KR101788729B1 - 용기 누출 검사를 위한 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소비재로 충전되어 있는 밀폐된 용기가 질량 분석법(10)에 의해 누출이 검사되는 것에 관한 것으로, 누출이 검사되는 용기의 주변 분위기(A(P))에 서 소비재(P)에 의한 영향(AN((P))이 질량 분석법(10)에 의해 모니터링 된다.

Description

용기 누출 검사를 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR LEAK TESTING CONTAINERS}

본 발명은 저장할 제품으로 충전 밀폐된 용기를 원하는 순간에 개방하여 용기에서 그 충전된 제품을 방출할 때까지의 누출을 검사하는 분야에 관한 것이다. 이러한 제품을 본 발명의 상세한 설명과 청구항 전체에 걸쳐서 "소비재(consumer product)"라고 부른다.

따라서, "누출"이라는 용어는 소비재에 따라 조성이 달라질 수 있는 물질이 밀폐된 용기에 의한 소비재의 캡슐화(encapsulation)를 통하여 전이(transition)되는 것이면 그 어떠한 전이도 나타내는 광의의 태양으로 이해되어야 하는 것이다. 따라서 누출은 또한 소비재에 따라 달라지는 재료에 대한 용기에 의한 캡슐화의 확산 특성의 태양에서 고려될 수 있다고 할 수 있다.

용기의 누출 여부를 평가하는 다양한 방법이 공지되어 있다.

용기의 누출의 용이성을 평가하는 한 가지 공지된 기법은 소위 추적 가스 기술이다. 이에 의하면, 예를 들어 헬륨 또는 다른 희가스, 질소 또는 수소와 같은 추적 가스를 용기에 도입시킨다. 다음에 용기가 밀폐된다. 용기에 의해 이제 밀폐된 캡슐화를 통해 추적 가스의 변화가 모니터 되고 - 누출 검사 목적을 위한 용기의 주변에서 냄새를 검출한다. 이 기술은 스니퍼 기술(sniffer technique)로도 알려져 있다. 추적 가스가 용기의 내부에서 그 주변으로 통과(transit)했는지 여부를 검출하는 목적으로는 질량 분석법을 적용하는 것이 공지되어 있다. 이러한 접근에 관련하여 예를 들면 독일 특허공보 제3340353호가 주목받고 있다.

추적 가스 기술의 밀폐된 용기에 존재하는 추적 가스는 누출 검사 목적으로만 제공되는 것이며, 용기 내에 저장되어야 하는 소비재가 아니고 또는 그 일부를 구성하지도 않는다.

이는, 추적 가스 예를 들어 질소가 소비재와 함께 동시에 용기에 충전되지만 후속하는 질소 스니핑(sniffing)에만 목표를 두는 경우에도 그렇다.

소비재로 충전된 밀폐된 용기의 누출성을 검사하기 위한 또 하나의 공지된 기술로는 일반적으로 압력 코스 기술이라고 하는 것이 있다. 이에 의하면, 밀폐되고 충전된 용기의 내부와 주변 사이에 압력차가 적용된다. 이것은 밀폐된 용기 내부의 압력에 대해서 용기의 주변에서 압력을 저하시킴으로써 수행될 수 있다. 이 기술의 접근법은 용기가 누출되는 경우, 용기와 그 주변의 내부 사이의 압력 균등화가 발생된다는 사실에 두고 있다. 용기의 주변에서 압력의 과정이 누출 표시 신호로서 검출되어 활용될 수 있다. 용기 내부의(초기) 압력에 대해서 용기의 주변에서 압력을 낮추는 방법에 의해 실현된 이러한 누출 검사 기술에 관련하여, 우리는 예를 들어, 본 출원과 출원인이 동일한 미국 특허 제5029464호, 미국 특허 제5170660호, 미국 특허 제5239859호, 미국 특허 제5915270호를 참조할 수 있다,

이들 기술에 대한 개선은 일반적으로 기화 기술(vaporizing technique)이라 하고 용기의 내부 표면의 적어도 일부를 덮고 있는 무액체 부분(free liquid)을 포함하는 소비재를 구비한 밀폐된 용기의 특히 누출 검사에 대해서 해결될 수 있다.

이 기술에서는 용기의 주변에서 압력이 적어도 소비재의 액체 성분의 증기압을 저하시킨다. 상기 해결된 증기 압력에 대한 누출을 통해 노출된 이러한 액체 구성 요소가 주변에 빠른 속도로 증발되는 결과를 초래한다. 이에 의해 주변에서 매우 중요하고 정확하게 검출될 수 있는 누출을 나타내는 압력 코스로 이끌어내게 된다. 이 기술과 관련하여 우리는 본 출원과 모두 출원인 동일한 미국 특허 제5907093호, 미국 특허 제6082184호, 미국 특허 제6202477호, 미국 특허 제6305215호, 미국 특허 제6439033호, 미국 특허 제6575016호, 미국 특허 제6829936호 미국 특허 제7000456호 및 추가 관련 특허 문서를 참조 할 수 있다.

