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用于容器的泄漏檢測(cè)的方法及設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):6003083閱讀:320來源:國知局
專利名稱:用于容器的泄漏檢測(cè)的方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及封閉容器泄漏檢測(cè)的領(lǐng)域,該封閉容器填充有待儲(chǔ)存在其中的產(chǎn)品,直到通過在所期望的時(shí)刻將其開啟來從容器釋放此類產(chǎn)品。在本說明書和權(quán)利要求的各處,我們將此類產(chǎn)品稱為〃消費(fèi)產(chǎn)品"。因此,用語〃泄漏〃應(yīng)當(dāng)在寬泛的方面下理解為提到了材料(其材料成分取決于消費(fèi)產(chǎn)品)穿過由封閉容器對(duì)此類消費(fèi)產(chǎn)品的封裝的任何轉(zhuǎn)移。因此,可以說還可在通過容器的封裝相對(duì)于取決于消費(fèi)產(chǎn)品的材料的擴(kuò)散特征的方面下考慮泄漏。
背景技術(shù)
評(píng)估容器泄漏與否的各種方式是已知的。用以評(píng)估容器的泄漏的一種已知的技術(shù)為所謂的示蹤氣體技術(shù)。因此,示蹤氣體(例如,如氦或另一種惰性氣體、氮或氫)被引入容器中。然后,封閉容器。出于泄漏檢測(cè)目的,在容器的周圍環(huán)境中監(jiān)測(cè)一嗅探示蹤氣體穿過現(xiàn)在由容器形成的緊密封裝的轉(zhuǎn)移。因此,該技術(shù)也稱為嗅探技術(shù)。出于嗅探示蹤氣體是否從容器的內(nèi)部轉(zhuǎn)移至其周圍環(huán)境的目的,已知的是應(yīng)用質(zhì)譜分析。就這種途徑而言,例如,對(duì)DE 33 40 353引起注意。在示蹤氣體技術(shù)中存在于封閉容器中的示蹤氣體只提供為用于泄漏檢測(cè)目的,且因此不是或不形成待儲(chǔ)存在容器內(nèi)的消費(fèi)產(chǎn)品的一部分。如果此類示蹤氣體(例如,氮)與消費(fèi)產(chǎn)品同時(shí)地填充到容器中,而專門有隨后的氮嗅探的目標(biāo),則這甚至更真實(shí)。已知的用于檢測(cè)填充有消費(fèi)產(chǎn)品的封閉容器的泄漏的另一種技術(shù)可大體上稱為壓力進(jìn)程技術(shù)(pressure course technique)。因此,壓力差施加于封閉且填充的容器的內(nèi)側(cè)與周圍環(huán)境之間。這可通過相對(duì)于封閉容器內(nèi)側(cè)的壓力降低容器周圍環(huán)境的壓力來執(zhí)行。該途徑歸因于以下事實(shí):如果容器泄漏,則容器的內(nèi)側(cè)與其周圍環(huán)境之間會(huì)出現(xiàn)壓力平衡。容器的周圍環(huán)境中的壓力進(jìn)程可作為泄漏表現(xiàn)信號(hào)感測(cè)和利用。就通過相對(duì)于容器內(nèi)側(cè)的(初始)壓力降低容器的周圍環(huán)境的壓力實(shí)現(xiàn)此類泄漏檢測(cè)技術(shù)而言,例如,我們可參照US5029464, US5170660, US5239859, US5915270,所有專利都與本申請(qǐng)為相同申請(qǐng)人。尤其對(duì)于具有包括覆蓋容器的內(nèi)表面的至少一部分的自由液體的消費(fèi)產(chǎn)品的封閉容器的泄漏檢測(cè)而言,剛剛提出的技術(shù)的改進(jìn)方案可大體上稱為汽化技術(shù)。在該技術(shù)中,容器的周圍環(huán)境中的壓力至少降低到消費(fèi)產(chǎn)品的液體成分的蒸汽壓力。這里的結(jié)果在于,如通過泄漏而暴露的提到的蒸汽壓力的任何此類液體成分都高速地蒸發(fā)到周圍環(huán)境中。這導(dǎo)致周圍環(huán)境中的非常明顯的準(zhǔn)確探測(cè)到的泄漏表現(xiàn)壓力進(jìn)程。就該技術(shù)而言,我們可參照 US 5 907 093, US 6 082 184, US 6 202 477, US 6 305 215, US 6 439 033, US 6575 016,US 6 829 936,US 7 000 456和其它相關(guān)的專利文獻(xiàn),所有專利都與本申請(qǐng)為相同的申請(qǐng)人。此外,其它已知的泄漏檢測(cè)技術(shù)基于機(jī)械擠壓填充有消費(fèi)產(chǎn)品的封閉容器,例如,如同一申請(qǐng)人的US 6439039中公開的那樣,和/或基于填充有消費(fèi)產(chǎn)品的封閉容器的周圍環(huán)境中的阻抗測(cè)量結(jié)果,如,也是與本申請(qǐng)相同的申請(qǐng)人的US 5 962 776中公開的那樣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于進(jìn)一步向前推進(jìn)用于填充有消費(fèi)產(chǎn)品的封閉容器的泄漏探測(cè)準(zhǔn)確性。這是通過一種用于填充有消費(fèi)產(chǎn)品的容器的泄漏檢測(cè)的方法實(shí)現(xiàn)的,該方法包括以下步驟:監(jiān)測(cè)至少一種分析物(其材料成分取決于消費(fèi)產(chǎn)品)在容器的周圍環(huán)境中的存在,以及利用所述監(jiān)測(cè)的結(jié)果作為泄漏表現(xiàn),監(jiān)測(cè)包括質(zhì)譜分析。 消費(fèi)產(chǎn)品可為固態(tài)、液態(tài)或氣態(tài)的,或包括兩種或三種提到的聚集狀態(tài)中的材料。當(dāng)我們提到將監(jiān)測(cè)其在容器的周圍環(huán)境中的存在的分析物具有"取決于"消費(fèi)產(chǎn)品的材料成分時(shí),這將意味著分析物的至少一種成分等于存在于消費(fèi)產(chǎn)品中的成分,和/或分析物的至少一種成分由涉及消費(fèi)產(chǎn)品作為原始材料在其中化學(xué)反應(yīng)或物理處理而引起。因此且作為實(shí)例,分析物可為未改變的消費(fèi)產(chǎn)品、聚集狀態(tài)改變的消費(fèi)產(chǎn)品(例如,從固態(tài)改變至氣態(tài))、化學(xué)成分改變的消費(fèi)產(chǎn)品(例如,在一定時(shí)間內(nèi)分解引起)、消費(fèi)產(chǎn)品的一種或一種以上的未改變的成分、聚集狀態(tài)改變的消費(fèi)產(chǎn)品的一種或一種以上的成分(例如,從固態(tài)改變至氣態(tài))、化學(xué)成分改變的消費(fèi)產(chǎn)品的一種或一種以上的成分(例如,在一定時(shí)間內(nèi)分解引起)。在根據(jù)本發(fā)明的方法的一種模式中,消費(fèi)產(chǎn)品包括固體和液體產(chǎn)品材料中的至少一者,且分析物取決于至少一種所述產(chǎn)品材料。就用語〃取決于〃至少一種產(chǎn)品材料而言,類似定義適用于限定為從屬于消費(fèi)產(chǎn)品的那些。在根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)模式中,分析物為氣態(tài),或分析物為固態(tài)和/或液態(tài)且在執(zhí)行所述質(zhì)譜分析之前轉(zhuǎn)變成氣態(tài)。在根據(jù)本發(fā)明 的方法的另一個(gè)模式中,消費(fèi)產(chǎn)品包括氣態(tài)的材料,且分析物取決于氣態(tài)的此類材料。在根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)模式中,質(zhì)譜分析包括應(yīng)用四極質(zhì)譜儀布置。在根據(jù)本發(fā)明的方法的另一個(gè)模式中,質(zhì)譜分析包括應(yīng)用選擇離子流動(dòng)管質(zhì)譜分析(SIFT)。就該SIFT質(zhì)譜分析技術(shù)而言,例如,我們參照:
"SIFT-MS",選擇粒子流動(dòng)管質(zhì)譜分析,2007年的Syft技術(shù)(新西蘭)的技術(shù)綜述(Technology Overview);
2004年3月5日的Syft技術(shù)的白皮書,分析物的實(shí)時(shí)解析,沒有色譜分離;
2004年2月24日的Syft技術(shù)的白皮書,從流動(dòng)續(xù)流到SIFT-MS—市售的SIFT-MS儀器的出現(xiàn);
來自Syft技術(shù)(新西蘭)的新產(chǎn)品通告,在其最佳狀態(tài)的Voice 200 SIFT-MS0在根據(jù)本發(fā)明的方法的另一個(gè)模式中,對(duì)周圍環(huán)境執(zhí)行調(diào)節(jié)步驟,容器應(yīng)用于該周圍環(huán)境中,且如果需要的話,調(diào)節(jié)步驟執(zhí)行直至質(zhì)譜儀的輸入端,以執(zhí)行質(zhì)譜分析。通過此類調(diào)節(jié)步驟,容器定位于其中來用于檢測(cè)的周圍環(huán)境且可能的其與質(zhì)譜分析的操作連接沒有污染物,污染物可不利地影響尤其是質(zhì)譜分析監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性。例如,此類污染物可以以未知的速率吸附在表面中以及從表面解除吸附。
例如,此類調(diào)節(jié)步驟可由以下構(gòu)成或包括以下:
加熱周圍環(huán)境中的表面,例如,用于提高脫氣速率;
冷卻此類表面,例如,以降低脫氣速率;
用氣體(例如,用氮)沖洗;
反應(yīng)等離子腐蝕清潔。在根據(jù)本發(fā)明的方法的另一個(gè)模式中,如果存在泄漏,則容器內(nèi)的消費(fèi)產(chǎn)品經(jīng)歷提高或確立分析物的泄漏速率的準(zhǔn)備步驟。其中目標(biāo)在于完全允許出現(xiàn)分析物的流速或提高此類流速的此類準(zhǔn)備步驟針對(duì)影響容器內(nèi)的消費(fèi)產(chǎn)品。此類準(zhǔn)備步驟可由以下構(gòu)成或包括以下:
加熱產(chǎn)品,例如,以汽化消費(fèi)產(chǎn)品的至少一部分;
冷卻產(chǎn)品,例如,以防止消費(fèi)產(chǎn)品的非所期望的成分影響分析物;
相對(duì)于容器內(nèi)側(cè)的壓力提高容器的周圍環(huán)境中的壓力;
