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照射物品以对该物品消毒的方法及系统技术方案

技术编号:3092239 阅读:154 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
用第一和第二辐射源照射物品的方法和系统,该第一和第二辐射源分别布置在目标区中加工传送带的第一和第二间隙处,并分别从高于和低于该物品的位置以相反的方向照射两个轨道上的物品。轨道上的物品(a)在第一载运传送带上分散以使物品与隔板分开,(b)在加工传送带上集中,以使辐射源的宽度最小化,及(c)在第二载运传送带分散。如果辐射源中有一个不能工作,那么在物品顺序移过第一载运传送带的第一轨道、加工传送带和第二载运传送带并接着顺序移过第一载运传送带的第二轨道轨道、加工传送带和第二载运传送带的期间,另一个辐射源可以照射物品的相对侧面。在物品从第二载运传送带的第一轨道移至第一载运传送带的第二轨道过程中,物品被翻转。(*该技术在2020年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本申请(代理人档案号TITAN-52816)是以John Thomas Allen,Gray K.Loda,George M.Sullivan和Colin Brian Williams为共同专利技术人的于1999年6月30日在美国专利商标局申请的名为“消毒产品,主要是食品的方法和设备(APPARATUS FOR,AND METHODS OF,STERILIZING PRODUCTS,PRIMARILY FOOD PRODUCTS)”的临时申请60/141,781(代理人档案号TITAN-51927)的非临时申请。本申请涉及照射物品,特别是食品,以消毒该物品的方法及系统。
技术介绍
相当长时间以来人们就已知道,药品和医疗器械及工具必须被消毒,从而当它们被用于患者时,不会因有害细菌而使患者致病。因此,现在已有很多的系统来消毒药品和医疗器械及工具。这些药品和医疗器械及工具随后被保存在消毒过的包内直到准备使用它们为止。近年来,人们已发现如果食品没有经过适当的处理,或者即使经过适当的处理,食品也可携带有害细菌,人们还发现如果食品保存不当或没有在适当的环境条件——如温度——下保存,该食品可为有害细菌提供栖息地。这些有害细菌中有一些甚至是致命的。例如,近年来已在一家大型全国性汉堡包连锁店所出售的汉堡包中发现了有害细菌。这种有害细菌导致一些从该连锁店购买汉堡包的人生病。作为这个事件和其他几个类似事件的结果,现在人们建议汉堡包应烹烧至中等成熟状态而不是半生不熟或不熟的状态。同样,现已发现许多向公众出售的鸡肉中也存在有害细菌。鉴于已经发生的许多事件,现在人们建议所有的鸡肉都应烧到其烹调后的鸡肉中看不到血。为了防止上面段落所讨论的事件的发生,各行业现在都已开始打算在食品向公众出售之前对食品进行灭菌处理。这适用于——比如说——汉堡包和鸡肉。这也适用于水果,特别是从外国进口的水果。
技术实现思路
这些优选实施例可用来消毒包括药品、医疗器械及医疗用工具在内的不同产品,但特别适于用来对食品进行灭菌。在对食品的灭菌中,杀菌作用强到足以杀灭食品中的有害细菌但还不足以杀死食品中有益细菌的程度是非常重要的。在该优选实施例中,一第一机器人组件(robotic assembly)从装载区传送机构的托架(carrier)将物品传送至第一载运传送带。该传送带将物品传送至一加工传送带(process conveyor),该加工传送带以基本恒定的速度使物品移动并通过目标区域。该搬运和加工传送带可被分成两个轨道。在目标区域,分别布置在加工传送带的第一和第二间隙处的第一和第二辐射源分别从该物品的上方和下方以相反的方向照射物品。接着,该加工传送带将物品传送至一第二载运传送带。接着一第二机器人组件将该物品传送至卸载区域传送机构上的物品托架。可将轨道上的物品(a)分散在第一载运传送带上,从而使物品与隔板分开,(b)汇集在加工传送带上,从而使辐射源的宽度最小,(c)分散在第二载运传送带上。