또한, 추가로 공지된 누출 검사 기술은 예를 들어 동일한 출원인의 미국 특허 제6439039호에 공개된 소비재로 충전 밀폐된 용기의 기계적인 압착을 기반으로 하고 및/또는 또한 본 출원의 동일한 출원인의 미국 특허 제5962776호에 공개된 소비재로 충전 밀폐된 용기의 주변에서 임피던스 측정을 기반으로 하고 있다.

본 발명의 목적은 소비재로 충전 밀폐된 용기에 대한 누출 검출 정확도의 향상에 더욱 매진하는 데 있다. 이것은 용기의 주변에서 적어도 하나의 분석 물질(분석물질)의 존재를 모니터링 하는 단계를 포함하는 소비재로 충전된 용기의 누출 검사 방법에 의해 달성되고, 그 재료 성분은 소비재에 의존하고 누출 지표로서 질량 분석법을 포함하는 상기 모니터링의 결과를 활용하고 있다.

소비재는 고체, 액체 또는 기체이거나, 상기 상태들 중 2종 또는 3종의 상태가 집합된 상태의 물질을 포함할 수 있다.

우리는 용기의 주변에서 그 존재가 모니터 되고 있는 분석물질이 소비재에 "의존"하는 재료 성분을 가지고 있는 것을 언급하는 경우, 이 분석물질 중 적어도 하나의 성분이 소비재에 존재하는 성분과 동일하고 및/또는 분석물질 중 적어도 하나의 성분이 소비재가 소스 물질(source material)로서 관련된 화학 반응에서 또는 물리적 처리에서 얻어진 결과라는 것을 의미한다. 따라서 예제로서 분석물질은 변화되지 않은 소비재, 예를 들어 고체에서 기체로 변화된 집합체의 변화 상태의 소비재, 예를 들어 시간 경과에 따른 분해로 인해 변화된 화학적 성분의 소비재, 소비재의 하나 이상의 변화되지 않은 성분, 예를 들어 고체에서 기체로 변화된 집합체의 변화 상태의 소비재의 하나 이상의 성분, 예를 들어 시간 경과에 따른 분해로 인해 변화된 화학적 성분의 소비재의 하나 이상의 성분일 수 있다.

본 발명에 따른 방법 중 하나 태양에서, 소비재는 고체와 액체 제품 물질 중 적어도 하나를 포함하고 있으며 분석물질은 중 상기 제품 물질의 적어도 하나에 의존하고 있다.

적어도 하나 이상의 제품 물질에 의존 한다는 용어 "의존"에 관련하여, 유사한 정의는 소비재의 종속성에 대해 정의된 대로 적용된다.

본 발명에 따른 방법 중 하나 태양에서 분석물질은 기체 상태에 있거나 분석물질은 고체 및/또는 액체 상태에 있으며 상기 질량 분석법을 수행하기 전에 기체 상태로 변환되어 있다.

본 발명에 따른 방법의 다른 태양에서 소비재는 기체 상태의 물질을 포함하고 분석물질은 기체 상태에서 이러한 물질에 좌우된다.

본 발명에 따른 방법 중 하나의 태양에서 질량 분석법은 사중극 질량 분석기 구성을 적용하는 단계를 포함하고 있다.

본 발명에 따른 방법의 다른 태양에서 질량 분석법은 SIFT(seleted ion flow tube) 질량 분석법을 적용하는 단계를 포함하고 있다.

이 SIFT 질량 분석 기술과 관련하여, 다음의 예를 참조할 수 있다. 즉,

"SIFT-MS", 선택 이온 유동관 질량 분석법, 기술 개요, 2007, 사이프트 테크놀로지(Syft Technologies), 뉴질랜드;

사이프트 테크놀로지(Syft Technologies), 백서, 2004년 3월 5일, 크로마토그래피 분리 없는 분석물질의 실시간 해상도;

사이프트 테크놀로지(Syft Technologies), 백서, 2004년 2월 24일, 흐르는 잔광부터 SIFT-MS까지-상업적으로 가능한 SIFT-MS 기기의 출현; 및

뉴질랜드 사이프트 테크놀로지(Syft Technologies) 신제품 발표, Voice 200 SIFT-MS at its best.

본 발명에 따른 방법의 다른 태양에서 조절 단계(conditioning step)는 용기가 질량 분석법이 실시되기 위해 적용 되어야 할 주변에서 실시되고 필요시 질량 분석법이 수행되는 질량 분석기의 입력에까지 실시된다.

이러한 조절 단계에 의해 용기가 질량 분석법에 대해 검사와 가능한 작동 연결을 위해 위치결정 되는 주변은 특별히 질량 분석 모니터링의 정확성에 악영향을 끼칠 수 있는 오염 물질의 염려가 없다. 이러한 오염 물질은 예를 들어 알 수 없는 속도로 표면에 흡수될 수도 있고 표면에서 탈착될 수도 있다.

이러한 조절 단계는 예를 들어 다음의 단계로 구성되거나 포함될 수 있다. 즉,

예를 들면 가스 제거 속도가 증가된 주변에서 표면을 가열하는 단계;

예를 들면 탈 가스 속도를 줄이기 위해 이러한 표면을 냉각하는 단계;

가스, 예를 들면 질소로 플러싱(flushing) 하는 단계; 및

반응 플라즈마 에칭 클리닝 단계.