通過機(jī)械力壓縮容器;
相對(duì)于容器內(nèi)側(cè)的壓力降低容器的周圍環(huán)境中的壓力;
使容器經(jīng)歷離心作用;
使容器經(jīng)歷搖動(dòng);
使消費(fèi)產(chǎn)品經(jīng)歷電磁場;
使消費(fèi)產(chǎn)品經(jīng)歷以可見光譜和/或不可見光譜的光輻射。在根據(jù)本發(fā)明的方法的另一個(gè)模式中,在分析物應(yīng)用于質(zhì)譜分析之前執(zhí)行用于分析物的氣化步驟。如上文提到的那樣,在容器的周圍環(huán)境中監(jiān)測(cè)的分析物可為氣態(tài)的,但也可為液態(tài)的或固態(tài)的。對(duì)于最后決定將檢測(cè)的容器歸類為不泄漏的質(zhì)譜分析步驟,分析物必須以氣態(tài)存在。因此如果泄漏存在,且如果分析物將以液態(tài)和/或固態(tài)存在于容器的周圍環(huán)境(包含容器的外表面)中,則執(zhí)行提到的氣化步驟。例如,此類氣化步驟可由以下實(shí)現(xiàn):
加熱包括容器的外表面的周圍環(huán)境以熔化和/或汽化分析物 降低容器的周圍環(huán)境中的壓力至液體分析物的蒸汽壓力,或降低到液體分析物的蒸汽壓力以下。此外,還應(yīng)當(dāng)考慮的是,如果容器泄漏,則這可達(dá)到某一程度,使得將分析物直接地應(yīng)用于質(zhì)譜分析將導(dǎo)致質(zhì)譜分析設(shè)備的較長恢復(fù)時(shí)間,或甚至導(dǎo)致其故障直至其完全修復(fù)。因此,本發(fā)明已經(jīng)認(rèn)識(shí)到已知的泄漏檢測(cè)方法完美地適合首先監(jiān)測(cè)填充有消費(fèi)產(chǎn)品的封閉容器是否泄漏至不應(yīng)當(dāng)應(yīng)用質(zhì)譜分析的該程度。因此,在根據(jù)本發(fā)明的方法的另一種模式中,容器經(jīng)歷沒有質(zhì)譜分析的泄漏探測(cè),且僅當(dāng)沒有質(zhì)譜分析的泄漏探測(cè)步驟顯示出小于預(yù)定量的泄漏時(shí)才執(zhí)行質(zhì)譜分析。如果執(zhí)行的沒有利用質(zhì)譜分析的泄漏探測(cè)步驟顯示出容器泄漏超過預(yù)定閾值量,則禁止提到的容器在操作上連接到質(zhì)譜分析上,且由于泄漏而拒絕。
此類在先的泄漏探測(cè)步驟實(shí)際上可通過任何已知的泄漏探測(cè)技術(shù)來執(zhí)行。然而,且鑒于以下事實(shí):如根據(jù)本發(fā)明利用的用于最終歸因于檢測(cè)為不泄漏的容器的質(zhì)譜分析依靠真空輸入操作,在根據(jù)本發(fā)明的方法的另一個(gè)模式中,沒有質(zhì)譜分析的泄漏探測(cè)步驟包括對(duì)容器的周圍環(huán)境抽空,且利用容器的周圍環(huán)境中的壓力的時(shí)間進(jìn)程作為泄漏表現(xiàn)信號(hào)和作為用于允許質(zhì)譜分析的控制信號(hào)。在根據(jù)本發(fā)明的方法的另一種模式中,朝低于消費(fèi)產(chǎn)品的成分的蒸汽壓力的真空目標(biāo)值執(zhí)行提到的抽空,該消費(fèi)產(chǎn)品為液體,且抽空可能覆蓋壁的或(更大體而言)由容器實(shí)現(xiàn)的封裝的內(nèi)表面的至少一部分。就以現(xiàn)今優(yōu)選的形式實(shí)現(xiàn)沒有質(zhì)譜分析的泄漏探測(cè)步驟而言,我們參照US5907093、US6082184中的其公開內(nèi)容,這些專利通過引用整體結(jié)合到本說明書中。在根據(jù)本發(fā)明的方法的另一個(gè)模式中,如果存在泄漏,則在容器的周圍環(huán)境中生成了氣態(tài)的分析物。然后,存在與探頭腔室內(nèi)的提到的周圍環(huán)境隔離開的氣體探頭。具有分析物的泄漏表現(xiàn)量的氣體探頭可應(yīng)用于質(zhì)譜分析。通過此模式,一方面,通過質(zhì)譜分析的最終泄漏檢測(cè)所需的時(shí)間量變?yōu)榕c容器處于完全可用于檢測(cè)目的的時(shí)間量脫離。即使相應(yīng)的容器已經(jīng)傳送至較遠(yuǎn)的地方,也可檢測(cè)探頭腔室中的探頭。如果根據(jù)本發(fā)明的方法在連續(xù)不斷地在線傳送而往返于泄漏檢測(cè)站點(diǎn)的容器上操作,則這將被考慮。另一方面,可將探頭腔室的容積選擇為較小的,以防止對(duì)質(zhì)譜分析的滿盈輸入。此外,人們可在容器的周圍環(huán)境中選擇適合的軌跡,探頭將取自該軌跡中。例如,這允許了有選擇地使此類探頭遠(yuǎn)離容器的檢測(cè)腔室的壁或密封部件,和/或遠(yuǎn)離容器,即,在例如由吸附的材料和解吸的材料造成污染最小的軌跡處。通過提供低于容器的周圍環(huán)境中的壓力的壓力來作為探頭腔室中的初始條件且例如通過開啟中間閥來使用這些壓力均衡,可完成在探頭腔室中確立提到的探頭。然而,提供提到的探頭腔室的途徑進(jìn)一步開啟了在本發(fā)明的一個(gè)模式中提高壓力且因此相對(duì)于容器的周圍環(huán)境的密度提高探頭腔室中的氣體密度的可能性。在根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)模式中,這 可通過將探頭從周圍環(huán)境泵送至探頭腔室來實(shí)現(xiàn)。由此,探頭腔室中的分析物的濃度(每單位體積的量)可上升,這可通過質(zhì)譜分析改善探測(cè)準(zhǔn)確性。在可與上文提到的每一種模式組合的根據(jù)本發(fā)明的方法的另一個(gè)實(shí)施例中,所有容器在容器流中傳送(例如,在連續(xù)地或逐步地移動(dòng)的傳送器上)時(shí)進(jìn)行檢測(cè)。盡管事實(shí)上在根據(jù)本發(fā)明的剛剛提到的方法的一個(gè)模式中可提供多個(gè)質(zhì)譜分析布置來允許以朝相應(yīng)的檢測(cè)位置傳送容器的速率的泄漏檢測(cè),例如,通過并行地操作此類布置,容器流中的后續(xù)容器都置于相應(yīng)的檢測(cè)腔室內(nèi),且這里以可控的時(shí)分復(fù)用方式確立了相應(yīng)一個(gè)檢測(cè)腔室的內(nèi)部與執(zhí)行質(zhì)譜分析的單個(gè)布置的輸入端口之間的操作連接。根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)模式包括:
將作為檢測(cè)腔室流移動(dòng)的各個(gè)檢測(cè)腔室可控地連接到相應(yīng)的輸出氣體管線上,
提供至少兩個(gè)收集腔室,
使所述收集腔室移動(dòng)來與相應(yīng)的一個(gè)所述輸出氣體管線氣流連通,且將一定量的氣體從相應(yīng)不同的一個(gè)的所述輸出氣體管線收集到所述至少兩個(gè)收集腔室中,
向所述質(zhì)譜分析提供輸入管線,
在具有所述相應(yīng)的收集量的另一個(gè)所述收集腔室之后,按順序使一個(gè)所述收集腔室移動(dòng)來與所述質(zhì)譜分析的所述一個(gè)輸入管線氣流連通,且在該另一個(gè)進(jìn)入所述輸入管線之后按順序分配一次所述的量。本發(fā)明還針對(duì)一種制造填充消費(fèi)有產(chǎn)品且其不泄露的封閉容器的方法,包括提供容器、只用容器預(yù)期儲(chǔ)存的消費(fèi)產(chǎn)品來填充容器、封閉填充的容器,以及使封閉且填充的容器在其不同模式中的至少一個(gè)模式下經(jīng)歷如上文提到的泄漏檢測(cè)方法,以及取決于由提到的泄漏檢測(cè)方法的監(jiān)測(cè)結(jié)果確立容器不泄露。如上文提到的目的還通過根據(jù)本發(fā)明的用于封閉且填充的容器的泄漏檢測(cè)的設(shè)備解決,該設(shè)備包括用于朝泄漏檢測(cè)站點(diǎn)、穿過泄漏檢測(cè)站點(diǎn)和從泄漏檢測(cè)站點(diǎn)在線傳送大量容器的傳送器布置,泄漏檢測(cè)站點(diǎn)包括在操作上可控地連接到各個(gè)容器的周圍環(huán)境的質(zhì)譜儀,質(zhì)譜儀的輸出信號(hào)決定著各個(gè)容器不泄露。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例包括在所述泄漏檢測(cè)站點(diǎn)由傳送器傳送的至少兩個(gè)可密封地封閉的檢測(cè)腔室,各個(gè)檢測(cè)腔室均用于容納至少一個(gè)容器,質(zhì)譜儀以連貫的方式在操作上可控地連接到各個(gè)檢測(cè)腔室的內(nèi)側(cè)。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例包括在沒有質(zhì)譜分析的情況下操作且為各個(gè)容器生成泄漏表現(xiàn)信號(hào)的泄漏檢測(cè)階段,泄漏表現(xiàn)信號(hào)使相應(yīng)的檢測(cè)腔室的內(nèi)側(cè)與質(zhì)譜儀的操作連接停用。根據(jù)了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例,各個(gè)檢測(cè)腔室均可控地連接到抽空布置上且可控地連接到至少一個(gè)壓力傳感器上,壓力傳感器的輸出端在操作上連接到評(píng)估單元的輸入端上,評(píng)估單元在相應(yīng)的檢測(cè)腔室中的檢測(cè)下生成表現(xiàn)容器的泄漏的輸出信號(hào),輸出信號(hào)使從所述相應(yīng)檢測(cè)腔室至所述質(zhì)譜儀的操作連接停用。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例包括時(shí)分復(fù)用檢測(cè)腔室與質(zhì)譜儀的操作連接的