如果辐射源中有一个没有工作,另一个辐射源就会在物品顺序移过第一载运传送带的第一轨道、加工传送带和第二载运传送带以及顺序移过第一载运传送带的第二轨道、加工传送带和第二载运传送带的过程中照射该物品的相对侧面。在物品从第二载运传送带的第一轨道被传送至第一载运传送带的第二轨道的过程中,将其反转。附图说明在这些附图中图1是构成本专利技术一优选实施例的系统的俯视图(top plan),该系统利用电子束照射物品——特别是食品——的相对侧面,以对物品进行消毒。图2是包括在图1所示的优选实施例中的两(2)个机器人组件中一个的正视图,两(2)个机器人组件中的一个用来将物品由装载区传送至第一载运传送带,另一个用来将物品由第二载运传送带传送至卸载区。图3是图2所示的机器人组件俯视图;图4是图1-3所示包含在该系统的优选实施例中的加工传送带的俯视图;图5所示曲线为从物品的相对侧至贯穿该物体的不同距离处的辐射强度,以及该物品内在穿过该物品的不同距离处产生的辐射累积强度;图6所示曲线为当该物品相对侧间的距离变化时,在穿过该物品的不同距离处的照射累积强度;图7是一图表,其为物品内不同位置处该物品所形成的辐射强度的最小和最大值;图8是一装置的局部平面图,当图1所示的两个辐射源中有一个不能工作时,该装置与图1-4中所示的系统结合起来利用另一个单辐射源照射物品的相对侧面;图9是在物品托架上不均匀堆放的多个物品的放大了的透视图,该托架在传送机构上可向着装载区移动。图10是在物品托架上均匀堆放的多个物品的放大了的透视图,该托架在传送机构上可向着装载区移动。图11是构成本专利技术另一优选实施例的系统的俯视图,该系统利用电子束照射物品,特别是食品的相对侧面以对物品进行消毒。优选实施例的详细描述本优选实施例利用了1999年6月30日向美国专利商标局(USPTO)提交的临时申请60/141,781中所公开的许多特征。本优选实施例还利用了于1995年3月7日授予Richard O.Peck,Gary M.Pageau,Colin B.Williams,John T.Allen,Bernard G.Wickersham,Leonard C.Bisgrove和Bruce D.Sellers的名为“利用传送带运送托架的照射系统(IRRADIATION SYSTEM UTILIZINGCONVEYOR-TRANSPORTED CARRIERS)”的美国专利5,396,074中所公开并请求保护的许多特征,该专利已被转让给该申请所记载的受让人。本优选实施例进一步利用了以John T.Allen,George M.Sullivan,Michael S.Brazell,Harold B.Knowles,Anthony A.Zante,Richard J.Mendonsa,Richard C.Miller和Kenneth Whitman为专利技术人于1997年51月9日向美国专利商标局USPTO提交的名为“传送物品的传送带被屏蔽材料紧密包围的物品照射系统(ARTICLE IRRADIATION SYSTEMIN WHICH ARTICLE-TRANSPORTING CONVEYOR IS CLOSELYENCOMPASSED BY SHIELDING MATERIAL)”的美国专利申请08/854,202(案卷号TITAN-49534)中公开和请求保护的许多特征,该专利申请已被转让给该申请所记载的受让人。另外,本优选实施例利用了以John T.Allen,George M.Sullivan和Colin B.Williams为共同专利技术人于1998年6月23日向美国专利商标局USPTO提交的名为“在传送物品的传送带系统回路内具有由辐射屏蔽材料制成的中间壁的物品照射系统(ARTICLE IRRADIATION SYSTEM HAVINGINTERMEDIATE WALL OF RADIATION SHIELDING MATERIALWITHIN LOOP OF CONVEYOR SYSTEM THAT TRANSPORTS