본 발명에 따른 방법의 다른 태양에서 용기 내에서 누출이 존재하는 경우 소비재에 의해 분석물질의 누출 비율을 증가시키거나 설정하는 준비 단계에 들어가게 된다.

분석물질의 어떤 정도의 유량도 발생시킬 수 있는 또는 이러한 유량을 증가시키는 대상을 갖는 이러한 준비 단계는 용기에서 소비재에 영향을 미치는 것에 겨냥된 것이다. 이러한 예비 단계는 다음 단계로 구성하거나 포함할 수 있다. 즉,

예를 들어 소비재의 적어도 일부를 증발시키기 위해 제품을 가열하는 단계;

예를 들어 분석물질에 영향을 미치는 소비재의 원하지 않는 성분을 방지하기 위해 제품을 냉각하는 단계;

용기 내부의 압력에 대해 용기의 주변에서 압력을 증가시키는 단계;

기계적인 힘에 의해 용기를 압축하는 단계;

용기 내부의 압력에 대해 용기의 주변에서 압력을 강하시키는 단계

용기를 원심 분리시키는 단계;

용기를 진동시키는(shaking) 단계;

소비재를 전자기장에 노출시키는 단계; 및

가시 및/또는 불가시 스펙트럼에서 소비재를 광에 조사시키는 단계.

본 발명에 따른 방법의 다른 태양에서 분석물질은 질량 분석법에 적용되기 전에 분석물질에 대한 가스화 단계가 수행된다.

위에서 설명된 바와 같이 용기의 주변에서 모니터 되고 있는 분석물질은 기체 상태에 있어도 되지만 또한 액체 상태 또는 고체 상태에 있어도 된다.

검사 중인 용기를 최종 누출되진 않은 것으로 분류하기 위한 결정적인 질량 분석 단계에 대해서, 분석물질은 기체 상태에 존재해야 된다. 따라서 그리고 누출이 있는 경우 만일 분석물질이 액체 및/또는 고체 상태에서, 용기의 외부 표면을 포함하여 용기의 주변에 존재 한다면, 언급된 가스화 단계가 수행된다.

이러한 가스화 단계는 예를 들어 다음 단계에 의해 실현될 수 있다. 즉,

분석물질을 용융 및/또는 증발시키기 위해 용기의 외부 표면을 포함하는 주변을 가열하는 단계; 및

용기의 주변에서의 압력을 액체 분석물질의 증기 압력 이하로 강하시키는 단계.

또한, 용기가 누출되는 경우, 이것은 직접 질량 분석법에 분석물질을 적용하는 것은 질량 분석 장비의 복구 시간이 길어지거나 그 장비의 고장에서 완전한 재조정까지 긴 시간이 걸리게 되는 정도까지 되어야 한다는 것이 고려되어야 한다.

본 발명은 따라서 공지된 누출 검사 방법이 완벽하게 소비재로 충전된 밀폐 된 용기가 질량 분석법이 적용되지 않아야 될 정도로 누출이 있는지를 우선 모니터하기에 완벽하게 적합한 것을 인지하게 되었다.

따라서 본 발명에 따른 방법의 다른 태양에서 용기는 질량 분석법 없이 누출 검출 단계가 수행되고, 질량 분석법 없이 누출 검출 단계의 결과가 미리 설정된 양보다 적게 나타내는 경우에 질량 분석법이 수행된다.

질량 분석법을 사용하지 않고 수행된 누출 검출 단계가 미리 정해진 임계량(threshold amount)보다 더 큰 누출이 있는 것으로 밝혀지면, 언급된 용기가 질량 분석법에 작동하게 연결되는 것이 방지되어 누출이 방지된다.

이러한 선행 누출 검출 단계는 실제로 공지된 누출 검출 기술에 의해 수행 될 수 있다. 그럼에도 불구하고 결국 누출이 없어야 되는 검사 중인 용기에 기인하여 본 발명에 따라 이용하기 때문에 질량 분석법은 진공 입력에서 작동 한다는 사실의 관점에 있어서, 본 발명에 따른 또 다른 태양에서 질량 분석법이 없는 누출 검출 단계는 용기의 주변을 배기하는 단계와 누출을 나타내는 신호와 질량 분석법을 가능하게 하는 제어 신호로서 용기의 주변에서 압력의 시간 과정을 이용하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 방법의 다른 태양에서 상기 언급된 배기는 소비재의 성분의 증기 압력 이하에 진공 목표 값으로 수행되고 상기 소비재의 성분은 액체이고 그리고 벽의 내부 표면의 적어도 일부를 덮을 수 있거나, 또는 더 일반적으로는 용기에 의해 캡슐화가 실현된 내부 표면에 적어도 일부를 덮을 수 있다. 현재의 바람직한 형태에 있어서 질량 분석법 없이 누출 검출 단계의 실현과 관련하여 참조에 의해 현재의 명세서에 통합되어 있는 미국 특허 제5907093호 공보, 미국 특허 제6082184호 공보의 그 명세를 참조한다.

본 발명에 따른 방법의 다른 태양에서 누출이 있는 경우, 분석물질은 기체 상태에서 용기의 주변에 생성된다. 다음에 프로브 챔버 내의 언급된 주변으로부터 가스의 프로브가 분리된다. 질량 분석법에는 분석물질의 누출을 나타내는 양을 가진 가스의 프로브가 적용된다.

이 태양에 의해 한 편으로는 질량 분석법에 의한 최종 누출 검사에 필요한 시간의 양은 용기가 검사 목적을 위해 사용할 수 있는 모든 시간의 양에서 분리된다. 프로브 챔버의 프로브는 각각의 용기가 원격 장소에 전달된 경우에도 검사될 수 있다. 이에 따라 본 발명에 따른 방법은 누출 검사 스테이션에 연달아서 인라인으로 전달되고 누출 검사 스테이션으로부터 연달아서 인라인으로 전달되는 용기에서 작동되는 것을 고려해야 할 것입니다. 다른 한편으로는 프로브 챔버의 용적은 질량 분석법에 플러싱 투입(flushing input)을 방지하기 위해 작게 선택될 수 있다. 또한, 상기 용기의 주변에서 프로브를 가져갈 수 있는 적절한 장소(locus)를 선택할 수 있다. 이에 의해 예를 들어 용기용 검사 챔버의 벽 또는 밀봉 부재로부터 멀어지거나 및/또는 용기로부터 멀어진, 즉 흡수 및 배출에 의한 오염이 최소화 되는 장소에 이러한 프로브를 선택적으로 가져갈 수 있다.

프로브 챔버에 상기 언급된 프로브를 설정하는 것은 프로브 챔버에서 초기 조건으로, 용기의 주변의 압력보다 낮고 이들 압력이 예를 들어 중간 밸브를 개방하여 동일하게 되는 압력을 제공함으로써 수행 될 수 있다.

그럼에도 불구하고, 상기 언급된 프로브 챔버를 제공하는 접근 방식은 압력을 증가시켜서 용기의 주변에서의 밀도에 비하여 프로브 챔버의 가스 밀도를 증가시키는 본 발명의 한 태양에서 한층 더 가능성이 열려 있다. 본 발명에 따른 방법 중 하나 태양에서 이것은 주변에서 프로브 챔버로 프로브를 펌핑해서 실현된다. 이에 의해, 프로브 챔버에서 분석물질의 농도(양/용적)는 질량 분석법에 의해 검출 정확도를 향상시킬 수 있다.

상기 언급된 매 태양과 결합될 수 있는 발명에 따른 방법의 다른 실시예에서, 모든 용기는 연속적으로 또는 단계적으로 이동하는 컨베이어 상에서 일련의 용기가 전달될 때에 검사 된다.

다중 질량 분석법 구성이 예를 들어 이러한 병렬 구성으로 작동함으로써 각각의 검사 위치로 용기가 전달되는 속도로 누출 검사를 할 수 있도록 제공될 수 있다는 사실에도 불구하고, 본 발명에 따른 바로 설명된 방법의 한 태양에서, 일련의 용기의 계속되는 용기들은 각각의 검사 챔버 내에 배치되고 그리고 제어된 시간에 다중 방식으로, 검사 챔버의 내부에 각각의 용기들과 질량 분석법을 수행하는 단일 구성의 입력 포트 사이에 작동되는 연결이 있다.

본 발명에 따른 방법 중 하나 태양은 다음의 단계를 포함하고 있다. 즉,

검사 챔버 흐름(stream)으로서 이동된 각각의 검사 챔버를 각각의 출력 가스 라인에 제어 가능하게 연결하는 단계,

적어도 두 개의 컬렉터 챔버를 제공하는 단계,

상기 컬렉터 챔버를 상기 출력 가스 라인들의 각각의 가스 라인과 통하는 가스 흐름으로 이동하고, 상기 출력 가스 라인들의 각각의 서로 다른 가스 라인으로부터 가스의 투입량(dose)을 상기 적어도 두 개의 컬렉터 챔버에서 수집하는 단계,

입력 라인을 질량 분석법에 제공하는 단계, 및

상기 질량 분석법에 대한 상기 하나의 입력 라인과 통하는 가스 흐름에 상기 각각의 수집된 투입량을 가진 상기 컬렉터 챔버가 차례대로 순차적으로 이동하고 상기 투입량을 차례대로 순차적으로 상기 입력 라인에 할당하는 단계.

본 발명은 또한 소비재로 충전 밀폐된 용기의 제조 방법에 관한 것으로 본 발명의 제조 방법은 용기를 제공하는 단계, 용기에 저장하기 위해 의도된 소비재만을 용기에 충전하는 단계, 상기 충전된 용기를 밀폐하는 단계, 상기 밀폐되고 충전된 용기를 본 발명의 다른 태양들 중 적어도 하나에서 상기 언급된 대로 누출 검사를 하는 단계, 상기 언급된 누출 검사에 의한 모니터링의 결과에 따라 누출되지 않는 용기를 설정하는 단계를 포함하고 있다.

상기 설명된 바와 같이 본 발명의 목적은 본 발명에 따른 충전 밀폐된 용기의 누출 검사를 위한 장치에 의해 추가로 해결되고, 상기 장치는 누출 검사 스테이션을 통해, 누출 검사 스테이션으로, 누출 검사 스테이션으로부터 다수의 용기 를 전달하는 인라인용 컨베이어 구성을 포함하고 있고, 상기 누설 스테이션은 각각의 용기의 주변에 제어 가능하고 작동 가능하고 연결 가능한 질량 분석기를 포함하고, 상기 질량 분석기의 출력 신호에 의해 각각의 용기의 누출이 안 되었다는 것이 결정된다.