復(fù)用布置。在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例中,質(zhì)譜儀經(jīng)由相應(yīng)的探頭腔室在操作上可控地連接到各個(gè)所述檢測(cè)腔室的內(nèi)側(cè)。在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例中,探頭腔室的容積小于檢測(cè)腔室的內(nèi)側(cè)容積與檢測(cè)腔室中將容納的容器的容積的容積差。在一個(gè)實(shí)施例中,質(zhì)譜儀經(jīng)由相應(yīng)的探頭腔室和泵送布置在操作上可控地連接到各個(gè)所述檢測(cè)腔室的內(nèi)側(cè)。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的另一個(gè)實(shí)施例還包括可驅(qū)動(dòng)地移動(dòng)的收集布置,該收集布置包括至少兩個(gè)收集腔室,各個(gè)收集腔室均具有腔室輸入開口和腔室輸出開口。其還包括氣流管線,各個(gè)氣流管線均在操作上可控地連接到一個(gè)傳送的檢測(cè)腔室上,且分別具有管線輸出端。其還包括質(zhì)譜儀輸入管線,輸入管線在操作上連接到質(zhì)譜儀上,且具有管線輸入端。因此,一方面收集布置以腔室輸入開口連貫地定位成與相應(yīng)的一個(gè)管線輸出端氣流連通的方式移動(dòng),且另一方面,腔室輸出開口連貫地定位成與質(zhì)譜儀的管線輸入端氣流連通。在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例中,質(zhì)譜儀為四極質(zhì)譜儀。在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例中,質(zhì)譜儀為選擇離子流動(dòng)管質(zhì)譜儀(SIFT)。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例包括以下至少一者:
加熱和/或冷卻布置,其用于使相應(yīng)的容器的外表面與質(zhì)譜儀互連的管線布置;
沖洗氣體源,其與使相應(yīng)的容器的外表面和質(zhì)譜儀互連的管線布置受控連通;
等離子源和活性氣體源 ,其作用于使相應(yīng)的容器的外表面與所述質(zhì)譜儀互連的管線布置。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例包括以下至少一者:
用于所述消費(fèi)產(chǎn)品的加熱和/或冷卻布置;
在操作上可控地連接到所述容器的周圍環(huán)境的壓力源和/或抽空源;
用于所述容器的機(jī)械壓縮布置;
用于所述容器的離心機(jī)和/或搖動(dòng)布置;
在所述容器中生成電磁場的電磁源;
在所述容器中生成光輻射的光源。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例包括以下至少一者:
用于所述容器的周圍環(huán)境的加熱布置;
在操作上可控地連接到所述容器的周圍環(huán)境的真空源。


應(yīng)當(dāng)借助于附圖通過舉例來進(jìn)一步闡釋本發(fā)明。附圖示出了:
圖1為大體上的且借助 于功能圖的根據(jù)本發(fā)明且操作根據(jù)本發(fā)明的方法的設(shè)備;
圖2為類似于圖1的那樣的圖示,大體上更詳細(xì)地示出了如圖1中那樣且通過操作根據(jù)本發(fā)明的方法的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備實(shí)現(xiàn)的那樣的檢測(cè)功能;
圖3也是類似于圖1和圖2中的那些的圖示,示出了根據(jù)操作根據(jù)本發(fā)明的方法的相應(yīng)模式的根據(jù)了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的實(shí)施例執(zhí)行檢測(cè)的一個(gè)實(shí)施例;
圖4為借助于信號(hào)流動(dòng)/功能框圖的簡圖,示出了操作具有附加處理步驟和相應(yīng)的處理布置的根據(jù)本發(fā)明的方法的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備;
圖5借助于簡化的信號(hào)流動(dòng)/功能框圖示出了操作根據(jù)本發(fā)明的方法的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備;
圖6為信號(hào)流動(dòng)/功能框圖的形式的簡化示意性透視圖,示出了操作根據(jù)本發(fā)明的方法的模式的用于容器的在線檢測(cè)或在線制造不泄露的容器的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的實(shí)施例,以及
圖7為簡圖,示出了例如在圖6的實(shí)施例中所提供的操作根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)模式的收集布置的一個(gè)實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式如已經(jīng)提到的那樣,本發(fā)明相對(duì)于材料上取決于消費(fèi)產(chǎn)品的產(chǎn)品經(jīng)由容器封裝轉(zhuǎn)移到其周圍環(huán)境大氣中而涉及封閉且填充消費(fèi)產(chǎn)品的容器的質(zhì)量控制領(lǐng)域,且因此在廣義上涉及泄漏檢測(cè)。例如,根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備在食品行業(yè)和制藥行業(yè)得到應(yīng)用。盡管在說明書的介紹部分已經(jīng)充分地描述和教導(dǎo)了本發(fā)明,但應(yīng)當(dāng)借助于附圖進(jìn)一步對(duì)其舉例說明。根據(jù)圖1,這里最大體地示出了根據(jù)本發(fā)明的處理步驟。這是在用于泄漏檢測(cè)的方法、制造不泄露的容器的方法和相應(yīng)的設(shè)備的其所有方面下。在由“填充”提出的步驟I中,容器3填充產(chǎn)品。如果填充產(chǎn)品并非只是氣態(tài)的,則這里如圖1中所示的填充有氣體的空間可保留在容器3中或可不保留在容器3中。不論事實(shí)上容器3填充氣體和/或液體和/或固體,在填充步驟之后,我們都將容器的總體內(nèi)容物稱為〃消費(fèi)產(chǎn)品"P。如圖1中可看到的那樣,已經(jīng)經(jīng)過根據(jù)本發(fā)明的處理的容器3在由"利用"提出的步驟中利用。從容器3根據(jù)步驟5利用來用于相應(yīng)的用途的產(chǎn)品P’為填充步驟I和密封步驟7之后存在于容器3中的產(chǎn)品P,或在填充/密封與利用之間的時(shí)間跨度中由于變質(zhì)而在容器3中改變的產(chǎn)品P。這就像此類容器未經(jīng)歷根據(jù)本發(fā)明的檢測(cè)步驟9,但此類容器填充、密封且然后僅被利用,例如,如交付給消費(fèi)者。換言之,沒有產(chǎn)品加至容器3,容器將明確地且專門地提供成執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的特定處理步驟9。在容器3已經(jīng)填充有提到的消費(fèi)產(chǎn)品P之后,如圖1中示意性地示出的那樣,容器通過密封步驟7密封。在后續(xù)處理步驟9期間保持這種密封,直到在步驟5中利用。在執(zhí)行密封步驟7之后,容器經(jīng)歷分析或檢測(cè)步驟9。在該檢測(cè)或分析步驟9中,則這里調(diào)查密封步驟7之后容納在容器中的產(chǎn)品P或由容納在容器3中的產(chǎn)品引起的產(chǎn)品是否會(huì)影響經(jīng)歷步驟9的容器3周圍的大氣A。因此,我們可提出,就產(chǎn)品P或產(chǎn)品P的反應(yīng)產(chǎn)物是否對(duì)大氣A有實(shí)質(zhì)影響的事實(shí)而言,將在執(zhí)行檢測(cè)或分析期間對(duì)密封容器3周圍的大氣A執(zhí)行檢測(cè)。這種影響取決于產(chǎn)品P,且因此產(chǎn)生的大氣在圖1中由A(P)提出。因此,我們可以說待檢測(cè)的容器周圍的主要的大氣為A (P),且由沒有任何泄漏的周圍環(huán)境大氣Atl和取決于消費(fèi)產(chǎn)品和泄漏的材料影響AN(P)構(gòu)成,AN(P)我們稱為分析物,就是因?yàn)檫@種影響AN⑵存在,將根據(jù)本發(fā)明來監(jiān)測(cè)影響AN(P)以最終確定容器是否不泄露。如果分析步驟或檢測(cè)步驟9通過其結(jié)果顯示容器并不滿足相對(duì)于泄漏的預(yù)定條件,則如圖1中由輸出箭頭N提出的那樣由〃否〃來拒絕此類容器。僅當(dāng)已經(jīng)分析或檢測(cè)的提出的容器滿足(Y)提出的條件時(shí),則其才可在普通步驟5中自由地利用。如以前已經(jīng)提出的那樣,本發(fā)明在于借助于質(zhì)譜分析(也稱為質(zhì)譜分析法)來分析大氣A(P)中取決于產(chǎn)品P的分析物AN(P)的存在。因此,圖1中的分析步驟或檢測(cè)步驟9包含或包括質(zhì)譜分析(MS)來分析,以便最終總結(jié)出容器不泄露(Y)。請(qǐng)又注意如利用(步驟5)的容器的產(chǎn)品不必需要與在密封(步驟7)時(shí)容器中的產(chǎn)品相同,因?yàn)榭赡苡腥萜鲀?nèi)部產(chǎn)品反應(yīng)。因此,在步驟5中由P’提出產(chǎn)品。不論容器中的產(chǎn)品在執(zhí)行檢測(cè)步驟9時(shí)已經(jīng)改變與否,在該檢測(cè)步驟中監(jiān)測(cè)的分析物AN(P)總是取決于填充在容器中的消費(fèi)產(chǎn)品。然而,且如將在圖2的背景下示意性地且主要地闡釋的那樣,有可能的是在通過質(zhì)譜分析的監(jiān)測(cè)步驟完全應(yīng)用(即,用于檢查滿足第二預(yù)定條件)之前檢查圖1中的步驟9中分析的容器滿足第一預(yù)定條件。實(shí)例:如果檢測(cè)下的容器嚴(yán)重泄漏,則可能建議不使此類容器與質(zhì)譜分析設(shè)備相互作用,以免由于過量產(chǎn)品倒出容器而使此類設(shè)備過載或飽和。通過首先探測(cè)容器是否嚴(yán)重泄漏(第一預(yù)定條件),且通過僅在沒有探測(cè)到嚴(yán)重泄漏時(shí)才觸發(fā)質(zhì)譜分析來將此實(shí)現(xiàn)。圖2最示意性地且大體上提出了此類處理。在已經(jīng)執(zhí)行如圖1中的密封步驟7之后,執(zhí)行檢測(cè)步驟或分析步驟9。根據(jù)圖2,舉例來說,該檢測(cè)步驟或分析步驟9可包括消費(fèi)產(chǎn)品在容器中時(shí)的準(zhǔn)備步驟 〃PREP〃9a。容器中的消費(fèi)產(chǎn)品可處在處于任何粘度下的液態(tài),和/或處在固態(tài)如粉末,和/或處在氣態(tài)。