用于消毒的闪光灯筒和消毒单元制造技术

本发明专利技术涉及一种用于消毒单元(100)的闪光灯筒(1)，包括用于脉冲式发射紫外线的闪光管(10)和封装闪光管(10)的护套(20)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于消毒的闪光灯筒和消毒单元
本专利技术涉及一种用于消毒/灭菌/净化的闪光灯筒，其包括用于脉冲式发射紫外线的闪光管。本专利技术还涉及一种消毒单元/灭菌单元/净化单元，其包括用于脉冲式发射紫外线的闪光灯。本专利技术的领域涉及对目标例如用于食品和药品工业中的包装的容器或其部件进行消毒。
技术介绍
尤其在食品工业中，通过紫外线(UV)辐射进行干式消毒以消毒食品容器例如瓶和罐，特别是在填充容器之前消毒。消毒改善了包装产品的保存。容器和/或食品(包括饮料或乳制品)在生产线中暴露于紫外线辐射，以将它们表面上的微生物破坏到期望的消毒程度或水平。通过应用紫外线辐射来消毒容器是众所周知的技术，广泛应用于食品和医疗行业。该技术利用了紫外线辐射的光化学效应和光热效应破坏细胞和微生物的能力。光化学效应是微生物吸收紫外线辐射的结果。它会导致DNA(脱氧核糖核酸)分子中异常键的断裂和形成，从而阻止DNA的正常复制。微生物的蛋白质生产或细胞代谢被阻断并死亡。光热效应是通过脉冲紫外辐射获得的，是在很短的时间内向微生物输送高能的结果。微生物吸收的辐射导致内部温度急剧上升，并破坏细胞膜。脉冲紫外线的消毒效率已在以下多种微生物上得到证实：细菌、霉菌、病毒等。闪光中包含的紫外线辐射部分(在200nm和300nm之间)导致受处理产品中存在的微生物被破坏。光化学效应的最大吸收分别约为200nm和247nm。其他被认为对消毒特别有效的范围最大为220nm或265nm。光脉冲可以通过闪光灯产生。常用的是例如氙气闪光灯/氙灯。闪光灯以脉冲模式工作。电能储存在电容器中。高压(数十千伏)信号触发灯内气体产生电弧。电能的释放通过气体电离产生光发射。氙气是一种非常有效的惰性气体，可将电能转化为光能，尤其是在紫外线范围内的光能。也可以使用其他惰性气体。使用的气体压力(等于或高于一巴)提供了闪光和连续的光谱。光谱由从紫外到近红外(200nm到1100nm)的波长组成。所获得的消毒水平取决于所施加的闪光功率的值、被处理表面的性质，并且范围从仅对数级减少(破坏一部分微生物)到完全杀菌(几乎完全破坏微生物)。在US4,910,942A中给出了在食品加工和制药工业中使用脉冲紫外辐射消毒的例子。在EP2805912B1、US9,809,435B2、US2016/0193775A1和WO2017/157550A1中描述了使用脉冲紫外线辐射的不同消毒系统。这些系统有几个缺点，尤其是当打算应用于工业规模的应用食品或制药工业时更是如此。普通闪光灯的设计相对复杂，这使得它们的维护、组装和修理既麻烦又非常耗时。一个主要的挑战是在闪光灯的整个延长寿命期间保证消毒效率。为了确保这一点，在大多数应用中，闪光灯以预定的时间间隔更换，以此作为重要的安全预防措施。此外，为了延长使用寿命，人们采取了大量措施来使用冷却液(主要是去离子水)来冷却闪光灯。然而，诸如在US9,809,435B2中描述的水冷系统相当大，因此不能适应紧密的空间限制。此外，所需的冷却液回路带来了额外的安全和故障风险，并增加了系统的整体复杂性，使得组装、安装和维修更加复杂。对于用于高产量的生产工厂，需要使用可靠、简单和高效的消毒工具来确保连续的生产流程。如果食品加工厂内的一个消毒装置不能正常工作，由于健康和安全规定的原因，受有缺陷的工具影响的产品必须被丢弃，或者整个生产线必须被中断以更换消毒工具。在一些生产设施中，使用了所谓的“湿”消毒装置，因为这些装置通常相对较小且易于维护。湿消毒工具将可流动的消毒介质如过氧化氢或过乙酸涂在食品容器的表面。US9,339,573B2描述了一种这样的系统。然而，可流动的消毒介质是剧毒的，因此在加工食品时以及在通常的环境、健康和安全考虑下会产生问题。本专利技术的总体目标是至少部分地克服现有技术的缺点。本专利技术的另一个目的是提供一种使用有毒性的消毒流体的干式消毒工具。本专利技术的另一个目的是提供一种易于维护、组装、安装、拆卸、拆解和/或修理的消毒装置。本专利技术的另一个目的是提供一种易于在大规模工业生产设施中使用的消毒工具。本专利技术的另一个目的是提供一种消除对于冷却液的需求的消毒工具。本专利技术的另一个目的是提供一种即使不熟练的人员也能容易操作的消毒工具。本专利技术的另一个目的是提供一种消毒工具，该消毒工具使得对于由消毒工具处理的产品的消费者和操作消毒工具的操作者中的至少一者而言环境、健康和安全风险减至最小。本专利技术的另一个目的是提供一种特别可靠的消毒工具，其能够延长使用寿命。本专利技术的另一个目的是提供一种小尺寸的消毒工具，其能够安装在有限的空间限制内。本专利技术的另一个目的是提供一种消毒工具，其能够实现大生产量和食品加工厂。本专利技术的另一个目的是提供一种消毒工具，其能够在工具的预定延长寿命期间可靠地输送所需剂量。本专利技术的另一个目的是有效和可靠地对目标、特别是平坦的目标区域消毒。本专利技术的另一个目的是以至少2的对数降低级别/对数降低值(log2)或以至少3的对数降低级别(log3)或以至少4的对数降低级别(log4)对目标、特别是平坦目标区域消毒。本专利技术的另一个目的是提供一种适合在非无菌环境中工作的消毒工具。本专利技术的另一个目的是提供一种消毒单元作为消毒工具。本专利技术的另一个目的是提供一种用于消毒工具的闪光灯筒。本专利技术的另一个目的是使用多个消毒单元为大规模生产设施提供消毒阵列。独立权利要求的主题的贡献在于至少部分实现本专利技术的至少一个、优选多个上述目的。从属权利要求实现了有助于至少部分实现至少一个目标的优选实施例。
技术实现思路
在根据本专利技术的实施例1中，用于消毒单元的闪光灯筒包括用于脉冲式发射紫外线的闪光管和封装闪光管的护套。其中可使用根据本专利技术的闪光灯筒的消毒单元可以用于消毒任何目标基材，包括食品、食品容器和/或食品容器的部件，例如容器主体或容器封闭件。容器主体可以包括罐体、瓶体、瓶坯、杯子、盘子等。容器封闭件可以包括封盖(包括罐盖)、罩盖(包括瓶盖)等。消毒可包括简单的对数级降低(破坏一部分微生物)或完全灭菌(几乎完全破坏微生物)。具体地，消毒可以指至少2的对数降低级别(log2)或至少3的对数降低级别(log3)或至少4的对数降低级别(log4)。根据本专利技术的一个方面，闪光灯筒包括护套和布置在护套内的闪光管。闪光灯筒可以由护套和布置在其中的闪光管组成。护套实现了闪光管和其环境之间的屏障。护套将闪光管与环境隔开。护套仅允许预定的包括电和气体在内的环境介质进出闪光管。在根据本专利技术的实施例2中，其中闪光灯筒根据实施例1实现，其中护套包括至少一个端口，该端口包括一个或多个介质连接器，该介质连接器延伸穿过护套以便向闪光管供应/供给。特别地，护套包括正好一个端口或正好两个端口。护套的一个或多个端口可以是环境介质进出闪光管的专用通道。在根据本专利技术的实施例3中，其中闪光灯筒根据实施例2实现，包括闪光灯筒不同侧上的两个端口。通过在闪光灯的正好两侧或更多侧提供端口，端口的横截面以及闪光灯筒可以受到限制，使得该灯筒可以适合紧张的空间约束。在根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于消毒单元(100)的闪光灯筒(1)，所述闪光灯筒包括用于脉冲式发射紫外线的闪光管(10)和封装所述闪光管(10)的护套(20)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190121 EP EP191527681.一种用于消毒单元(100)的闪光灯筒(1)，所述闪光灯筒包括用于脉冲式发射紫外线的闪光管(10)和封装所述闪光管(10)的护套(20)。