본 발명에 따른 장치의 한 실시예는 컨베이어에 의해 상기 누출 검사 스테이션으로 전달되고, 용기들 중 적어도 하나를 각각 수용하는 적어도 두 개의 밀봉되어 폐쇄될 수 있는 검사 용기와, 연속적인 방식으로 상기 각각의 검사 용기의 내부에 제어 가능하고 작동 가능하고 연결 가능한 질량 분석기를 포함하고 있다.

본 발명에 따른 장치의 한 실시예는 누출 검사 단계 질량 분석법 없이 작동하고 용기 각각에 대한 누출 표시 신호를 발생시키는 누출 검사 단계를 포함하고, 상기 누출 표시 신호는 질량 분석기에 각각의 검사 챔버의 내부의 작동 연결을 불가능하게 한다.

본 발명에 따른 장치의 한 실시예에 따르면, 각각의 검사 챔버는 배기하는 구성과 적어도 하나의 압력 센서에 제어가능 하게 연결되어 있고, 상기 압력 센서의 출력은 각각의 검사 챔버의 검사 하에서 용기의 누출을 표시하는 출력 신호를 발생하는 평가유닛의 입력에 작동 가능하게 연결되어 있고, 상기 출력 신호는 상기 각각의 검사 챔버로부터 상기 질량 분석기에 작동적인 연결을 불가능하게 한다.

본 발명에 따른 장치의 한 실시예는 질량 분석기는 검사 챔버의 작동적인 연결을 하는 다중화 장치 시간 분할 다중화(multiplexing arrangement time multiplexing)를 포함한다.

본 발명에 따른 장치의 일실시예에서 질량 분석기는 각각의 프로브 챔버에 의해 각각의 검사 챔버의 내부에 제어 가능하게 작동 가능하게 연결되어 있다.

본 발명에 따른 장치의 한 실시예에서 프로브 챔버의 용적이 검사 챔버의 내부 용적과 검사 챔버에 수용되어야 하는 용기의 용적의 차이 용적보다 작다.

한 실시예에서 질량 분석기는 각각의 프로브 챔버와 펌핑 장치를 통해 상기 각각의 검사 챔버의 내부에 제어 가능하게 작동 가능하게 연결된다.

본 발명에 따른 장치의 다른 실시예는 각 챔버 입력 개구와 챔버 출력 개구를 가진 적어도 두 개의 컬렉터 챔버를 포함하는 구동적인 이동 가능한 컬렉터 장치(collector arrangement)를 추가로 포함한다. 그것은 가스 스트림 라인을 추가로 포함하고, 전달된 검사 챔버 중 하나에 각각 제어 가능하게 작동 가능하게 연결되고 각각 라인 출력을 가진다. 그것은 질량 분석기에 작동 가능하게 연결된 질량 분석기 입력 라인을 추가로 포함하고 라인 입력을 가진다. 이에 의해, 컬렉터 장치는 한 편으로 챔버 입력 개구가 라인 출력들 중 각각의 라인 출력과 통신하는 가스 흐름에서 연속적으로 위치 결정되는 방식으로 이동 가능하고, 다른 한편으로, 챔버 출력 개구가 질량 분석기에 라인 입력과 통신하는 가스 흐름에서 연속적으로 위치 결정되는 방식으로 이동 가능하다.

본 발명에 따른 장치의 한 실시예에서 질량 분석기는 사중극(quadrupole) 질량 분석기이다.

본 발명에 따른 장치의 한 실시예에서 질량 분석기는 선택 이온 유동관(Selected Ion Flow Tube, SIFT) 질량 분석기이다 .

본 발명에 따른 장치의 한 실시예는,

각각의 용기와 질량 분석기의 외부 표면을 상호 연결하는 라인 장치를 위한 가열 및/또는 냉각 장치;

각각의 용기와 질량 분석기의 외부 표면을 상호 연결하는 라인 장치와 제어된 통신에서의 플러싱 가스 소스; 및

각각의 용기와 질량 분석기의 외부 표면을 상호 연결하는 라인 장치에 작용하는 플라즈마 소스와 반응성 가스 소스 중의 적어도 하나를 포함한다.

본 발명에 따른 장치의 한 실시예는,

상기 소비재를 위한 가열 장치 및/또는 냉각 장치;

상기 용기 주변에 제어 가능하게 작동 가능하게 연결되어 있는 압력 소스 및/또는 배기 소스;

상기 용기를 위한 기계적 압축 장치;

상기 용기를 위한 원심 분리기 및/또는 진동 장치(shaking arrangement);

상기 용기에서 전자기장을 발생시키는 전자기 소스; 및

상기 용기에서 광방사(light radiation)를 발생시키는 광원 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명에 따른 장치의 한 실시예는,

상기 용기의 주변에 대한 가열 장치; 그리고

상기 용기의 주변에 제어 가능하게 작동 가능하게 연결되어 있는 진공 소스 중 적어도 하나를 포함한다.

본 발명은 도면의 도움으로 예제에 의해 더 설명될 것이다. 도면은 이하에 설명한다.