取決于消費(fèi)產(chǎn)品的一個(gè)或一個(gè)以上的聚集狀態(tài),建議執(zhí)行提出的準(zhǔn)備步驟,以便完全允許或加強(qiáng)分析物AN(P)通過容器中可能存在的泄漏的轉(zhuǎn)移。如提出的那樣,最大體而言,此類泄漏甚至可包括穿過容器的壁的相應(yīng)的高擴(kuò)散速率。在該準(zhǔn)備步驟PREP 9a中,例如,在檢測(cè)腔室(未示出)中,容器3例如由加壓氣體8的加壓源來加壓,和/或如果容器壁的至少一部分為柔性的,則如在13處示出那樣機(jī)械地壓縮。準(zhǔn)備步驟PREP 9a還可包括如通過真空泵15對(duì)容器的周圍環(huán)境抽空、通過加熱和/或冷卻布置16來加熱或冷卻消費(fèi)產(chǎn)品,或使消費(fèi)產(chǎn)品暴露于電磁輻射或光輻射17。因此,準(zhǔn)備步驟可提供與消費(fèi)產(chǎn)品P的相互作用,這允許或便于使取決于消費(fèi)產(chǎn)品P的分析物AN(P)通過泄漏轉(zhuǎn)移到大氣A(P)中,且該相互作用相對(duì)于其所期望的利用僅可逆地或僅可忽略地改變消費(fèi)產(chǎn)品P。在執(zhí)行此類準(zhǔn)備步驟PREP 9a之后,容器經(jīng)歷總體檢測(cè)或分析步驟9的探測(cè)步驟DETECT 9b。因此,如圖2中示意性地示出那樣,作為探測(cè)步驟9b的第一階段9ba,這里首先探測(cè)正檢測(cè)的容器是否滿足第一泄漏條件,即,具有較大的泄漏。如果這里探測(cè)到滿足所預(yù)先確定的該第一條件(Ya),則這意味著容器已經(jīng)具有超過預(yù)定閾值程度的泄漏。在此情況下,將拒絕容器。如果檢測(cè)的容器并不滿足提到的第一條件,即,沒有"較大泄漏",且因此緊緊地在預(yù)定第一緊度條件的框架內(nèi),則此類容器(Na)經(jīng)歷第二檢測(cè)步驟9bb,該步驟通過用質(zhì)譜儀10監(jiān)測(cè)來執(zhí)行,因而分析容器的周圍環(huán)境大氣A(P)是否存在分析物AN(P)和可能分析存在的AN(P)的量。如果且僅當(dāng)由質(zhì)譜分析進(jìn)行的此類監(jiān)測(cè)顯示容器滿足第二預(yù)定條件時(shí),例如,具有低于第一預(yù)定程度的泄漏,則認(rèn)為如由Ybb提出的此類容器是不泄露的,且根據(jù)圖1中的步驟5自由地進(jìn)一步利用,否則,如由Nb提出的那樣,由于泄漏而拒絕該容器。在圖3中,這里又最示意性地示出了執(zhí)行圖2中的兩個(gè)子步驟探測(cè)步驟9b的一種可能性。已經(jīng)通過抽空檢測(cè)腔室11來根據(jù)圖2中的步驟PREP 9a準(zhǔn)備容器,其中待檢測(cè)的容器容納在檢測(cè)腔室11中。這里提供了在操作上連接到檢測(cè)腔室11上的壓力傳感器布置19以及質(zhì)譜儀設(shè)備
21。通過抽空容器3的周圍環(huán)境大氣A(P)中的壓力進(jìn)程來執(zhí)行用于較大泄漏的探測(cè)的子探測(cè)步驟9ba。這在圖3中由壓力評(píng)估單元23提出。就此類壓力評(píng)估技術(shù)而言,例如,我們參看US5 907 093和/或US 6 305 215,兩個(gè)專利與本申請(qǐng)為相同的申請(qǐng)人,兩個(gè)專利都相對(duì)于液體填充容器的較大泄漏的探測(cè),以通過引用而被認(rèn)作是本說明書的組成部分。如果壓力評(píng)估單元23探測(cè)到超過預(yù)定量的泄漏,且如由圖3中的信號(hào)〃LL〃提出那樣,則停用檢測(cè)腔室11與質(zhì)譜分析設(shè)備21的操作連接S。僅當(dāng)單元23中的壓力評(píng)估顯示不存在容器的較大泄漏時(shí),才啟用檢測(cè)腔室11與質(zhì)譜分析設(shè)備21的操作連接S,S卩,圖3中的S是閉合的。如上文提到的那樣,填充且密封的容器應(yīng)當(dāng)根據(jù)圖1中的步驟9來檢測(cè)或分析,在本發(fā)明的一個(gè)模式中,以"在線"方式,即,然后朝向執(zhí)行檢測(cè)步驟9的站點(diǎn)、經(jīng)由執(zhí)行檢測(cè)步驟9的站點(diǎn)和從執(zhí)行檢測(cè)步驟9的站點(diǎn)連續(xù)不斷地傳送容器。此類處理尤其需要利用質(zhì)譜分析設(shè)備,質(zhì)譜分析設(shè)備允許短時(shí)間的連貫分析。在此時(shí),已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了例如如在上文提到的文件中提出的SIFT質(zhì)譜分析技術(shù)最適合在本發(fā)明中應(yīng)用。在圖4中,在不同的圖示中示意性地示出了如由本發(fā)明在如圖1中的檢測(cè)步驟9期間利用的主要結(jié)構(gòu)和步驟。具有消費(fèi)產(chǎn)品P的封閉容器3容納在良好限定的周圍環(huán)境大氣中,周圍環(huán)境大氣最初是Atl,且取決于消費(fèi)產(chǎn)品P變?yōu)锳(P)。取決于容器3的泄漏,取決于消費(fèi)產(chǎn)品P的分析物AN⑵滲透到提到的周圍環(huán)境中,導(dǎo)致AW=AJAN⑵。為了確立這種良好限定的周圍環(huán)境大氣Atl,待檢測(cè)的容器3容納在檢測(cè)腔室30中。這里確立了檢測(cè)腔室30內(nèi)側(cè)與質(zhì)譜儀34之間的如圖4中由32示意性地示出的受控的操作連接。如我們已經(jīng)提出的那樣,這里在確立受控的可操作連接32之前可在容器3內(nèi)執(zhí)行消費(fèi)產(chǎn)品P的準(zhǔn)備步驟PREP 9a,如果容器3具有泄漏,則這里通過該準(zhǔn)備步驟來啟用或加強(qiáng)取決于消費(fèi)產(chǎn)品P的分析物從容器3的內(nèi)側(cè)到檢測(cè)腔室30的周圍環(huán)境大氣A(P)的轉(zhuǎn)移。在圖2的背景下已經(jīng)提出的該準(zhǔn)備步驟在圖4中由方框36示意性地示出。準(zhǔn)備步驟主要與容器3中的消費(fèi)產(chǎn)品P相互作用。該步驟可通過加熱器和/或冷卻布置37a執(zhí)行,和/或通過用于檢測(cè)腔室30的內(nèi)側(cè)的加壓或抽真空布置37b執(zhí)行,和/或通過壓縮布置37c來執(zhí)行,通過壓縮布置37c,容器3由機(jī)械力壓縮,和/或通過輻射單元37d執(zhí)行,通過輻射單元37d,消費(fèi)產(chǎn)品P暴露于電磁輻射和/或可見光譜和/或非可見光譜(如紫外光的)的光輻射。此外,在根據(jù)方框36的準(zhǔn)備步驟可包括均用于容器3的離心布置37e和/或搖動(dòng)布置37f。這里還有利地提供了在應(yīng)用根據(jù)方框36的準(zhǔn)備步驟之前的另一個(gè)步驟,該另一個(gè)步驟為調(diào)節(jié)步驟,且由圖4中的方框38代表。大體上通過該調(diào)節(jié)步驟,該大氣Atl將在容器3周圍,因此檢測(cè)腔室30的內(nèi)側(cè)以及檢測(cè)腔室30的內(nèi)側(cè)與質(zhì)譜儀34的輸入端之間的操作氣流連接32將被調(diào)節(jié),以去除或中和污染物,污染物可能已經(jīng)在檢測(cè)腔室內(nèi)的剛性表面處和提出的操作連接32處被吸收,且例如通過解吸,可不利地影響經(jīng)由質(zhì)譜儀34的后續(xù)感測(cè)的準(zhǔn)確性。因此,大體上,如由方框38提出的調(diào)節(jié)步驟影響檢測(cè)腔室以及提供成用于檢測(cè)腔室30與質(zhì)譜儀34之間的操作連接的系統(tǒng)32。用于檢測(cè)腔室3與質(zhì)譜儀輸入端之間的提出的互連的調(diào)節(jié)步驟可在待檢測(cè)的容器3容納在檢測(cè)腔室3中之前和/或之后執(zhí)行。例如,借助于加熱和/或冷卻布置39a和/或通過氣體沖洗布置39b和/或通過反應(yīng)性等離子腐蝕布置39b來執(zhí)行這種調(diào)節(jié)步驟。通過反應(yīng)性等離子腐蝕布置,反應(yīng)氣體(例如,如氮)可等離子觸發(fā),且給送到提到的系統(tǒng)中,以便清潔可能已經(jīng)被污染的固體表面。如果消費(fèi)產(chǎn)品P包括液體和/固體聚集狀態(tài)中的材料,且因此可能通過容器的泄漏轉(zhuǎn)移的分析物也可為液體和/或固體,則這里應(yīng)當(dāng)提供將提到的分析物AN(P)的液態(tài)和固態(tài)轉(zhuǎn)換成氣態(tài)聚集狀態(tài)的另一個(gè)步驟。該另一個(gè)步驟由氣化步驟提出。根據(jù)圖4,此類氣化步驟由方框40代表。大體上,該步驟與分析物AN(P)相互作用。該氣化步驟可通過加熱布置41a和/或通過抽空布置41b來執(zhí)行。借助于加熱布置,氣化液態(tài)分析物和/或固態(tài)分析物。通過抽空布置,通過將檢測(cè)腔室內(nèi)的壓力降低至液體分析物的蒸汽壓力或降低至液體分析物的蒸汽壓力以下,將氣化液體分析物。例如,當(dāng)查看可能由抽空布置37b執(zhí)行的準(zhǔn)備步驟36和查看可能由抽空布置41b執(zhí)行的氣化步驟時(shí),變得清楚的是相應(yīng)的抽空布置可為了產(chǎn)品準(zhǔn)備以及氣化這兩者操作。舉例來說,如果在準(zhǔn)備步驟中,這里應(yīng)用了抽空布置37b,該抽空布置37b將檢測(cè)腔室3內(nèi)側(cè)抽空至一定壓力,該壓力低于液體分析物的蒸汽壓力,則此類分析物不僅由于檢測(cè)腔室中壓力下降而被強(qiáng)壓至容器的外側(cè),而且附加地氣化該液體分析物。
