用于在容器消毒過程中屏蔽輻射的裝置制造方法
【專利摘要】一種用于容器(10)消毒的裝置(1)，具有：傳送設備(2)，該傳送設備沿著預定傳送路徑(P)傳送所述容器(10)；消毒設備(4、6a、6b)，所述消毒設備在消毒過程中使用電荷載子作用在所述容器(10)的至少一個區域上；屏蔽裝置(22)，用于屏蔽來自環境的束，該屏蔽裝置具有至少兩個屏蔽本體(220、222)，所述屏蔽本體相對于彼此布置成使得一個屏蔽本體(220)位于屏蔽裝置的朝向傳送路徑(P)的一側并且一個屏蔽本體(222)位于屏蔽裝置的背離傳送路徑的一側。根據本發明，所述屏蔽本體彼此熱絕緣。
【專利說明】用于在容器消毒過程中屏蔽輻射的裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種用于容器消毒的裝置。
【背景技術】
[0002]長久以來已知在飲料生產工業領域中對待填充的容器進行消毒，特別在將容器填充之前。為此，過去通常使用諸如過氧化氫或者過乙酸的化學物質。這種消毒的缺點在于，必須在相應處理之后使用無菌水將所述化學物質從容器中清洗出來。因此，近年來已改變為通過輻照并且特別地通過使用電子或電荷載子的輻照來執行容器的消毒。在這種情況下，不期望的輻射并且特別地為X射線輻射作為不期望的副作用而出現。因此特別重要的是，保護環境并且特別地保護裝備操作員免受不期望輻射的影響。為此目的，需要屏蔽，其不允許所出現類型的輻射的逸出。
[0003]在這種情況下，目前做法是特別地使用高密度材料(諸如鉛)來執行屏蔽。然而，出于其毒性的考慮，這種材料在食品領域以及因此還有相關封裝機器中并不是理想的。此夕卜，就機械方面而言鉛比其他金屬更脆弱。對材料造成的任何損傷或者僅僅是與時間相關的流動(flowing)均會導致可能的泄漏并且因此導致輻射的逸出。在這種背景下，在拆卸機器時也必須考慮鉛的去除。
[0004]因此，還對食品使用鋼和鑄件制成的足夠厚的屏蔽件作為有利的屏蔽，其具有高度的機械穩定性和均勻性。然而，同樣在這種情況下，不變的缺點在于需要大量的能量以便加熱厚板。這樣的加熱例如在消毒開始之前是必須的，因為必須提前對消毒裝備進行滅菌。這可例如在70°C下通過過氧化氫來執行。對于厚度足以確保保護裝備操作員的屏蔽板，力口熱需要大量的能量以及較長的處理時間。
【發明內容】
[0005]因此，本發明的目的是在廣泛屏蔽輻射同時加熱的情況下以高的安全性減少能量消耗和處理時間。在這種情況下，應當在封裝材料的周圍區域中避免含有鉛的表面并且應當使屏蔽件的腐蝕最小。這些目標根據本發明通過獨立權利要求的主題來實現。有利實施例和其他進展構成子權利要求的主題。
[0006]根據本發明的用于容器消毒的裝置具有傳送設備，其沿著預設傳送路徑傳送容器。
[0007]此外，該裝置具有至少一個消毒設備，所述消毒設備通過電荷載子作用在容器上，以用于容器在其傳送過程中的消毒。
[0008]此外，該裝置具有屏蔽裝置，該屏蔽裝置用于屏蔽不期望的輻射并且特別是在消毒過程中和/或在使用電子輻射對塑料材料容器進行加壓過程中產生的輻射。有利的是，塑料材料容器為塑料材料的預成型件。
[0009]在這種情況下，該屏蔽裝置具有至少兩個屏蔽本體。這些屏蔽本體相對于彼此以這樣的方式布置，即，一個屏蔽本體位于朝向傳送路徑的一側，并且一個屏蔽本體位于背離傳送路徑的一側。在這種情況下，屏蔽本體有利地為壁。這些可優選地彼此平行地布置。