2.根据权利要求1所述的闪光灯筒(1)，其中，所述护套包括至少一个端口(40，50)、特别是正好两个端口(40，50)，所述端口包括一个或多个介质连接器(41，42，43，44，51，52)，所述介质连接器延伸穿过所述护套以向所述闪光管提供供给。


3.根据权利要求2所述的闪光灯筒(1)，包括位于所述闪光灯筒(1)的不同侧的两个端口(40，50)，其中，特别是所述两个端口布置在所述闪光灯筒(1)的相对端部。


4.根据权利要求2或3所述的闪光灯筒(1)，其中，所述至少一个端口(40，50)包括以下介质连接器中的至少一者:(i)电极连接器(41，51)，(ii)触发连接器(43)，(iii)接地连接器(42，52)，(iv)冷却剂连接器(44)。


5.根据前述权利要求中任一项所述的闪光灯筒(1)，其中，所述护套(20)包括围绕所述闪光管(10)的、至少部分为柱形的管状体(23)，特别是所述护套(20)还包括用于封闭至少一个轴向端部的至少一个罩盖(24，25)。


6.根据前述权利要求中任一项所述的闪光灯筒(1)，其中，所述护套(20)包括至少一个安装结构(32，33，34，35)，用于使所述灯筒(1)在接纳部中正确对齐和定向。


7.一种消毒单元(100)，所述消毒单元包括：
包围灭菌室(110)的壳体(120)；
位于所述壳体(120)中的开口(121)，所述开口用于将消毒目标插入所述灭菌室(110)；
用于脉冲式发射紫外线的闪光灯，所述闪光灯特别是容纳在根据权利要求1至6中任一项所述的闪光灯筒(1)内的闪光管(10)；
该闪光灯布置在所述壳体(120)中以照射所述灭菌室(110)内的目标；和
形成在所述壳体(120)的外表面(122，123)中的槽口(114，115)，所述槽口(114，115)延伸到所述灭菌室(110)中并容纳所述闪光灯。


8.根据权利要求7所述的消毒单元(100)，还包括至少一个插座(124，125)，所述插座具有与所述闪光灯连接并附接到所述壳体(120)的接口(140，150)。


9.根据权利要求8所述的消毒单元(100)，其中，所述插座附接到壳体的外表面(122，123)、特别是附接到其中形成有槽口(114，115)的外表面(122...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·维亚德，H·谢林鲁克，J·沃芬丁，
申请(专利权)人：贺利氏特种光源有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB