些輻射針可以通過容器的開口引入至容器的內部。較佳地，消毒設備具有用於加速電子的電子加速設備。此外，優選地，消毒設備也具有出射窗口，尤其是鈦窗口，電子可以通過這些窗口從消毒設備發出。
[0027]在這種情況下，該些消毒設備可以與容器一起移動，例如以輻射針降入容器內的形式。此外，然而，消毒設備也可以以靜態方式設置。此外，可以設置若干消毒設備，從而既允許容器的外部消毒，又允許容器的內部消毒。
[0028]較佳地，該裝置具有一清潔室，在該清潔室內消毒容器，和/或檢查消毒情況。較佳地，該清潔室沿著容器的傳輸通道的至少一部分延伸。較佳地，該清潔室延伸至消毒區域和檢查消毒情況的區域。
[0029]在一進一步優化的實施方式中，該裝置具有一溫度測量設備，用於測量消毒容器的內部溫度和/或容器附近環境的溫度。此外，該溫度在這種情況下對氣體的分析評價有
一定影響。
[0030]在一進一步優化的實施方式中，檢查設備具有一提取部件或一探頭，用於提取至少一部分氣體和/或液體介質。在這種情況下，可以使用檢測技術中已知的所謂的「嗅探器」。這些裝置吸入一定量的氣體介質，從而對其進行分析。在這種情況下，通過一吸入管從容器的環境中或從容器的內部吸入空氣，並將其傳給實際的檢查設備，來進行測量。
[0031]檢查設備可以以一合適的方式設置，從而使得測量到的各種分子的濃度可以與施加的劑量聯繫起來。此外，用於釋放這些物質並將它們供給給上述「嗅探器」的空氣流，可以藉助於一鼓風設備的導向通過容器。
[0032]在一進一步優化的實施方式中，該裝置具有一分離設備，用於將容器從傳輸通道分離出去。在這種情況下，較佳地，分離設備將那些被檢查設備識別為沒有消毒或消毒不充分的容器分離出去。在這種情況下，較佳地，該分離設備沿傳輸通道設置在檢查設備的下遊。
[0033]在一進一步優化的實施方式中，該檢查設備具有一質譜儀。藉助於該質譜儀，較佳地，可以分析提取的空氣或提取的氣體的各成分，且通過這種方式可以得出消毒過程的效率的結論。總的來說，該檢查設備適合於識別待分析的氣體的組成成分和/或確定它們的數量比例。然而，除了質譜儀，也可以使用其他檢查設備，比如光學檢查設備。[0034]因為釋放的物質的量與施加的劑量直接相關，這樣可以可靠地證實每個容器是否得到了足夠的劑量。這樣，精確地，通過電子輻射釋放的物質可以作為在容器消毒過程中的證據，證明這些物質已經擴散了，且該過程在以一符合要求的方式進行。
[0035]在一進一步優化的實施方式中，該檢查設備以一靜態方式設置。這樣，該檢查設備可以設置在例如容器的上方一點點，特別是可以檢測開口附近的範圍或開口內產生的氣體介質。
[0036]較佳地，該檢查設備具有一吸入部件，用於吸入至少一預設部分的氣體介質。從吸入部件吸入的氣體介質被相應地分析。
[0037]在一進一步優化的實施方式中，該檢查設備具有一控制設備，該控制設備使得至少部分氣體介質被吸入和/或使得氣體介質被排出至少一段時間。這樣，氣體介質可以先被吸入，再被分析，隨後較佳地被全部排出，從而可以進行下一次的分析(對於接下來的容器)，而不會受到用於先前分析的氣體的殘留的影響。
[0038]較佳地，控制設備根據容器的傳輸來控制氣體的吸入和/排出。這樣，例如，當一特定的容器在檢查設備的區域內時進行吸入，而當檢查設備在兩個容器之間的中間空間內時進行排放。因此，較佳地，傳輸設備分開傳輸待消毒的容器。
[0039]在一進一步優化的實施方式中，檢查設備的至少一個區域在消毒過的容器的開口的範圍內待至少一段時間。這樣，該檢查設備可以設置在例如傳輸的容器的上方，或在傳輸的容器的側面，在這兩種情況下，傳輸的容器依次通過檢查設備。
[0040]在一進一步優化的實施方式中，該裝置具有至少一用於吹淨容器的鼓風設備。在這種情況下，該鼓風設備可以設置在檢查設備的下遊，容器可以在檢查過程後被吹淨。然而，鼓風設備也可以設置為:在吹淨的同時或者之後進行檢查。這樣，例如，可以通過容器的吹淨將待分析的氣體壓出容器。
[0041]較佳地，設置一低 壓產生設備，特別是一泵，用於在檢查設備的區域產生低壓。較佳地，設置一管線設備，尤其是一毛細管，通過其將待測試的氣體供給給檢查設備。此外，較佳地，設置一移除設備，用於再次從一分析室中將待分析氣體移除。該移除設備例如可以是
一真空泵。
[0042]此外，較佳地，該檢查設備具有一離子化設備，該離子化設備至少部分地離子化待分析氣體。在一進一步優化的實施方式中，該檢查設備具有一四極質譜儀，該四極質譜儀根據待分析氣體的重量(組成成分的重量)將其分類，從而根據以這種方式確定的組成成分對它們進行識別。較佳地，一直有氣體流產生，該氣體流分別通過毛細管或管線設備吸入。可以對該空氣流，特別是永久地對該空氣流中是否含有特定的分子質量進行檢測。
[0043]如果不可能或不希望將毛細管引入容器內來嗅探，則可以將一設定的氣體吹入容器，可以在容器外測試流出的空氣是否含有相關分子的混合物。
[0044]在這種情況下，該鼓風設備可以與各個容器一起移動，或者其也可以以靜態方式設置。
[0045]本發明還進一步涉及一種消毒容器的方法，其中，容器通過一傳輸設備沿一預設的傳輸通道傳輸，並且，其中，容器的至少一區域接受一消毒設備輻射，並且，其中，在輻射後通過一檢查設備針對輻射過程檢查容器的至少一部分。在這種情況下，該檢查設備沿傳輸通道設置在消毒設備的下遊。[0046]根據本發明，該檢查設備分析容器的範圍內的至少一部分可流動的介質，特別是產生於容器內的一部分氣體介質和/或至少一部分液體介質。
[0047]較佳地，該檢查設備具有一質譜儀。這樣，較佳地，該檢查設備根據產生於容器內的氣體和/或液體的分子的不同性質，例如產生的分子的質量，對該氣體和/或液體進行分析。
[0048]進一步優化的方法中，該檢查設備輸出至少一數據，該數據用於表徵對產生的氣體所進行的分析。這可以是例如一個以上數據，它/它們表徵產生的且經過分析的氣體的分子。較佳地，檢查設備輸出至少一個數據，該數據表徵特定分子的質量部分。
[0049]在一進一步優化的實施方式中，該檢查設備具有至少一個比較設備，該比較設備將由檢查設備確定的至少一個數據與一儲存的數據進行比較，而且，特別優選地，輸出該比較的結果或報告。
[0050]在一進一步優化的實施方式中，檢查針對由輻射引起的異物質，或針對通過輻射而從塑料材料上釋放的塑料材料而進行。
[0051]在一進一步優 化的實施方式中，檢查設備在容器移動過程中分析氣體介質和/或液體介質。
[0052]較佳地,測試時間小於100ms,優選地,小於IOms,優選地,小於Ims,特別優選地，小於0.2ms。實際的測量時間取決於期望的測量結果。在Ims到IOms的測量時間內，物質的低濃度或多重性可以同時出現。
[0053]因此，較佳地，測量在線進行，也就是說，特別是對生產中的各個容器在線進行。這樣，較佳地，對於容器的消毒要進行在線的過程監控。
[0054]進一步優化的方法中，該檢查設備吸入氣體介質一段時間。較佳地，分析該吸入的介質。
[0055]進一步優化的方法中，在通過檢查設備檢查一氣體介質之前和/或過程中將該氣體介質吹入容器。該氣體介質可以是例如已過濾的氣體、淨化空氣、惰性氣體、稀有氣體或稀有氣體的混合物。在這種情況下，該混合物具有，以特別優選的方式，精確已知的分子組成，並以特別優選的方式用於將在消毒過程中形成的氣體壓出容器。
[0056]較佳地，分別測試或分析以這種方式壓出容器的氣體混合物的一部分。
[0057]本發明的積極進步效果在於:監控容器的消毒，尤其是通過輻射的方式(尤其是電子輻射的方式)消毒，並且在這種情況下不妨礙實際的消毒過程。
[0058]從附圖中可以體現進一步的有益效果和實施例。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0059]圖1是本發明的用於容器消毒的裝置的結構示意圖。
[0060]圖2是用於容器消毒的裝置的具體圖示。
[0061]附圖標記說明
[0062]I 裝置
[0063]2傳輸設備整體
[0064]4消毒設備
[0065]6檢查設備[0066]10 容器
[0067]IOa 容器開口
[0068]22第二傳輸設備
[0069]24供給輪
[0070]26又一傳輸單兀
[0071]42輻射針
[0072]44電子加速器
[0073]64吸入設備/探頭
[0074]66控制設備
[0075]68比較設備
[0076]P傳輸通道
[0077]S 波束
【具體實施方式】
[0078]圖1顯示了本發明的一用於容器消毒的裝置I。在本實施例中，通過一供給設備，比如一供給輪24，沿著傳輸通道P將容器10供給給裝置I，然後容器在通過一第二傳輸單元22傳輸過程中由一消毒設備4消毒。在圖1顯示的實施例中，進行的是容器外表面的消毒，然而，額外地或作為一種替代，這部分也可以進行容器內表面的消毒。
[0079]附圖標記22標不第二傳輸單兀，比如特別是一傳輸輪，容器10在該傳輸輪上傳輸。在本實施例中也可以在傳輸輪22上設置兩個以上消毒設備4，從而與容器10 —起移動。附圖標記2標示傳輸設備整體。[0080]附圖標記26標不又一傳輸單兀(其同樣是傳輸設備的一個組成部分),該傳輸單兀26移除已經消毒過的容器。一檢查設備6設置在該傳輸單元26的區域內，該檢查設備檢查容器10的消毒步驟。在本實施例中，該檢查設備6用於分析容器10的區域內的氣體或空氣。在本實施例中，該檢查設備6具有一探頭64 (尤其是設計為一吸入設備的形式)，容器的區域中的氣體可以由該吸入設備吸入。附圖標記66標示一用於控制該檢查設備6的控制設備。較佳地，在本實施例中，該控制設備66根據容器10的傳輸來控制該檢查設備6。這樣，例如，可以根據容器相對於吸入設備64的相對位置，在每個情況中吸入或再排出空氣。