THEARTICLES)”的美国专利申请09/102,942(案卷号TITAN-49641)中公开和请求保护的许多特征,该专利申请已被转让本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种照射物品的系统,至少包括:彼此隔开布置以移动该物品的至少第一、第二和第三加工传送带段,所述第一和第二加工段之间有一间隙,所述第二和第三加工段之间有一间隙,每个所述加工传送带段都以一个与其他加工传送带段的速度一致的基本恒定的速度移动,一第一辐射源,相对于所述加工传送带段上的物品布置在所述第一和第二加工传送带段之间的间隙内,以将射线以第一方向射向所述物品,一第二辐射源,相对于所述加工传送带段上的所述物品布置在所述第二和第三加工传送带段之间的间隙内,将射线以一个与第一方向相反的第二方向射向所述物品,在所述加工传送带段上的物品的运动方向上,所述第二辐射源与所述第一辐射源分开布置,一所述物品装载区,其沿所述加工传送带段上物品的运动方向布置在所述加工传送带段之前,以及一所述物品卸载区,其沿所述加工传送带段上物品的运动方向布置在所述加工传送带段之后。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 1999-12-7 09/456,061;US 1999-6-30 60/141,7811.一种照射物品的系统,至少包括彼此隔开布置以移动该物品的至少第一、第二和第三加工传送带段,所述第一和第二加工段之间有一间隙,所述第二和第三加工段之间有一间隙,每个所述加工传送带段都以一个与其他加工传送带段的速度一致的基本恒定的速度移动,一第一辐射源,相对于所述加工传送带段上的物品布置在所述第一和第二加工传送带段之间的间隙内,以将射线以第一方向射向所述物品,一第二辐射源,相对于所述加工传送带段上的所述物品布置在所述第二和第三加工传送带段之间的间隙内,将射线以一个与第一方向相反的第二方向射向所述物品,在所述加工传送带段上的物品的运动方向上,所述第二辐射源与所述第一辐射源分开布置,一所述物品装载区,其沿所述加工传送带段上物品的运动方向布置在所述加工传送带段之前,以及一所述物品卸载区,其沿所述加工传送带段上物品的运动方向布置在所述加工传送带段之后。2.如权利要求1所述的照射系统,包括一在加工传送带段内的隔板,用于在加工传送带上产生两个彼此隔开并且相互平行的轨道,每个轨道都被构造成其上物品与另一轨道上的物品分开但同时进行传送。3.如权利要求2所述的照射系统,包括每个加工传送带段的每个轨道都包括辊子,所述辊子被如此布置从而使所述物品向着所述第一和第二辐射源运动的过程中,在该轨道上的物品向着另一轨道上的物品移动,从而在所述第一和第二辐射源的位置处所得到的所述第一和第二轨道上的物品基本上彼此邻近,所述第一和第二辐射源中每个辐射源都具有一个宽度,该宽度基本上与所述两(2)个隔开轨道上的物品的宽度之和相对应。4.如权利要求3所述的系统,其中,所述加工传送带各段被布置在一个水平面内,并且其中一个所述辐射源布置在所述加工传送带段上物品的上方并向下指向所述加工传送带段上的物品,其中另一个所述辐射源布置在所述加工传送带段上的物品的下方并向上指向所述加工传送带段上的物品。5.一种照射物品的系统,包括一具有第一、第二和第三段的加工传送带,第一、第二和第三段按顺序布置,并且彼此分开以形成第一和第二间隙,每个间隙的长度都小于物品的宽度;一第一载运传送带,用来输送所述物品,并用来将物品传送到所述加工传送带的所述第一段;一第二载运传送带,用来接受来自所述加工传送带的所述第三段的物品,并用来输送所述物品;一第一辐射源,相对于所述第一间隙布置,用来将辐射以第一方向穿过所述第一间隙射向所述加工传送带上的物品;一第二辐射源,相对于所述第二间隙布置,用来将辐射以一个与第一方向相反的第二方向穿过所述第二间隙射向所述加工传送带上的物品。6.如权利要求5所述的系统,其中,在所述加工传送带上的所述物品内的每个部位由所述第一和第二辐射源发出的累积辐射量在第一和第二界限之内。7.