[0010]在這種情況下，這些屏蔽本體優選地至少局部地沿著傳送路徑延伸和/或在容器的傳送路徑旁邊橫向延伸。然而，在這種情況下，沿著傳送路徑延伸并非必要地應當理解為意味著屏蔽本體以與傳送路徑相同的方式彎曲。通過這樣的方式，還可例如使得屏蔽裝置的沿著筆直部分延伸的部分用于容器的彎曲傳送路徑的屏蔽。在這種情況下，如果沿著傳送路徑的特定位置處的輻射應力較低以至于背離傳送路徑的屏蔽本體可以很少的材料制造，則還可在這些位置處免除朝向傳送路徑的屏蔽本體。
[0011]根據本發明，屏蔽本體彼此熱絕緣。有利的是，通過間隙的輔助來進行這樣的熱絕緣，該間隙優選地在屏蔽本體之間局部地延伸。該間隙優選地填充有氣態介質，諸如例如空氣。然而，在這種情況下其他絕緣材料也是可以的。通過該絕緣，使得三明治狀設計是可能的，當朝向傳送路徑的表面被加熱時(如例如在消毒裝備的消毒過程中可能需要的)，通過該三明治狀設計使得不需要使背離傳送路徑的大質量的屏蔽本體同時被加熱而僅需要使朝向傳送路徑的屏蔽本體被加熱。通過這樣的方式，可減少能量消耗和處理時間。容器或者朝向傳送路徑的屏蔽本體分別因此還用于將背離傳送路徑的屏蔽分體分離。
[0012]有利的是，屏蔽本體彼此連接并且優選地通過焊縫、點焊和/或螺紋連接件連接或者以特別優選的方式通過插入連接件(plug-1n connect1n)連接。結果，有利的是，與背離傳送路徑的屏蔽本體相比，朝向傳送路徑的屏蔽本體具有預設的移動性。這優選地以與傳送路徑成直角的方式來提供，并且其特別地允許屏蔽本體的延伸，該延伸特別地由熱應力導致。
[0013]有利的是，屏蔽本體布置成相對于彼此是固定的，然而還可能的是至少一個屏蔽本體并且優選是朝向容器的屏蔽本體與容器共同移動。
[0014]背離傳送路徑的屏蔽本體優選地為鋼片或者鑄件的面。在這種情況下，屏蔽本體的厚度選擇成使得產生對輻射的可靠屏蔽。為此，其優選地具有的厚度介于10_與150_之間，優選地介于20mm與120mm之間，并且以特別優選地方式介于28mm與102mm之間。在這種情況下，待屏蔽的輻射可例如為用于消毒的電離輻射，也即特別地為電子輻射或者由于消毒導致的干擾輻射(諸如例如X射線輻射)。
[0015]朝向傳送路徑的屏蔽本體優選地為對消毒介質具有抗性的金屬片。這有利地具有的厚度少于10mm,優選地少于5mm并且以特別優選的方式少于3mm。
[0016]有利的是，該裝置另外具有用于加熱至少一個屏蔽本體的加熱設備。待加熱的屏蔽本體優選為朝向傳送路徑的屏蔽本體。在這種情況下，屏蔽本體的加熱有利地通過引入被加熱氣態介質來進行。然而還可使用電子加熱設備。每個屏蔽裝置可因此有利地包含加熱元件。
[0017]通過這樣的方式，由于根據本發明的熱絕緣，僅僅朝向傳送路徑的屏蔽本體優選地被加熱，而背離傳送熱路徑的大質量的屏蔽本體無需被加熱。
[0018]為了加熱朝向傳送路徑的屏蔽本體的表面，因此優選的是用于加熱朝向傳送路徑的屏蔽本體的熱能是必要的。
[0019]在另一有利實施例的情況下，該裝置具有多個消毒設備。在這種情況下，優選的是，提供至少一個消毒設備以用于容器的內壁的至少一個區的消毒。有利的是，該設備還具有用于對容器的外壁的至少一部分進行消毒的外部加壓設備。優選的是，用于對容器進行外部消毒的裝置布置成相對于容器的運動是固定的。
[0020]在另一有利實施例的情況下，該裝置還具有內部處理設備并且該內部處理設備優選地具有輻射元件，該輻射元件的縱向方向優選地大致以與容器的傳送路徑成直角的方式延伸，并且該輻射元件優選地能夠穿過待消毒的容器中的開孔通過容器相對于輻射元件的相對運動被引入到待消毒容器的內部中。此外，優選的是，該內部處理設備具有用于使電荷載子加速的加速設備以及出口窗格，該出口窗格以這樣的方式提供，即，其能夠穿過容器的開孔插入該容器中。優選的是所述電荷載子充以顆粒并且優選地充以電子。