[0081]附圖標記68標示一比較設備，該比較設備對提取的氣體的分析結果和預先存儲的數據進行比較。可以將比較的結果輸送給用戶，該結果顯示是否進行了正確的容器消毒。這樣，較佳地，該檢查設備具有一存儲設備，較佳地，在該存儲設備上存儲待分析氣體的參考數據。在本實施例中，例如對於不同的容器或容器材料可以存儲不同的參考數據。
[0082]圖2顯示本發明的裝置的又一實施例。在本實施例中，輻射設備4也同樣具有一電子加速器44和一輻射針42，該輻射針可以引入容器10的內部。標記字母S標示從該輻射針發出的波束，在本實施例中，該波束以一特別優選的方式撞擊容器的內壁。附圖標記IOa標示容器10的開口，輻射針42通過該開口引入至容器10內。
[0083]因此，優選地，傳輸設備2也具有若干支承部件(未示出)，該些支承部件支承容器並可以在Y方向抬起它們，從而輻射針42以這種方式降入容器10的內部。
[0084]檢查設備6同樣設置在傳輸方向P上相對於輻射設備4的下遊。在本實施例中，吸入部件或探頭64設置在容器10的開口 IOa上方，並從而提取例如在容器10中的或從中發出的氣體。
[0085]此外，也可以設置一鼓風設備，該鼓風設備將容器10中的氣體吹出。
[0086] 申請人:保留權利來申明本申請文件中公開的所有特徵對於本發明都是重要的，只要它們各自或者它們的結合 相對於現有技術是新穎的。
【權利要求】
1.一種用於容器(10)消毒的裝置(1)，該裝置(I)包括:一傳輸設備(2)，該傳輸設備沿一預設傳輸通道(P)傳輸容器(10); —第一消毒設備(4)，該第一消毒設備通過輻射作用在容器(10)的至少一個區域，從而對容器消毒；一檢查設備(6)，該檢查設備沿容器(10)的傳輸通道(P)設置於相對於該第一消毒設備(4)的下遊，從而檢查消毒過程；其特徵在於，該檢查設備(6)用於分析產生於容器(10)區域內的至少一種氣體介質，或產生於容器內部的一種液體介質。
2.如權利要求1所述的裝置(I)，其特徵在於，該檢查設備(6)具有一提取部件，用於提取至少一部分氣體和/或液體介質。
3.如權利要求1所述的裝置(I)，其特徵在於，該檢查設備(6)具有一質譜儀。
4.如權利要求1所述的裝置(1)，其特徵在於，該檢查設備(6)以一靜態方式設置。
5.如權利要求1所述的裝置(1)，其特徵在於，該檢查設備(6)具有一吸入部件(64)，用於吸入至少一預設部分的氣體或液體介質。
6.如權利要求1所述的裝置(I)，其特徵在於，該檢查設備(6)具有一控制設備(66)，該控制設備使得至少部分氣體介質被吸入和/或使得氣體介質被排出至少一段時間。
7.如權利要求1所述的裝置(I)，其特徵在於，該檢查設備的至少一個區域在消毒過的容器(10)的開口的範圍內待至少一段時間。
8.如權利要求1所述的裝置(I)，其特徵在於，該裝置(I)具有至少一用於吹淨容器的鼓風設備。
9.一種消毒容器(10)的方法，其中，容器(10)通過一傳輸設備(2)沿一預設的傳輸通道(P)傳輸，並且，其中，容器的至少一區域接受一消毒設備(4)輻射，並且，其中，在輻射後通過一檢查設備(6 )針對輻射過程檢查容器(10 )的至少一部分，其中，該檢查設備(6 )沿傳輸通道(P)設置在消毒設備(4)的下遊，其特徵在於，該檢查設備(6)分析容器(10)的範圍內的至少一部氣體介質，和/或至少一部分產生於容器內的液體介質。
10.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，該檢查設備(6)在容器移動過程中分析該氣體介質和/或該液體介質。
11.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，該檢查設備吸入該氣體介質一段時間。
12.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，在通過該檢查設備檢查氣體介質之前和/或過程中將該氣體介質吹入容器。
【文檔編號】A61L2/08GK103446602SQ201310216581
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年6月3日 優先權日:2012年6月1日
【發明者】約亨·克呂格爾 申請人:克朗斯股份公司