如权利要求5所述的系统,其中所述载运传送带和所述加工传送带具有隔板,该隔板用来产生一对平行轨道,其中一个轨道用来在所述装载区和所述卸载区之间传送物品,同时,另一轨道也用来在所述装载区和所述卸载区之间传送物品。8.如权利要求7所述的系统,包括在所述第一载运传送带上的物品向着所述加工传送带移动的过程中,用来将所述第一载运传送带的每个轨道上的物品与所述隔板分离的一结构。9.如权利要求8所述的系统,包括在所述第一载运传送带和所述加工传送带中的一个传送带上的物品向着所述第一辐射源移动的过程中,用于将每个轨道上的物品向着所述隔板传送的结构。10.如权利要求9所述的系统,包括,在所述加工传送带上的物品托架从所述第一辐射源向所述第二辐射源移动的过程中,使该加工传送带每个轨道上的物品保持集中的结构。11.如权利要求6所述的系统,包括载运传送带和加工传送带均具有隔板,该隔板用来产生一对平行轨道,其中一个轨道在所述装载区和所述卸载区之间传送物品的同时,另一轨道也在所述装载区和所述卸载区之间传送物品;在所述第一载运传送带上的物品向着所述加工传送带移动的过程中,用来将所述第一载运传送带每个轨道上的物品与所述隔板分离的结构;在所述第一载运传送带和所述加工传送带中的一个传送带上的物品向着所述第一辐射源移动的过程中,用于将该载运传送带和加工传送带中的一个传送带上的每个轨道上的物品向着所述隔板传送的结构;在所述加工传送带上的物品从第一辐射源向第二辐射源移动的过程中,用来使该加工传送带每个轨道上的物品保持集中的结构。12.一种照射物品的系统,包括一辐射源;一加工传送带,用来以基本恒定的速度移动物品,使物品经过所述辐射源,从而由辐射源对该物品进行照射;一相对于所述加工传送带设置的载运传送带,用来以一速度将物品输送到所述加工传送带,以使物品以基本恒定的速度在该加工传送带上运动;载运传送带上的挡板,用来将所述载运传送带分成一对平行的轨道,每个轨道被构造成在另一轨道输送其它一种物品的同时,该轨道运送单独的一种物品;布置在轨道上的部件,用来使轨道上的物品彼此向着对方汇聚,从而使所述加工传送带上的物品以集中的状态通过辐射源。13.如权利要求12所述的系统,其中所述部件由辊子组成,所述辊子可沿一方向转动以使物品向着所述辐射源前进。14.如权利要求12所述的系统,其中所述辐射源具有一宽度,从而照射轨道上以集中状态放置在轨道上的物品。15.如权利要求12所述的系统,其中所述部件由第一部件和第二部件组成,其中第一部件沿着轨道上物品的运动方向布置在辐射源前方,其中第二部件沿着轨道上物品的运动方向布置在轨道的一部位上,该部位与辐射源的距离比所述第一部件更远,从而将每个轨道的物品与另一轨道上的物品分开,从而使该第一和第二部件上的物品向着辐射源运动。16.如权利要求14所述的系统,其中所述隔板在轨道上的物品分散的部位以及轨道上的物品集中的部位设置,以形成轨道。17.一种照射物品的系统,包括一辐射源;一加工传送带,用来以基本恒定的速度移动物品穿过所述辐射源,从而由辐射源对该物品进行照射;一相对于所述加工传送带设置的载运传送带,用来以一定速度将物品输送到所述加工传送带,以使所述加工传送带上的物品以基本恒定的速度运动;一载运传送带上的挡板,用来将所述载运传送带分成一对平行的轨道,每个轨道被构造成在另一轨道上输送物品的同时该轨道也运送物品;布置在轨道上的部件,用来使每个轨道上的物品与布置在另一轨道上的物品彼此分开,从而使载运传送带上的物品以分散的状态运动。18.如权利要求16所述的系统,其中所述部件由辊子组成,所述辊子可沿一方向转动从而使物品向着所述辐射源前进。19.如权利要求17所述的系统,其中所述隔板设置在所述载运传送带上,从而在轨道上的物品分散的部位形成轨道。20.