이미 언급된 바와 같이, 본 발명은 그 주변의 분위기에 용기 캡슐화를 통한 소비재에 물질적으로 의존하는 제품의 전이(transition)와 넓은 의미에서 누출 검사와 관련하여, 밀폐되고 소비재로 충전된 용기의 품질 관리 분야에 관한 것이다. 본 발명에 따른 방법 및 장치는 예를 들어, 식품 산업과 제약 산업에서의 적용을 발견할 수 있다.

본 발명은 충분히 설명의 소개 부분에서 설명하고 교시되었지만, 도면에 도움에 의해 추가로 예시한다.

도 1은 본 발명에 따른 장치와 본 발명에 따른 방법을 일반적으로 기능 다이어그램에 의해 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 방법을 작동하는 본 발명에 따른 장치에 의해 실현되는 도 1의 검사 기능이 일반적으로 보다 상세하게 도시된 도 1의 구성과 유사하게 나타낸 도면이다.
도. 3은 본 발명에 따른 방법의 각각의 태양을 작동하는 본 발명에 따른 검사를 수행하는 한 실시예를 여전히 도 1 및 도 2의 구성과 유사하게 나타낸 도면이다.
도 4는 추가적인 처리 단계와 각각의 처리 장치를 구비한 본 발명에 따른 장치를 신호 흐름/기능 블록 다이어그램에 의해 나타낸 개략도이다.
도 5는 본 발명에 따른 방법을 작동하는 본 발명에 따른 장치를 단순화된 신호 흐름/기능 블록 다이어그램으로 나타낸 도면이다.
도 6은 용기의 인라인 검사 또는 누출이 없는 인라인 제조를 위한 본 발명에 따른 방법의 태양을 작동하는 본 발명에 따른 장치의 한 실시예를 신호 흐름/기능 블록 다이어그램의 형태로 나타낸 단순화된 개략 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 방법 중 하나의 태양을 작동하여, 예를 들면 도 6의 실시예에서 제공되는 컬렉터 장치의 한 실시예를 단순화 하여 나타낸 도면이다.

도 1에 의하면, 본 발명에 따른 처리 단계가 가장 일반적으로 도시되어 있다. 이에 따라 누출 검사에 대한 방법, 누출이 없는 용기 및 각각의 장치를 제조하는 방법의 모든 태양이 있다.

"충전"("FILLING")이라고 칭하는 단계(1)에서 용기(3)은 제품으로 충전된다. 충전 제품이 독점적으로 기체가 아닌 경우, 도 1에 도시된 바와 같이 가스로 충전된 공간이 용기(3)에 남아 있을 수도 있고 남아 있지 않을 수도 있다. 용기(3)가 가스 및/또는 액체 및/또는 고체로 충전되었는지의 여부에 관계없이 충전 단계 이후 "소비재"(P)로서 용기의 전체 내용물(overall content)을 설명한다. 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 처리를 통과한 용기(3)는 "이용"("exploit")(5)으로 설명된 단계에서 이용된다. 각각의 사용에 대해 5 단계에 따라 용기(3)에서 이용되는 제품(P')은 충전 단계(1)와 밀봉 단계(7) 후 용기(3)에 존재하는 제품(P) 또는 충전/밀봉 및 이용 사이의 기간에 열화에 의해 용기(3)에서 변화된 제품(P)이다. 이 같은 용기는 본 발명에 따른 검사 단계(9)의 대상이 되지 않으면, 이러한 용기는 밀폐되고 충전되어 다음에 바로 예를 들어 소비자에게 전달되는 이용으로 연결된다.

환언하면 어떤 제품도 본 발명에 따른 특정 처리 단계(9)를 수행하기 위해 특정적으로 독점적으로 제공되어야 하는 용기(3)에 추가되지 않는다. 용기(3)가 언급된 소비재(P)로 충전된 후에 간략하게 도 1에 도시된 바와 같이, 용기는 밀봉 단계(7)에 의해 밀봉되어 있다. 이러한 밀봉은 후속 처리 단계(9)에서 단계(5)에서의 이용까지 동안 유지된다. 밀봉 단계(7)를 수행한 후에 용기는 분석 또는 검사 단계(9)를 거치게 된다. 이 검사 또는 분석 단계(9)에서, 밀봉 단계(7) 후에 용기에 포함된 제품(P) 또는 용기(3)에 포함된 제품으로부터 얻어진 제품이 단계(9)를 거친 용기(3)를 둘러싸고 있는 분위기(A)에 영향을 미쳤는지의 여부가 조사된다. 따라서 검사 또는 분석을 수행하는 동안, 제품(P)이나 제품(P)의 반응 제품이 분위기에 물질 영향이 있는지 여부의 사실과 관련하여 밀폐된 용기(3)를 둘러싸고 있는 주변의 분위기(A)에 따라 수행되어야 할 검사에 대해 해결할 수 있다. 이러한 영향은 제품(P)에서 의존하고 따라서 결과 분위기가 도 1에서 A(P)에 의해 설명되어 있다. 따라서 검사되어야 하는 용기를 둘러싸고 있는 일반적인 분위기는 A(P)이고, 어떠한 누출도 없는 주변 분위기, A₀와 소비재에 의존하는 물질 영향 및 누출, AN(P)로 이루어져 있으며, AN(P)는 최종적으로 용기가 누출이 있는지 여부를 결정하기 위해 본 발명에 따라 모니터 되는 이 영향 AN(P)의 존재 그대로를 분석물질이라고 부른다.