[0021]有利的是，所謂的出口窗格為箔，并且特別地為鈦箔。在這種情況下，該箔優選地具有的厚度介于6 μ m與20 μ m之間，優選地介于8 μ m與16 μ m之間，并且以特別優選的方式介于8 μ m與12 μ m之間。
[0022]此外，在有利實施例的情況下，屏蔽裝置還在其內部設置有消毒設備，通過該消毒設備可執行屏蔽設備的一些部分以及裝備的一些部分(諸如例如抓持夾、傳送星輪等)的消毒，從而可特別地但非排他地當裝備再次啟動時執行消毒。
[0023]此外，傳送設備優選地具有可移動承載件，在該可移動承載件上布置有用于保持容器的多個保持元件。所述保持元件可特別地但非排他地為抓持元件，其可將容器抓持在預設部分中，例如分別在其開孔之下或者在其承載環之下。
[0024]本發明還涉及用于在用作容器消毒的裝置中屏蔽輻射的裝置，所述用作容器消毒的裝置具有沿著預設傳送路徑傳送容器的傳送設備以及多個消毒設備，所述屏蔽輻射的裝置具有至少兩個屏蔽本體，所述屏蔽本體相對于彼此布置成使得一個屏蔽本體位于朝向傳送路徑的一側并且一個屏蔽本體位于背離傳送路徑的一側，并且朝向傳送路徑的屏蔽本體可被加熱。在這種情況下，還可使得兩個屏蔽本體的屏蔽效果截然不同(如對于上述裝置而言)并且特別地，在X射線輻射的情況下可使得朝向傳送路徑的屏蔽本體僅具有略微的屏蔽效果或者(幾乎)不具有屏蔽效果。
[0025]根據本發明，屏蔽本體彼此熱絕緣。有利的是，該熱絕緣通過間隙的輔助來進行，該間隙優選地至少在屏蔽本體之間局部地延伸。該間隙優選地填充以氣態介質，諸如例如空氣。
[0026]在有利設計的情況下，屏蔽本體彼此連接。在這種情況下，有利的是屏蔽本體通過焊縫、點焊、螺紋連接件或者以特別優選的方式通過插入連接件連接。結果，有利的是，與背離傳送路徑的屏蔽本體相比，對朝向傳送路徑的屏蔽本體給定預設的移動性。這優選地以與傳送路徑成直角和/或以與屏蔽本體的表面成直角的方式來提供，并且其特別地允許屏蔽本體的延伸，該延伸特別地由熱應力導致。
[0027]在這種情況下，屏蔽本體有利地為壁。這些壁優選地彼此平行地布置。
[0028]優選的是，傳送路徑在朝向傳送路徑的兩個屏蔽本體之間(并且優選地還在背離傳送路徑的兩個屏蔽本體之間)延伸，并且在這種情況下，優選的是傳送路徑在其內部延伸的管道由前述屏蔽本體形成。
[0029]本發明還涉及分別用于塑料材料預成型件的吹塑(blow moulding)或者用于將塑料材料預成型件成形為塑料材料容器的裝置。該裝置特別地具有加壓設備(諸如吹塑噴嘴)，其使用介質(特別地為壓縮空氣)作用在塑料材料預成型件上，以便使塑料材料預成型件成形為塑料材料容器。另外，其具有沿著預定傳送路徑傳送塑料材料預成型件的傳送設備以及壁裝置，該壁裝置具有至少兩個壁，所述壁以這樣的方式相對于彼此布置，即，使得一個壁位于壁裝置的朝向傳送路徑的一側，并且一個壁位于壁裝置的背離傳送路徑的一偵t根據本發明，這些壁彼此熱絕緣。在這種情況下，壁可優選地具有上述設計。優選的是，用于吹塑的裝置額外地具有至少一個消毒設備。
[0030]在另一有利實施例的情況下，用于吹塑的裝置還具有伸縮桿，其能夠插入容器中以便使容器在其縱向方向上伸縮。應當指出，在此描述的概念還能夠應用于處理容器的其他裝備和機器，諸如例如應用于填充設備。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]通過附圖，其他優點和實施例是顯而易見的。附圖中:
[0032]圖1為用于容器消毒的裝置的示意圖，并且
[0033]圖2為屏蔽裝置的細節示意圖。
【具體實施方式】
[0034]圖1為用于容器10消毒的裝置1的示意圖。在這種情況下，借助供應開孔(未示出)和供應設備32將容器10供應至裝置1，該供應設備在這種情況下被設計成供應星輪的形式。此后，執行容器10的外部消毒。在這種情況下，在傳送路徑的一圓形部分上將后者傳送穿過兩個外部消毒設備6a和6b，所述兩個外部消毒設備使用電荷載子并且特別地是電子來輻照容器的外部表面。參考數字38以粗淺示意的方式指代傳送元件(諸如傳送星輪)，其用于在容器的外部消毒過程中傳送容器。該傳送元件在該情況下可具有可旋轉承載件，在該可旋轉承載件上布置有用于保持容器的多個保持設備。容器的該傳送路徑通過朝向外部的壁22和朝向內部的壁26兩者界定在該區中。
[0035]此后，通過傳送元件34將容器傳送至內部處理設備。該傳送元件34可為傳送星輪，其還允許單個容器10之間的分布延遲(distribut1n delay)。
[0036]參考數字4表示第二消毒設備，其布置在共用且可旋轉的承載件44上。在這種情況下，這些第二消毒設備4在每種情況下均具有桿狀本體，其能夠插入容器的內部以便與電荷載子以這樣的方式作用在后者上。在這種情況下，這些桿狀本體的較低端在每種情況下均具有出口窗格，電荷載子可通過所述出口窗格離開這些桿狀本體。
[0037]參考數字36指代移除設備，其將經消毒的容器10再次從裝置1中移除。在這種情況下，該移除設備36也可設計成傳送星輪的形式。參考數字2表示傳送設備的整體，其在這種情況下具有上述單個傳送元件。
[0038]為了屏蔽在外部消毒過程中和在內部消毒過程中出現的X射線輻射，該裝置具有屏蔽裝置22，其在這種情況下圍繞容器10的整個傳送路徑P。在頂部通過蓋28屏蔽輻射并且在底部通過基壁24屏蔽輻射。
[0039]圖2為屏蔽裝置22的更詳細的示意圖。在這種情況下，屏蔽裝置22在每種情況下均具有兩個屏蔽本體220和222，屏蔽本體220朝向容器10的傳送路徑并且屏蔽本體222背離傳送路徑。在這種情況下，傳送路徑在通道K內延伸，該通道有兩個屏蔽本體220界定。屏蔽本體220在這種情況下具有比屏蔽本體222更小的厚度。因此，可減少用于加熱朝向塑料材料預成型件的傳送路徑的壁的時間。特別地，將壁加熱至高于50°C的溫度，以特別優選的方式加熱至高于60°C的溫度，并且優選地處于近似70°C的范圍內。在屏蔽本體之間將注意到絕緣間隙221。然而，間隙221可由用于熱絕緣的材料替代。此外，基壁24和包括輻射元件46的內部消毒設備4也可形成有出口窗格48。
[0040]根據本發明的裝置1可在其下游布置有成形設備(未示出)，其將塑料材料預成型件成形為塑料材料容器。該成形設備在這種情況下可具有傳送設備(諸如例如吹塑輪)，在其上布置有多個成形臺。此外，該成形設備可在其上游布置有爐，該爐在塑料材料預成型件伸縮之前對其進行加熱。再次描述的消毒設備有利地位于爐與成形設備之間。通過這樣的方式，在這種情況下優選的是，對已經被加熱的塑料材料預成型件消毒并且然后使其伸縮以形成塑料材料容器。優選的是，壁布置在消毒裝置周圍，壁由屏蔽本體形成。在這種情況下，朝向消毒裝置的屏蔽本體在其厚度上制作得比背離消毒裝置的屏蔽本體更薄。屏蔽本體布置成優選地通過空氣間隙而彼此熱絕緣。
[0041] 申請人:保留主張在本申請文件中公開的對于本發明而言關鍵性的所有特性，只要它們與現有技術相比單獨或者以組合的方式是新穎的。
[0042]標號列表
[0043]P傳送路徑
[0044]K 通道
[0045]1 裝置
[0046]2傳送設備
[0047]4 消毒設備/內部消毒設備
[0048]6a消毒設備
[0049]6b消毒設備
[0050]10 容器
[0051]22壁/屏蔽裝置
[0052]24 基壁
[0053]26 壁
[0054]28 蓋
[0055]32供應設備
[0056]34傳送元件
[0057]38傳送元件
[0058]44承載件
[0059]46輻射元件
[0060]48 出口窗格
[0061]220屏蔽本體
[0062]221絕緣間隙
[0063]222屏蔽本體
【權利要求】
1.一種用于容器(10)消毒的裝置(1)，具有:傳送設備(2)，所述傳送設備沿著預定傳送路徑(P)傳送所述容器(10);消毒設備(4、6a、6b)，所述消毒設備在消毒過程中使用電荷載子作用在所述容器(10)的至少一個區域上；屏蔽裝置(22)，用于屏蔽來自環境的束，所述屏蔽裝置具有至少兩個屏蔽本體(220、222)，所述屏蔽本體相對于彼此布置成使得一個屏蔽本體(220)位于所述屏蔽裝置的朝向所述傳送路徑(P)的一側并且一個屏蔽本體(222)位于所述屏蔽裝置的背離所述傳送路徑的一側，其特征在于，所述屏蔽本體彼此熱絕緣。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述屏蔽本體(220、222)為優選地沿著所述傳送路徑(P)延伸的壁。
3.根據前述權利要求中的至少一項所述的裝置，其特征在于，所述屏蔽本體(220、222)彼此平行地延伸。
4.根據前述權利要求中的至少一項所述的裝置，其特征在于，所述屏蔽本體(220、222)通過間隙(221)的輔助而彼此熱絕緣，所述間隙至少在所述屏蔽本體之間局部地延伸。
5.根據權利要求4所述的裝置，其特征在于，所述屏蔽本體(220、222)之間的所述間隙(221)填充有空氣。
6.根據前述權利要求中的至少一項所述的裝置，其特征在于，所述屏蔽本體(220、222)彼此連接。
7.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述屏蔽本體(220、222)通過焊縫、點焊、螺紋連接件或者以特別優選的方式通過插入連接件連接。
8.根據前述權利要求中的至少一項所述的裝置，其特征在于，與背離所述傳送路徑的所述屏蔽本體(222)相比，朝向所述傳送路徑(P)的所述屏蔽本體(220)具有與所述傳送路徑成直角的預設移動性并且特別地所述屏蔽本體(220)能伸縮。
9.根據前述權利要求中的至少一項所述的裝置，其特征在于，背離所述傳送路徑(P)的所述屏蔽本體(222)為鋼片或者鑄件的面板。
10.根據前述權利要求中的至少一項所述的裝置，其特征在于，朝向所述傳送路徑(P)的所述屏蔽本體(220)為對消毒介質具有抗性的金屬片。
11.根據前述權利要求中的至少一項所述的裝置，其特征在于，背離所述傳送路徑(P)的所述屏蔽本體(222)的厚度為1mm至150mm,優選地為20mm至120mm并且以特別優選的方式為28_至102mm。
12.根據前述權利要求中的至少一項所述的裝置，其特征在于，朝向所述傳送路徑(P)的屏蔽本體(220)的厚度小于1mm,優選地小于5mm并且以特別優選的方式小于3mm。
13.根據前述權利要求中的至少一項所述的裝置，其特征在于，朝向所述容器的所述屏蔽本體(220)比背離所述容器的所述屏蔽本體(222)更薄。
14.根據前述權利要求中的至少一項所述的裝置，其特征在于，待屏蔽的輻射為用于對所述容器(10)進行消毒的電離輻射或者由于消毒導致的干擾輻射。
15.根據權利要求14所述的裝置，其特征在于，所述電離輻射為電子輻射。
16.根據權利要求14所述的裝置，其特征在于，所述干擾輻射為X射線輻射。
17.根據前述權利要求中的至少一項所述的裝置，其特征在于，提供加熱設備以用于加熱至少一個屏蔽本體(220、222)。
18.根據權利要求17所述的裝置，其特征在于，待加熱的所述屏蔽本體為朝向所述傳送路徑的所述屏蔽本體(220)。
19.根據權利要求17所述的裝置，其特征在于，通過引入受熱的氣態介質來執行加熱。
20.根據前述權利要求中的至少一項所述的裝置，其特征在于，所述裝備具有多個消毒設備(4、6a、6b) ο
21.根據前述權利要求中的至少一項所述的裝置，其特征在于，所述消毒設備(4)對所述容器(10)的內壁的至少一個區進行消毒。
22.根據權利要求21所述的裝置，其特征在于，所述消毒設備(4)具有輻射元件(46)，所述輻射元件的縱向方向以與所述容器(10)的所述傳送路徑(P)大致成直角的方式延伸，并且能夠穿過待消毒的所述容器(10)中的開孔通過所述容器(10)相對于所述輻射元件的相對運動而將所述輻射元件引入待消毒的所述容器(10)的內部中。
23.根據權利要求22所述的裝置，其特征在于，所述輻射元件(46)具有出口窗格(48)，消毒輻射能通過所述出口窗格顯現。
24.根據權利要求22所述的裝置，其特征在于，所述出口窗格(48)由鈦箔構成。
25.根據前述權利要求中的至少一項所述的裝置，其特征在于，所述傳送設備(2)具有抓持元件。
26.一種用于在用于容器(10)消毒的裝置(I)中屏蔽輻射的裝置裝置(22)，所述用作容器消毒的裝置具有沿著預定傳送路徑(P)傳送所述容器(10)的傳送設備(2)以及多個消毒設備(4、6a、6b)，其中所述用于屏蔽輻射的裝置具有至少兩個屏蔽本體(220、222)，所述屏蔽本體相對于彼此布置成使得一個屏蔽本體(220)位于所述裝置的朝向所述傳送路徑(P)的一側并且一個屏蔽本體(222)位于所述裝置的背離所述傳送路徑的一側，并且朝向所述傳送路徑的所述屏蔽本體(220)能被加熱，其特征在于，所述屏蔽本體彼此熱絕緣。
27.根據權利要求26所述的裝置，其特征在于，所述屏蔽本體(220、222)彼此連接。
28.根據權利要求26或27所述的裝置，其特征在于，所述屏蔽本體(220、222)為優選地沿著所述傳送路徑(P)延伸的壁。
29.一種用于吹塑成型塑料材料預成型件(10)的裝置(I)，所述裝置具有:傳送設備(2)，所述傳送設備沿著預定傳送路徑(P)傳送所述塑料材料預成型件(10);加壓設備，所述加壓設備使用介質且特別是壓縮空氣作用在所述塑料材料預成型件(10)上，以便使所述塑料材料預成型件(10)成形為塑料材料容器；壁裝置，所述壁裝置具有至少兩個壁(220、222)，所述壁相對于彼此布置成使得一個壁(220)位于所述壁裝置的朝向所述傳送路徑(P)的一側并且一個壁(222)位于所述壁裝置的背離所述傳送路徑的一側，其特征在于，所述壁彼此熱絕緣。
30.根據權利要求29所述的裝置，其特征在于，所述裝置具有至少一個消毒設備(4)，以用于所述容器的消毒。
【文檔編號】A61L2/08GK104415380SQ201410390941
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年8月8日 優先權日:2013年9月10日
【發明者】漢斯·紹伊倫, 約瑟夫·克諾特, 邁克爾·諾伊鮑爾 申請人:克朗斯公司