一种照射物品第一和第二相对侧面的系统,包括一辐射源;一第一载运传送带,其被分成第一和第二轨道,并沿物品移动的方向布置在辐射源的前方,并且构造成移动该轨道上的物品;一加工传送带,响应于所述第一载运传送带上物品的运动而从所述第一载运传送带接收物品,该过程运载体在操作上可以特定速度移动物品穿过辐射源,从而由辐射源照射该加工传送带上的物品的第一侧面;一第二载运传送带,其被分成第一和第二轨道,并沿物品运动的方向上被布置在所述辐射源之后,并被构造成当所述加工传送带上的物品被辐射源照射后,在其第一和第二轨道上接收分别布置在所述加工传送带第一和第二轨道上的物品,所述辐射源被构造成最先照射所述加工传送带第一轨道上的物品,接着再照射所述加工传送带第二轨道上的物品,一第三加工传送带,与所述第二载运传送带的第一轨道和第一载运传送带的第二轨道耦合,用来将物品从第二载运传送带的第一轨道传送到第一载运传送带的第二轨道,在辐射源对所述加工传送带第一轨道上的物品照射后,用来移动所述物品第二次通过所述辐射源,从而由该辐射源照射所述加工传送带上的物品的第二侧面;以及与所述第三载运传送带相连的设备,用来翻转从所述第二载运传送带的第一轨道传送到所述第三载运传送带上的物品,从而使辐射源照射物品的第二侧面。21.如权利要求20所述的系统,包括所述第一、第二和第三载运传送带均由辊子形成,该辊子沿着载运传送带的连续位置布置,并且所述第一和第二载运传送带上由隔板形成的第一和第二轨道顺着该载运传送带沿该载运传送带上物品的运动方向上延伸。22.如权利要求20所述的系统,包括相对于所述第一载运传送带设置的装载区,用来使物品从该装载区传送到所述第一载运传送带的第一轨道,以及相对于所述第二载运传送带的第二轨道设置的卸载区,用来在物品的第一和第二侧面都被辐射源照射后接受这些物品。23.如权利要求19所述的系统,其中在物品的每一部位上,由第一和第二辐射源发出的累积辐射量均在第一和第二界限之间。24.如权利要求20所述的系统,包括相对于所述第一载运传送带设置的装载区,用来使物品从该装载区传送到所述第一载运传送带的第一轨道,以及相对于所述第二载运传送带的第二轨道设置的卸载区,用来在物品的第一和第二侧面都被辐射源照射后接受这些物品,在物品的每一部位上,由第一和第二辐射源发出的累积辐射量均在第一和第二界限之间。25.一种照射物品的系统,包括一载运传送带,被分成第一和第二轨道,并被布置成在其第一轨道上接收单独的一种物品同时在第二轨道上接收其它物品;相对于所述第一载运传送带布置的一加工传送带,用来接收来自第一载运传送带的第一和第二轨道的物品,具有第一和第二轨道,并且被构造成在其第一和第二轨道接收分别来自所述第一载运传送带第一和第二轨道的物品,该加工传送带被如此构成,从而以一特定速度移动该加工传送带上的物品,并且沿该加工传送带上物品的运动方向具有彼此隔开的第一和第二间隙;布置在所述第一间隙处的第一辐射源,用来引导辐射线沿着一个横穿加工传送带上物品运动方向的第一方向而穿过该第一间隙以及加工传送带上的物品,并穿过一个能包围(encompassing)该加工传送带第一和第二轨道上物品的宽度;以及布置在所述第二间隙处的第二辐射源,用来在与所述第一方向相反的第二方向上引导辐射线穿过该第二间隙、并穿过物品,并穿过包围(encompassing)该加工传送带的第一和第二轨道上的物品的宽度。26.如权利要求25所述的系统,包括相对于所述载运传送带设置的装载区,用来使物品从该装载区传送到所述载运传送带的第一和第二轨道,该载运传送带由第一载运传送带和第二载运传送带组成,第二载运传送带具有第一和第二轨道,在所述加工传送带第一和第二轨道上的食品经过第一和第二辐射源照射后,第二载运传送带的第一和第二轨道分别接收来自该加工传送带的第一和第二轨道的物品,以及用来接收所述第二载运传送带第一和第二轨道上的物品托架的卸载区。27.如权利要求25所述的系统,包括所述物品具有第一和第二相对侧面,第三载运传送带,具有一轨道,该轨道从所述第二载运传送带的第一轨道延伸至所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员:JT艾伦GK洛达R帕克GM沙利文CB威廉斯
申请(专利权)人:泰坦公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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