在圖5中,這里示意性地且簡化地示出了操作根據(jù)本發(fā)明的方法的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的實(shí)施例。在檢測(cè)腔室30中,這里已經(jīng)容納有具有消費(fèi)內(nèi)容物P的容器3,例如,包括液體成分。真空布置45經(jīng)由可控的閥V1連接到檢測(cè)腔室30上。經(jīng)由可控的閥V2,檢測(cè)腔室進(jìn)一步連接到探頭腔室47上,探頭腔室47經(jīng)由閥V3在操作上連接到另一個(gè)真空布置49上。通過可控的閥V4,探頭腔室47還在操作上連接到質(zhì)譜儀布置34的輸入端I34上。借助于真空布置45,從而在消費(fèi)產(chǎn)品P包括液體成分時(shí),閥V1開啟,優(yōu)選為使檢測(cè)腔室30抽空至少下至根據(jù)利用為分析物的提到的液體成分的蒸汽壓力的壓力水平。通過這樣做,一方面,將此類液體成分強(qiáng)壓穿過容器3中可能存在的泄漏,且在暴露于低值壓力時(shí),通過蒸發(fā)而氣化。在第一時(shí)間跨度期間,確定容器3是否具有泄漏,泄漏太大就不允許檢測(cè)腔室30與質(zhì)譜儀布置34的連接。如圖3中示意性地示出的那樣,這通過借助于壓力傳感器布置51和壓力進(jìn)程評(píng)估單元53來利用檢測(cè)腔室30中的壓力進(jìn)程來執(zhí)行。如果檢測(cè)腔室30內(nèi)的壓力進(jìn)程指出容器3具有大于預(yù)定程度的泄漏,則壓力進(jìn)程評(píng)估單元生成輸出信號(hào)LL。信號(hào)LL的出現(xiàn)直接地導(dǎo)致停用進(jìn)一步的泄漏檢測(cè)操作,且目前在檢測(cè)下由于泄漏拒絕容器
3。如果評(píng)估單元53探測(cè)到容器沒有大于提到的預(yù)定程度的泄漏,則這里在評(píng)估單元53的輸出端處生成〃無較大泄漏〃的信號(hào)。可能在圖5中所示的通過延遲單元58而可調(diào)整的時(shí)間跨度T之后,如圖5中所示,在短時(shí)間跨度τ期間,NLL信號(hào)通過一次發(fā)射單元57控制閥V2的開啟和閥V3的開啟,且啟用泵送布置49。因此,氣體的探頭從檢測(cè)腔室30轉(zhuǎn)移到探頭腔室47中。在時(shí)間跨度τ之后,閥V2和閥V3又閉合,且泵送布置49停用。例如,在通過泵送布置45使檢測(cè)腔室30的抽空停止之后開始的時(shí)間跨度T大致影響由質(zhì)譜儀34可探測(cè)到的泄漏大小。這是由于在容器3處的給定泄漏速率下,檢測(cè)腔室30中的容器3周圍的檢測(cè)大氣中存在的分析物AN(P)的量大致由時(shí)間跨度T內(nèi)的泄漏速率的時(shí)間積分確定。因此,大體上,選擇的時(shí)間跨度T越長,則將被準(zhǔn)確地探測(cè)到的泄漏越小。一旦探頭腔室47已經(jīng)一方面與檢測(cè)腔室30隔離開,而另一方面與泵送布置49隔離開,則閥V4開啟且分析探頭腔室47內(nèi)的氣體。從氣體探頭中存在的且取決于時(shí)間跨度T的分析物的量,可計(jì)算泄漏速率且因此容器3中的一個(gè)或一個(gè)以上的泄漏的大小。因而探頭腔室47的容積選擇為大致小于檢測(cè)腔室30的內(nèi)部容積和容器3的容積的容積差A(yù)V。如圖5中示意性地示出的那樣,裝載在小探頭腔室47中的探頭可以以最佳遠(yuǎn)離表面的軌跡從檢測(cè)腔室30露出,這可能會(huì)通過氣體解吸而篡改分析物。此外,由于探測(cè)腔室47相對(duì)較小的事實(shí),故在較短時(shí)間跨度τ中執(zhí)行的探頭裝載不會(huì)在檢測(cè)腔室30中引起湍流,湍流又可導(dǎo)致微小的分析物濃度。如以虛線所示那樣,泵送布置49’可在探頭腔室47與檢測(cè)腔室30之間互連。通過這樣做,小探頭腔室47中的氣體壓力可上升到高于檢測(cè)腔室30中的氣體壓力的值。由此,探頭腔室49中的分析物的密度相對(duì)于檢測(cè)腔室30的密度增大,這通過質(zhì)譜儀34提高了監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性。如果質(zhì)譜儀34監(jiān)測(cè)到氣體探頭中的分析物的量高于預(yù)定閾值,則如圖5中示意性地示出那樣,這里生成了較小泄漏表現(xiàn)信號(hào)SL,該信號(hào)SL如來自于評(píng)估單元53的較大泄漏表現(xiàn)信號(hào)所做那樣導(dǎo)致容器3的排出,否則容器自由地利用。
如已經(jīng)提到的那樣,在方法以及設(shè)備的一個(gè)模式中,本發(fā)明針對(duì)在線檢測(cè)容器,在線檢測(cè)容器意味著朝檢測(cè)站點(diǎn)、穿過檢測(cè)站點(diǎn)和從檢測(cè)站點(diǎn)傳送容器,在檢測(cè)站點(diǎn)中執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的檢測(cè)。根據(jù)圖6,通過傳送器60,從如圖1中所示的填充站點(diǎn)I和密封站點(diǎn)7朝根據(jù)圖1的檢測(cè)站點(diǎn)9傳送具有未知泄漏特征的容器3a。不管當(dāng)容器在傳送器60上傳送時(shí)可執(zhí)行容器檢測(cè)的事實(shí),根據(jù)圖6,如圖6中的轉(zhuǎn)移箭頭W1示意性地示出那樣,具有未知泄漏特征的容器3a轉(zhuǎn)移至檢測(cè)傳送器62。在檢測(cè)傳送器62上,檢測(cè)腔室30應(yīng)用于各個(gè)容器。這里與由傳送器62移動(dòng)的各個(gè)檢測(cè)腔室30相關(guān)聯(lián)的是檢測(cè)腔室評(píng)估單元64,其中著眼于圖5,檢測(cè)腔室評(píng)估單元64被構(gòu)想為類似于由圖5中的點(diǎn)劃線界定的單元64。各個(gè)檢測(cè)腔室評(píng)估單元64均包括根據(jù)圖5中的A64的管線輸出端,使管線輸出端變成與質(zhì)譜儀布置34的輸入端I34氣流連通。因而,質(zhì)譜儀布置34例如相對(duì)于傳送器62靜止。在輸出端A64隨傳送器62移動(dòng)且輸入端I34靜止的情況下,這里如圖6中由虛線單元66所示那樣執(zhí)行大量輸出端A64與質(zhì)譜儀布置34的一個(gè)輸入端134的時(shí)分復(fù)用。如圖6中進(jìn)一步示意性地示出那樣,質(zhì)譜儀布置34的輸出信號(hào)控制門單元68。如果質(zhì)譜儀布置34的輸出信號(hào)A34指出容器的泄漏大于預(yù)定程度,則控制門單元68拒絕相應(yīng)的容器。另一方面,如果質(zhì)譜儀布置34的輸出信號(hào)A34指出提到的容器不具有等于或大于提出的預(yù)定程度的泄漏,則如由箭頭%所示那樣,相應(yīng)的容器轉(zhuǎn)移至輸出傳送器70,且例如通過該傳送器70給送至包裝站點(diǎn)以用于根據(jù)圖1中的步驟5進(jìn)一步利用。這些容器3b確立為不泄露的。傳送器70可為與傳送器60相同的傳送器,且也如提到的那樣,傳送器62也可通過傳送器60實(shí)現(xiàn)。在一個(gè)實(shí)施例中,至少傳送器62但也可能是傳送器60和/或70通過圓盤傳送帶型傳送器來實(shí)現(xiàn)。檢測(cè)腔室評(píng)估單元64的輸出端A64與質(zhì)譜儀布置34的一個(gè)輸入端I34的復(fù)用在現(xiàn)今優(yōu)選的一個(gè)實(shí)現(xiàn)模式中通過收集器布置執(zhí)行。將借助于圖7來闡釋執(zhí)行提到的復(fù)用的此類收集器布置的一種實(shí)現(xiàn)形式。根據(jù)圖7,圖6中的傳送器62被認(rèn)作是圓盤傳送帶傳送器62κ。沿傳送器62κ的外周,根據(jù)一定數(shù)目的檢測(cè)腔室和設(shè)在傳送器62κ(圖7中未示出)上的檢測(cè)腔室單元的一定數(shù)目的輸出端A64提供為穿過大致板形的圓盤傳送帶傳送器62κ的開口。圓盤傳送帶傳送器62κ傳動(dòng)地圍繞軸線X62旋轉(zhuǎn)。這里還提供了板72,板72在圖7中為了清楚起見示為方形板。該板72聯(lián)接到圖6中的質(zhì)譜儀布置34上,且因此在72a處圖示為靜止的。板72具有以剛性線示出的開口,其為圖7中未示出的質(zhì)譜儀布置34的輸入端134。這里提供了夾在圓盤傳送帶傳送器62κ與靜止板72之間的收集板74,收集板74圍繞軸線X74可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)。收集板74具有沿其外周分布的收集腔室,根據(jù)圖7,為了清楚起見,收集腔室中的四個(gè)在圖7中示出,其中直徑大于開口 Α64和開口 134。收集腔室76實(shí)際上為穿過收集板74的貫穿開口。收集腔室76,M76的移動(dòng)路徑在單軌跡L處橫穿輸出開口 A64的移動(dòng)路徑M62,其中可使收集腔室76與一個(gè)輸出開口 A64對(duì)準(zhǔn)。因此,其處于該局部位置L,例如,根據(jù)圖5的實(shí)施例,通過開啟相應(yīng)的閥V4,來自于探頭腔室47的氣體流入收集板74的一個(gè)收集腔室76中。注意,板72密封收集腔室76的一側(cè),而圓盤傳送帶傳送器62κ密封提到的收集腔室76的另一側(cè)。沿軌跡路徑M76,因此收集腔室除了位置L外兩側(cè)都密封,其中一個(gè)收集腔室76與輸出端A64和位置L’中的至少一者處于自由氣流連通,其中一個(gè)收集腔室76處于與質(zhì)譜儀布置34的輸入端I34氣流連通。因此,通過提供收集布置來收集來自于如圖6中的后續(xù)檢測(cè)腔室評(píng)估單元64的氣體探頭,且將此類探頭連貫地輸送至質(zhì)譜儀的輸入端I34,執(zhí)行如圖6中的由參考標(biāo)號(hào)66提出的復(fù)用。尤其是在根據(jù)本發(fā)明的方法和/或設(shè)備被構(gòu)想為用于在線容器檢測(cè)時(shí),非常建議應(yīng)用SIFT質(zhì)譜儀設(shè)備。還可在以下方面考慮本發(fā)明:
本發(fā)明涉及質(zhì)量控制且具體是泄漏檢測(cè)的領(lǐng)域??梢哉f是用于評(píng)估填充有填充產(chǎn)品的一定數(shù)目的封閉的填充容器的質(zhì)量的方法,這種方法包括借助于質(zhì)譜分析技術(shù)來探測(cè)至少一種分析物,其中所述至少一種分析物包括以下的至少一者:
所述填充產(chǎn)品;
所述填充產(chǎn)品的一個(gè)或多個(gè)成分;
所述填充產(chǎn)品的分解產(chǎn)物;
所述填充產(chǎn)品的一個(gè)或多個(gè)成分的一個(gè)或多個(gè)分解產(chǎn)物。其提出了這種方法,其中對(duì)于一定數(shù)目的容器中的各個(gè)容器執(zhí)行探測(cè)。在一方面,在從一定數(shù)目的容器中的一個(gè)容器散逸的材料中探測(cè)到至少一種分析物,具體而言,其中材料為流體,更具體地是氣體。在一方面,分析物為流體,具體是氣體。在一方面,如果示蹤材料容納在一定數(shù)目的容器中,則分析物不同于示蹤材料。在一方面,分析物既不是氮也不是氦,具體而言,其中其也不是氬。在一方面,分析物包括至少一種有機(jī)化合物。在一方面,質(zhì)譜分析技術(shù)為四極質(zhì)譜分析技術(shù)。在一方面,軟電離技術(shù)在質(zhì)譜分析技術(shù)中用于電離。在一方面,預(yù)先限定的前體電離來用于生成用于在質(zhì)譜分析技術(shù)中電離的粒子,具體是水蒸汽電離來用于生成在質(zhì)譜分析技術(shù)中電離的粒子。在一方面,用于質(zhì)譜分析技術(shù)中電離的離子在等離子中生成,具體在微波等離子中生成。