분석 또는 검사 단계(9)는 용기가 누출에 관련하여 소정의 조건을 만족하지 않는 결과로 나타나는 경우, 다음에 도 1에서 설명된 바와 같이 "아니오(no)"를 의미하는 출력 화살표 N에 의해 그러한 용기가 거부된다. 분석되거나 또는 검사된 상기 언급된 용기가 상기 언급된 조건을 충족(Y)하는 경우에만, 다음에 일반적인 단계(5)에서 자유롭게 이용된다.

이전에 이미 언급된 바와 같이, 본 발명은 질량 분광법으로도 부르는 질량 분 분석법에 의해 분위기(A(P))의 제품(P)에 의존하는 분석물질(analyte)의 존재의 분석에 있다. 따라서 도 1의 분석 또는 검사 단계(9)는 용기의 누출이 없다는 결론(Y)이 나도록 분석하는 질량 분석법(MS)을 구성하거나 포함하고 있다. 단계(5)에서 이용된 용기의 제품과 밀봉될 때(단계(7)) 용기 내부 제품 반응에 기인할 수 있는 용기내의 제품과 반드시 동일할 필요는 없다는 것을 다시 한번 유의한다. 따라서 상기 제품은 단계(5)에서 P'로 표시되었다.

검사 단계(9)를 수행하는 실예에서, 용기 내의 제품이 변화되는지의 여부와 관계없이, 이 검사 단계에서 모니터 되는 분석물질((A(P))은 항상 용기에 충전된 소비재에 의존한다.

그럼에도 불구하고 그리고 개략적으로 주로 도 2와 함께 본문에서 설명될 것이며, 도 1의 단계(9)에서 분석된 용기가 질량 분석법에 의해 모니터링 전에 분석된 용기는 모니터링 단계가 모두 적용 전에, 즉 제 2 소정의 조건을 충족하는지를 체크하기 전에 제1 소정의 조건을 충족시키는지 체크해야 한다.

일 예 : 검사 중인 용기가 누출이 많이 되는 경우, 용기에서 쏟아지는 제품의 막대한 양에 의해 이러한 장비를 과부하나 포화상태가 되지 않기 위해 질량 분석법 설비와 상호 작용하는 이러한 용기를 가지지 않는 것이 권장될 수 있다. 이것은 용기가 심하게 누출이 있는지의 여부를 제1 검출에 의해 달성되고(제1 미리 설정된 조건) 심한 누출이 검출되지 않은 경우 질량 분석법을 활성화만 한다.

도 2에서는 이러한 처리를 대부분 개략적이고 일반적으로 언급한다. 도 1에서와 같이 밀봉 단계(7)가 수행된 후, 검사 또는 분석 단계(9)가 수행된다. 도 2에 따르면. 이 검사 또는 분석 단계(9)는 예로서 용기 내의 소비재에 준비 단계 ("준비" 9a)를 포함할 수 있다.

용기의 소비재는 임의의 점도의 액체 상태 및/또는 분말 형태의 고체 상태 및/또는 기체 상태에서 등의 액체 상태에 있을 수 있다. 소비재의 하나 또는 하나 이상의 집합체에 의존하여, 용기의 누출이 존재할 가능성을 통해 분석물질 AN(P)의 변화를 모두 허용하거나 증가시키도록 언급된 준비 단계를 수행하는 것이 권장 된다. 설명된 바와 같이, 이러한 누출은 대부분 일반적으로 심지어 용기의 벽을 통해 각각 확산 속도를 포함 할 수 있다.

이 준비 단계(준비 9a)에서 예를 들면 검사용기(도시되지 않음)에서 용기 벽의 적어도 일부가 유연한 경우, 용기(3)가 가압된 가스(8)의 가압 소스이고 및/또는 13으로 도시된 바와 같이 기계적으로 압축된다. 상기 준비 단계(준비 9a)는 진공 펌프(15)에 의해 용기의 주변을 배기하는 단계, 가열 및/또는 냉각 장치(16)에 의해 소비재를 가열하는 단계 또는 냉각하는 단계, 또는 전자기 또는 광 방사(17)에 소비재를 노출시키는 단계를 포함할 수 있다. 준비 단계는 따라서 누출을 통해 소비재(P)에 의존하는 분석물질이 상기 분위기A(P)로 전환을 허용하거나 전환을 용이하게 하고 소망하는 소비재의 이용에 대해서 상호 작용이 가역적인 것만 또는 무시할 수 있는 것만 소비재를 변화시키는 상호 작용을 제공 할 수 있다.