在一方面,用于質(zhì)譜分析技術(shù)電離的離子借助于四極磁場來選擇。在一方面,離子的N個(gè)不同種類用于質(zhì)譜分析技術(shù)中的電離,其中I彡N彡6,具體是2彡N彡5,更具體是2彡N彡4,甚至更具體是N=3。在一方面,質(zhì)量為容器的泄漏緊度或包括容器的泄漏緊度。在一方面,質(zhì)量為容器的壽命或包括容器的壽命。在一方面,質(zhì)量為填充的產(chǎn)品變質(zhì)之前的保持時(shí)間周期或包括填充的產(chǎn)品變質(zhì)之前的保持時(shí)間周期。在一方面,本發(fā)明包括取決于探測(cè)的結(jié)果來確定表現(xiàn)質(zhì)量的值,具體而言,其中對(duì)一定數(shù)目的容器中的各個(gè)容器執(zhí)行確定;且具體而言,其中取決于至少兩個(gè)或剛好兩個(gè)此類探測(cè)步驟的結(jié)果來確定值,更具體而言,其中在不同的時(shí)間已經(jīng)執(zhí)行了至少兩個(gè)或剛好兩個(gè)探測(cè)步驟,且具體而言,其中該值取決于由至少兩個(gè)或剛好兩個(gè)此類探測(cè)步驟的所述結(jié)果形成的差異,且具體而言,其中預(yù)處理在至少兩個(gè)或剛好兩個(gè)探測(cè)步驟之間應(yīng)用于相應(yīng)的容器。在一方面,本發(fā)明包括取決于探測(cè)的結(jié)果來確定表現(xiàn)至少一種分析物從容器泄漏的泄漏速率的值,具體而言,其中對(duì)一定數(shù)目的容器中的各個(gè)容器執(zhí)行確定。在一方面,本發(fā)明包括取決于探測(cè)的結(jié)果來確定表現(xiàn)所述填充產(chǎn)品從容器泄漏的泄漏速率的值,具體而言,其中對(duì)一定數(shù)目的容器中的各個(gè)容器執(zhí)行確定。在一方面,本發(fā)明包括取決于探測(cè)的結(jié)果來確定表現(xiàn)容器相對(duì)于分析物的緊度的值,具體而言,其中對(duì)一定數(shù)目的容器中的各個(gè)容器執(zhí)行確定。在一方面,本發(fā)明包括取決于探測(cè)的結(jié)果來確定表現(xiàn)容器相對(duì)于填充產(chǎn)品的緊度的值,具體而言,其中對(duì)一定數(shù)目的容器中的各個(gè)容器執(zhí)行確定。在一方面,以在線方式執(zhí)行本發(fā)明,具體是在用于封閉或密封容器的封閉步驟或密封步驟之后。在本發(fā)明的一方面,質(zhì)譜儀用于執(zhí)行探測(cè),將調(diào)整探測(cè)來明確地探測(cè)至少一種分析物。在一方面,本發(fā)明包括在傳送器上輸送一定數(shù)目的容器。在一方面,本發(fā)明包括在傳送器上輸送一定數(shù)目的容器,且拒絕具有超過閾結(jié)果的探測(cè)結(jié)果的容器。在一方面,隨后對(duì)不同的容器執(zhí)行探測(cè),后續(xù)的探測(cè)步驟在開始前一個(gè)探測(cè)步驟之后的5秒內(nèi)開始,具體是在I秒內(nèi),更具體是在0.5秒內(nèi),甚至更具體是在0.2秒內(nèi)。在一方面,質(zhì)量為分析物離開容器的擴(kuò)撒速率或包括分析物離開容器的擴(kuò)散速率,具體而言,其中質(zhì)量涉及超過離開容器的分析物的閾值擴(kuò)散速率的離開容器的分析物的擴(kuò)散速率。在一方面,質(zhì)量為離開容器的分析物的擴(kuò)散速率或包括離開容器的分析物的擴(kuò)散速率,且包括定量地確定擴(kuò)散速率。在一方面,本發(fā)明包括借助于質(zhì)譜分析技術(shù)來探測(cè)至少兩種分析物,具體是借助于質(zhì)譜分析技術(shù)探測(cè)至少三種分析物。在一方面,本發(fā)明包括將來自于一定數(shù)目的容器中的各個(gè)容器的環(huán)境的材料引導(dǎo)到用于執(zhí)行探測(cè)的質(zhì)譜儀中,具體而言,其中材料從一定數(shù)目的容器中的各個(gè)容器的周圍空氣環(huán)境獲??;或者
一將來自于一定數(shù)目的容器中的至少兩個(gè)(具體是兩個(gè)或三個(gè)或四個(gè))容器的環(huán)境的材料引導(dǎo)到用于執(zhí)行探測(cè)的質(zhì)譜儀中,具體而言,其中材料從一定數(shù)目的容器中的至少兩個(gè)容器的周圍空氣環(huán)境獲取。在一方面,本發(fā)明包括將一個(gè)容器或其一部分插入檢測(cè)腔室中,且在檢測(cè)腔室處執(zhí)行探測(cè),具體而言,對(duì)一定數(shù)目的容器中的各個(gè)容器都這樣做。在一方面,本發(fā)明包括對(duì)一定數(shù)目的容器中的各個(gè)容器:
一將相應(yīng)的容器或其一部分封裝在檢測(cè)腔室中,檢測(cè)腔室不包括一定數(shù)目的容器中的其它容器且不包括一定數(shù)目的容器的其它容器的部分;
一從檢測(cè)腔室獲取材料;以及
一將獲取的材料弓I導(dǎo)到用于執(zhí)行探測(cè)的質(zhì)譜儀中。
在一方面,提供了大量此類檢測(cè)腔室,且同時(shí),若干檢測(cè)腔室分別封裝一個(gè)容器及其一部分。在一方面,相應(yīng)的容器及其部分分別施加于相應(yīng)的檢測(cè)腔室中的預(yù)處理中,具體是在對(duì)從分別封裝相應(yīng)的容器及其部分的相應(yīng)檢測(cè)腔室獲取的材料執(zhí)行探測(cè)之前在相應(yīng)的容器處執(zhí)行預(yù)處理。在一方面,預(yù)處理包括以下至少一者:
一增大檢測(cè)腔室中的壓力和/或在檢測(cè)腔室中產(chǎn)生超壓;
一降低檢測(cè)腔室中的壓力,和/或在檢測(cè)腔室中產(chǎn)生欠壓;
一凈化檢測(cè)腔室和/或產(chǎn)生穿過檢測(cè)腔室的氣流;
一增大檢測(cè)腔室中的濕度和/或?qū)⑺羝龑?dǎo)到檢測(cè)腔室中;
一降低檢測(cè)腔室中的濕度;
一將機(jī)械力施加到相應(yīng)的容器的至少一部分中,具體是以便改變相應(yīng)的容器內(nèi)側(cè)的壓力和/或以便使所述相應(yīng)的容器變形;
一抵靠相應(yīng)的容器的至少一部分推動(dòng)或壓制至少一個(gè)固體部件。在一方面,本發(fā)明包括分別使相應(yīng)的容器及其部分仍由相應(yīng)的檢測(cè)腔室保持封裝,具體是為了隨時(shí)間提高至少一種分析物在相應(yīng)的檢測(cè)腔室中的濃度而這樣做的。在一方面,相應(yīng)的容器及其部分分別仍由檢測(cè)腔室保持封裝I秒以上,具體是4秒以上,和/或其中在該相應(yīng)的容器及其部分分別仍由檢測(cè)腔室保持封裝期間的時(shí)間取決于探測(cè)的結(jié)果來選擇。在一方面,本發(fā)明包括以下步驟中的至少一者:
一將機(jī)械力施加到相應(yīng)的容器的至少一部分中,具體是以便改變相應(yīng)的容器內(nèi)側(cè)的壓力和/或以便使相應(yīng)的容器變形;
一抵靠相應(yīng)的容器的至少一部分推動(dòng)或壓制至少一個(gè)固體部件;
具體而言,其中這在探測(cè)之前和/或在探測(cè)期間執(zhí)行。在一方面,容器的至少一部分至少大致由箔形成。在一方面,本發(fā)明包括:
一在一個(gè)或多個(gè)校準(zhǔn)樣品容器處執(zhí)行探測(cè),具體通過探測(cè)從一個(gè)或多個(gè)校準(zhǔn)樣品容器中的至少一者散逸的材料中的至少一種分析物;以及一使用其結(jié)果來用于校準(zhǔn)。請(qǐng)注意,現(xiàn)在提到的所有方面都可組合,除非是對(duì)立的。此外,可在另外的以下方面下考慮本發(fā)明:
在用于評(píng)估填充有填充產(chǎn)品的封閉的填充容器的質(zhì)量的設(shè)備的方面,該設(shè)備包括調(diào)整成用于探測(cè)至少一種分析物的質(zhì)譜儀,其中至少一種分析物包括以下至少一者:
一填充廣品;
一填充產(chǎn)品的一個(gè)或多個(gè)成分;
一填充產(chǎn)品的分解產(chǎn)物;
一填充產(chǎn)品的一個(gè)或多個(gè)成分的一個(gè)或多個(gè)分解產(chǎn)物。在一方面,本發(fā)明還包括用于輸送大量容器的傳送器。在一方面,本發(fā)明還包括獲取單元,其構(gòu)成且構(gòu)造成用于從周圍環(huán)境獲取材料,具體是從容器的周圍環(huán)境,以及引導(dǎo)單元,其構(gòu)成且構(gòu)造成用于將獲取的材料引導(dǎo)到質(zhì)譜儀中,具體而言,其中引導(dǎo)單元為毛細(xì)管或包括毛細(xì)管。在一方面,本發(fā)明包括一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)腔室,各個(gè)檢測(cè)腔室均構(gòu)成且構(gòu)造為用于封裝剛好一個(gè)容器或其一部分,且還包括處理單元,其構(gòu)成且構(gòu)造為用于移動(dòng)至少一個(gè)容器和/或一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)腔室,以便實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的容器或其一部分插入相應(yīng)的檢測(cè)腔室中,且又從其上去除。在一方面,本發(fā)明包括以下的至少一者:
一加壓單元,其構(gòu)成且構(gòu)造為用于增大一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)腔室中的至少一個(gè)中的壓力,和/或用于在一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)腔室中的至少一個(gè)腔室中產(chǎn)生超壓;
一真空單元,其構(gòu)成且構(gòu)造為用于減小一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)腔室中的至少一個(gè)中的壓力,和/或在一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)腔室中的至少一個(gè)中產(chǎn)生欠壓;
一凈化單元,其構(gòu)成且構(gòu)造為用于凈化一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)腔室中的至少一個(gè),和/或用于在一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)腔室中的至少一個(gè)中產(chǎn)生氣流;
一加濕單元,其構(gòu)成且構(gòu)造為用于提高一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)腔室中的至少一個(gè)的濕度,和/或用于將水蒸汽引導(dǎo)到一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)腔室中的至少一個(gè)中;
一除濕單元,其構(gòu)成且構(gòu)造為用于降低一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)腔室中的至少一個(gè)中的濕度;一用于將機(jī)械力施加到相應(yīng)的容器的至少一部分中的單元,具體用于改變相應(yīng)的容器內(nèi)側(cè)的壓力和/或用于使相應(yīng)的容器變形;
一用于抵靠相應(yīng)的容器的至少一部分推動(dòng)或壓制至少一個(gè)固體部件的單元。在一方面,本發(fā)明包括評(píng)估單元,其構(gòu)成且構(gòu)造為用于通過探測(cè)相應(yīng)的容器的至少一種分析物來從由質(zhì)譜儀獲得的至少一個(gè)探測(cè)結(jié)果評(píng)估各個(gè)容器的質(zhì)量,具體而言,其中評(píng)估單元構(gòu)成且構(gòu)造為用于通過在不同時(shí)間探測(cè)相應(yīng)的容器的至少一種分析物來從由質(zhì)譜儀獲得的至少兩個(gè)或剛好兩個(gè)探測(cè)結(jié)果評(píng)估各個(gè)容器的質(zhì)量,具體而言,其中評(píng)估單元構(gòu)成且構(gòu)造為用于從至少兩個(gè)或剛好兩個(gè)探測(cè)結(jié)果確定差異。在一方面,設(shè)備為容器緊度檢測(cè)器。請(qǐng)注意,如另外提到的方面所有都可組合,除非為對(duì)立的。這對(duì)于本發(fā)明隨后提到的方面也是有效的。在另一方面,本發(fā)明提出了用于生產(chǎn)封閉的填充容器的生產(chǎn)線,包括根據(jù)上文提出的一個(gè)方面的至少一個(gè)設(shè)備。在一方面,本發(fā)明因而還包括構(gòu)成且構(gòu)造為用于封閉所述容器的密封單元,具體而言,其中設(shè)備借助于傳送器連接到密封單元上,傳送器構(gòu)成且構(gòu)造為用于將容器從密封單元輸送至設(shè)備。在一方面,本發(fā)明還包括填充單元,填充單元構(gòu)成且構(gòu)造為用于用填充產(chǎn)品填充容器,具體而言,其中填充單元借助于傳送器連接到密封單元上,且傳送器構(gòu)成且構(gòu)造為用于將容器從填充單元輸送至密封單元。在一方面,本發(fā)明提出了質(zhì)譜分析技術(shù)的使用,質(zhì)譜分析技術(shù)用于通過借助于質(zhì)譜分析技術(shù)探測(cè)至少一種分析物評(píng)估填充有填充產(chǎn)品的一定數(shù)目的封閉的填充容器的質(zhì)量,其中至少一種分析物包括以下至少一者:
一填充產(chǎn)品; 一填充產(chǎn)品的一個(gè)或多個(gè)成分;
一填充產(chǎn)品的分解產(chǎn)物;
一填充產(chǎn)品的一個(gè)或多個(gè)成分的一個(gè)或多個(gè)分解產(chǎn)物;
具體包括從一定數(shù)目的容器中的各個(gè)容器的環(huán)境或從一定數(shù)目的容器中的兩個(gè)或多個(gè)容器的環(huán)境獲取材料,以及探測(cè)獲取的材料中的至少一種分析物。在一方面,本發(fā)明提出了用于確定填充有填充產(chǎn)品的一定數(shù)目的封閉的填充容器的泄漏緊度的方法,該方法包括借助于質(zhì)譜分析技術(shù)來探測(cè)至少一種分析物,其中至少一種分析物包括以下至少一者:
一填充廣品;
一填充產(chǎn)品的一個(gè)或多個(gè)成分;
一填充產(chǎn)品的分解產(chǎn)物;
一填充產(chǎn)品的一個(gè)或多個(gè)成分的一個(gè)或多個(gè)分解產(chǎn)物;
具體而言,其中所述方法包括從檢測(cè)的結(jié)果確定泄漏緊度,以及具體而言,其中在用于封閉容器的封閉步驟之后以在線方式執(zhí)行該方法。在一方面,本發(fā)明提出了用于填充有填充產(chǎn)品的封閉的填充容器的在線泄漏檢測(cè)的方法,包括對(duì)各個(gè)容器的借助于質(zhì)譜分析技術(shù)探測(cè)至少一種分析物的步驟,其中至少一種分析物包括以下至少一者:
一填充廣品;
一填充產(chǎn)品的一個(gè)或多個(gè)成分;
一填充產(chǎn)品的分解產(chǎn)物;
一填充產(chǎn)品的一個(gè)或多個(gè)成分的一個(gè)或多個(gè)分解產(chǎn)物。在一方面,本發(fā)明提出了一種用于制造填充有填充產(chǎn)品的封閉的填充容器的方法,包括對(duì)待制造的各個(gè)容器的以下步驟:
一將相應(yīng)的填充產(chǎn)品填充到相應(yīng)的容器中或其一部分中;
一封閉相應(yīng)的容器;
一從相應(yīng)的容器的環(huán)境獲取材料;
一將獲取的材料引導(dǎo)到質(zhì)譜儀中;
一借助于質(zhì)譜儀探測(cè)獲取的材料中的至少一種分析物;
其中至少一種分析物包括以下至少一者:
一填充廣品;
一填充產(chǎn)品的一個(gè)或多個(gè)成分;
一填充產(chǎn)品的分解產(chǎn)物;
一填充產(chǎn)品的一個(gè)或多個(gè)成分的一個(gè)或多個(gè)分解產(chǎn)物。在一方面,本發(fā)明還提供了一種用于制造容納消費(fèi)產(chǎn)品的至少一個(gè)封閉容器的方法,且該容器的確滿足預(yù)定的泄漏條件,該方法包括:
一提供填充有所述消費(fèi)產(chǎn)品的封閉容器;
一確立此類容器是否滿足至少一個(gè)預(yù)定不泄露條件,包括借助于質(zhì)譜分析相對(duì)于由消費(fèi)產(chǎn)品對(duì)周圍環(huán)境的影響來分析容器的周圍環(huán)境。在一方面,這種方法還包括首先探測(cè)容器是否具有超過預(yù)定量的泄漏,且然后這里如果探測(cè)到提到的容器沒有超過該量的泄漏則使容器經(jīng)歷質(zhì)譜分析。在一方面,通過評(píng)估容器的周圍環(huán)境中的壓力來執(zhí)行探測(cè)容器是否具有超過該量的泄漏。在一方面,本發(fā)明提出了一種用于探測(cè)密封且填充有消費(fèi)產(chǎn)品的容器的泄漏的設(shè)備,包括質(zhì)譜分析布置,質(zhì)譜分析布置確立為用以相對(duì)于取決于消費(fèi)產(chǎn)品的影響來分析容器的氣態(tài)周圍環(huán)境。我們重申已經(jīng)提到的本發(fā)明的兩個(gè)或多個(gè)方面可以以任何組合應(yīng)用,除非它們相
互對(duì)立。
權(quán)利要求
1.一種用于填充有消費(fèi)產(chǎn)品的容器的泄漏檢測(cè)的方法,包括監(jiān)測(cè)至少一種分析物在所述容器的周圍環(huán)境中的存在的步驟,所述分析物的材料成分取決于所述消費(fèi)產(chǎn)品,以及將所述監(jiān)測(cè)的結(jié)果利用為泄漏表現(xiàn),所述監(jiān)測(cè)包括質(zhì)譜分析。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述內(nèi)容產(chǎn)品包括固體產(chǎn)品材料和液體產(chǎn)品材料中的至少一者,以及所述分析物取決于至少一種所述產(chǎn)品材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述分析物為氣態(tài),或所述分析物為固態(tài)或液態(tài)且在執(zhí)行所述質(zhì)譜分析之前轉(zhuǎn)變成氣態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中的一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述內(nèi)容產(chǎn)品包括氣態(tài)的材料,以及所述分析物取決于氣態(tài)的所述材料。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述質(zhì)譜分析包括應(yīng)用四極質(zhì)譜儀布置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述質(zhì)譜分析包括應(yīng)用選擇離子流動(dòng)管質(zhì)譜分析,SIFT。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述方法包括對(duì)所述容器將應(yīng)用于其中的所述周圍環(huán)境的調(diào)節(jié)步驟。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述方法包括如果泄漏存在,則使所述容器內(nèi)的內(nèi)容產(chǎn)品經(jīng)歷提高或確立所述分析物的泄漏速率的準(zhǔn)備步驟。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述方法包括用于在應(yīng)用于所述質(zhì)譜分析之前的所述分析物的氣化步驟。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述方法包括使所述容器經(jīng)歷沒有質(zhì)譜分析的泄漏探測(cè)步驟,以及僅當(dāng)沒有質(zhì)譜分析的所述泄漏探測(cè)步驟的結(jié)果顯示泄漏小于預(yù)定量時(shí)才執(zhí)行所述質(zhì)譜分析。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,沒有質(zhì)譜分析的所述泄漏探測(cè)步驟包括對(duì)所述容器的周圍環(huán)境抽空,以及將所述容器的所述周圍環(huán)境中的壓力時(shí)間進(jìn)程利用為泄漏表現(xiàn)信號(hào)和利用為用于啟用/停用所述質(zhì)譜分析的控制信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述抽空是朝低于為液體的所述消費(fèi)產(chǎn)品的成分的蒸汽壓力的真空水平目標(biāo)值執(zhí)行的。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述方法包括如果泄漏存在,則在所述容器的周圍環(huán)境中生成氣態(tài)的所述分析物,以及使氣體探頭與探頭腔室內(nèi)的所述周圍環(huán)境隔離開,且將來自于所述探頭腔室的所述探頭應(yīng)用于質(zhì)譜分析。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,所述方法包括相對(duì)于所述周圍環(huán)境中壓力來提高所述探頭腔室中的所述探頭的壓力。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述方法包括通過從所述周圍環(huán)境泵送所述探頭到所述探頭腔室來提高所述壓力。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述方法包括直至所述容器流中的各個(gè)容器的在線檢測(cè)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,所述方法包括在作為檢測(cè)腔室流移動(dòng)的相應(yīng)的檢測(cè)腔室內(nèi)提供所述 流中的后續(xù)容器,以及可控地時(shí)分復(fù)用從所述檢測(cè)腔室的內(nèi)部到執(zhí)行所述質(zhì)譜分析的單個(gè)布置的輸入端口的操作氣流連接。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述方法包括: 將作為檢測(cè)腔室流移動(dòng)的各個(gè)所述檢測(cè)腔室可控地連接到相應(yīng)的輸出管線上, 提供至少兩個(gè)收集腔室, 移動(dòng)所述收集腔室來與相應(yīng)的一個(gè)所述輸出管線氣流連通,以及將來自于相應(yīng)不同的一個(gè)所述輸出管線的氣體量收集在所述至少兩個(gè)收集腔室中, 向所述質(zhì)譜分析提供輸入管線, 在具有所述相應(yīng)的收集量的另一個(gè)所述收集腔室之后,按順序使一個(gè)所述收集腔室移動(dòng)來與所述質(zhì)譜分析的所述一個(gè)輸入管線氣流連通,且在該另一個(gè)進(jìn)入所述輸入管線之后按順序分配一次所述量。
19.一種制造填充消費(fèi)產(chǎn)品且其不泄露的封閉容器的方法,包括提供容器、只用所述容器旨在用以將其儲(chǔ)存的消費(fèi)產(chǎn)品填充所述容器、封閉所述填充的容器,以及使所述封閉且填充的容器經(jīng)歷根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求18中的一項(xiàng)的泄漏檢測(cè)方法,以及取決于由所述泄漏檢測(cè)方法監(jiān)測(cè)的所述結(jié)果來確立所述容器不泄露。
20.一種用于封閉且填充的容器的泄漏檢測(cè)的設(shè)備, 包括朝泄漏檢測(cè)站點(diǎn)、穿過泄漏檢測(cè)站點(diǎn)和從泄漏檢測(cè)站點(diǎn)在線傳送大量所述容器的傳送器布置,所述泄漏檢測(cè)站點(diǎn)包括質(zhì)譜儀,所述質(zhì)譜儀在操作上可控地連接到各個(gè)所述容器的周圍環(huán)境,所述質(zhì)譜儀的輸出信號(hào)決定各個(gè)容器的不泄露。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備還包括在所述泄漏檢測(cè)站點(diǎn)中通過傳送器傳送的分別用于容納至少一個(gè)所述容器的至少兩個(gè)密封地封閉的檢測(cè)腔室,所述質(zhì)譜儀在操作上可控地連接到各個(gè)所述檢測(cè)腔室的內(nèi)側(cè)。
22.根據(jù)權(quán)利要求20或權(quán)利要求21中的一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備包括泄漏檢測(cè)階段,所述階段在沒有質(zhì)譜分析的情況下操作且生成各個(gè)所述容器的泄漏表現(xiàn)信號(hào),所述泄漏表現(xiàn)信號(hào)使相應(yīng)的檢測(cè)腔室的所述內(nèi)側(cè)與所述質(zhì)譜儀的操作連接停用。
23.根據(jù)權(quán)利要求21或權(quán)利要求22所述的設(shè)備,其特征在于,各個(gè)所述檢測(cè)腔室在操作上可控地連接到真空泵和至少一個(gè)壓力傳感器上,所述壓力傳感器的輸出端在操作上連接到評(píng)估單元的輸入端上,所述評(píng)估單元生成表現(xiàn)在所述相應(yīng)的檢測(cè)腔室中的檢測(cè)下的容器泄漏的輸出信號(hào),所述輸出信號(hào)使從所述相應(yīng)的檢測(cè)腔室至所述質(zhì)譜儀的操作連接停用。
24.根據(jù)權(quán)利要求21至權(quán)利要求23中的一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備包括時(shí)分復(fù)用所述檢測(cè)腔室與所述質(zhì)譜儀的操作連接的復(fù)用布置。
25.根據(jù)權(quán)利要求21至權(quán)利要求24中的一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述質(zhì)譜儀經(jīng)由相應(yīng)的探頭腔室在操作上可控地連接到各個(gè)所述檢測(cè)腔室的內(nèi)側(cè)。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的設(shè)備,其特征在于,所述探頭腔室的容積小于所述檢測(cè)腔室的內(nèi)側(cè)容積與待容納在所述檢測(cè)腔室中的所述容器的容積的容積差。
27.根據(jù)權(quán)利要求21至權(quán)利要求26中的一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述質(zhì)譜儀經(jīng)由相應(yīng)的探頭腔室和泵送布置在操作上可控地連接到各個(gè)所述檢測(cè)腔室的內(nèi)側(cè)。
28.根據(jù)權(quán)利要求21至權(quán)利要求27中的一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備還包括可驅(qū)動(dòng)地移動(dòng)的收集布置,所述收集布置包括分別具有腔室輸入開口和具有腔室輸出開口的至少兩個(gè)收集腔室、分別在操作上可控地連接到一個(gè)所述傳送的檢測(cè)腔室且分別具有管線輸出端的氣流管線、在操作上連接到所述質(zhì)譜儀上且具有管線輸入端的質(zhì)譜儀輸入管線,所述收集布置移動(dòng)以便所述腔室輸入開口連貫地定位成與相應(yīng)的一個(gè)所述管線輸出端氣流連通,且以便所述腔室輸出開口連貫地定位成與所述質(zhì)譜儀的所述管線輸入端氣流連通。
29.根據(jù)權(quán)利要求20至權(quán)利要求28中的一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述質(zhì)譜儀為四極質(zhì)譜儀。
30.根據(jù)權(quán)利要求20至權(quán)利要求29中的一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述質(zhì)譜儀為選擇離子流動(dòng)管質(zhì)譜儀SIFT。
31.根據(jù)權(quán)利要求20至權(quán)利要求30中的一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備包括以下至少一者: 加熱和/或冷卻布置,其用于使相應(yīng)的容器的外表面與所述質(zhì)譜儀互連的管線布置; 沖洗氣體源,其與使相應(yīng)的容器的所述外表面和所述質(zhì)譜儀互連的管線布置受控連通; 等離子源和活性氣體源,其作用于使相應(yīng)的容器的外表面與所述質(zhì)譜儀互連的管線布置。
32.根據(jù)權(quán)利要求20至權(quán)利要求31中的一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備包括以下至少一者:用于所述消費(fèi)產(chǎn)品的加熱和/或冷卻布置; 在操作上可控地連接到所述容器的周圍環(huán)境的壓力源和/或抽空源; 用于所述容器的機(jī)械壓縮布置; 用于所述容器的離心機(jī)和/或搖動(dòng)布置; 在所述容器中生成電磁場的電磁源; 在所述容器中生成光輻射的光源。
33.根據(jù)權(quán)利要求20至權(quán)利要求32中的一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備包括以下至少一者: 用于所述容器的周圍環(huán)境的加熱布置; 在操作上可控地連接到所述容器的周圍環(huán)境的真空源。
全文摘要
填充有消費(fèi)產(chǎn)品的封閉容器借助于質(zhì)譜儀(10)對(duì)泄漏檢測(cè),其中通過質(zhì)譜儀(10)監(jiān)測(cè)由消費(fèi)產(chǎn)品(P)對(duì)待進(jìn)行泄漏檢測(cè)的容器的周圍環(huán)境大氣(A(P))的影響(AN(P))。
文檔編號(hào)G01M3/22GK103210293SQ201080069523
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2010年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月10日
發(fā)明者M.萊曼 申請(qǐng)人:威爾科股份公司
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