이러한 준비 단계(준비 9a)가 수행된 후, 상기 용기는 전체 검사 또는 분석 단계(9)의 검출 단계(9b)를 거치게 된다. 이에 의해, 도 2에 개략적으로 도시된 바와 같이, 검출 단계(9b)의 제1 단계(9ba)로서 검사되고 있는 용기가 제1 누출 조건을 충족시키는지, 즉 큰 누출이 있는지의 여부가 우선 검출된다. 미리 설정된 이러한 제1 조건이 충족된 것으로 검출된 경우 도면부호(Ya), 이것은 용기가 미리 결정된 임계 범위를 초과하는 누출이 있다는 것을 의미한다. 이 경우에는 용기가 불합격으로 처리된다. 검사되고 있는 용기가 상기 언급된 제1 단계를 충족시키지 않는 경우 도면부호(Na), 즉 "큰 누출"이 없고 이와 같이 미리 결정된 제1 기밀 조건의 범위 내에서 새지 않는 경우, 이러한 용기는 제2 검출 단계(9bb)를 거치게 되며, 이 제2 검출 단계는 질량 분석법으로 모니터링 하여 수행함으로써 도면부호(10) 분석물질(AN(P)) 존재에 따라 가능한 현재의 양 AN(P)에 따라 상기 용기의 주변 분위기(A(P))를 분석한다. 용기의 질량 분석법에 의한 이러한 모니터링은 용기가 소정의 제 2 조건, 예를 들면 소정의 정도 이하로 누출이 있는 것으로 밝혀진 경우에 및 그 경우에만, Y_bb로 표시된 이러한 용기는 누출이 없다고 간주되고 도 1의 단계(5)에 따라 추가로 자유롭게 이용되고, 그렇지 않으면 N_b로 표시된 바와 같이 용기가 누출되는 것으로서 불합격 처리된다.

도 3에서, 도 2의 두 개의 하위 단계인 검출 단계(9b)를 수행하는 하나의 가능성이 대부분 개략적으로 다시 도시되어 있다. 상기 용기는 도 2의 단계(준비 9a)에 따라 검사될 용기가 수용되는 검사 챔버(11)를 배기함으로써 준비되었다. 검사 챔버(11)에 작동 가능하게 연결되고 질량 분석 장비(21) 뿐만 아니라 압력센서 장치(19)이 제공된다. 대량 누출 검출에 대한 하위 검색 단계(9_ba)는 용기(3)의 주변 분위기(A(P))에서 압력 과정을 평가하여 수행된다. 이것은 압력 평가유닛(23)에 의해 도 3에 설명되어 있다. 이러한 압력 평가 기술에 대해서 예를 들어 참조로 현재 본 명세서의 일부로 통합된 것으로 간주된 액체 충전 용기의 큰 누출 검출에 대해 양쪽 모두 본 출원과 동일한 출원인인 미국 특허 제5907093호 공보 및/또는 미국 특허 6305215호 공보를 참조한다.

압력 평가유닛(23)에 의해 소정 양의 초과의 누출을 검출하고 도 3에 신호("LL")로 표시된 바와 같이, 질량 분석 장비(21)에 검사 챔버(11)의 작동 연결(S)이 비활성화 되어 있다. 압력 평가유닛(23) 의해 용기의 큰 누출이 존재하지 않는다는 것이 밝혀진 경우에만, 다음에 질량 분석 장비(21)에 검사 챔버(11)의 작동 연결(S)이 활성화 된다, 즉 도 3의 S가 닫힌다.

상기 언급된 바와 같이, 충전되고 밀봉된 용기는 도 1의 단계(9)에 따라 검사 또는 분석을 해야 하고, 본 발명의 한 태양에서, "인라인" 방식으로, 즉 용기는 검사 단계(9)가 수행된 스테이션을 향하여 흐름이 전달된 다음 스테이션을 통해서 전달되고 스테이션으로부터 전달된다. 특히 이러한 처리는 짧은 시간 연속 분석할 수 있는 질량 분석 장비의 사용을 필요로 하고 있다. 현재 이 순간에서, 예를 들어 위에서 언급한 논문에서 다루어진 SIFT-질량 분석법 기술은 대부분 본 발명에 적용하기에 적합하다는 것을 알게 되었다.

도 4에서는 도 1과 같은 검사 단계(9) 동안에 본 발명에 의해 이용되는 주요 구조와 단계가 다른 표현으로 개략적으로도 도시되어 있다. 소비재(P)를 구비한 밀폐된 용기(3)는 초기에 A_O이며 소비재(P)의 종속에서 A(P)가 되는 명확한 주변 분위기 속에 수용된다. 용기(3) 누출에 의존해서 소비재(P)에 의존하는 분석물질 AN(P)이 상기 언급된 주변으로 침투되어 A(P) = A_O + AN(P)의 식이 유도된다.

이렇게 명확한 주변 분위기(A_O)를 확립하기 위해 검사될 용기(3)는 검사 챔버(30)에 수용된다. 검사 챔버(30)의 내부와 질량 분석기(34) 사이의 참조번호 32로 도 4에 간략하게 도시된 바와 같이 제어된 작동의 연결이 설정된다.

우리가 이미 언급한 바와 같이 제어된 작동의 연결부(32)의 설정 전에, 용기(3)에 누출이 있는 경우 용기(3)의 내부로부터 검사 챔버(30)의 주변 분위기(A(P))로 소비재(P)에 의존하여 분석물질의 전환을 활성화 시키거나 또는 증가시키는 것에 의해 용기(3) 내의 소비재(P)에 대해 준비 단계(준비 9a)가 수행 될 수 있다.

도 2와 함께 본문에서 이미 설명된 이 준비 단계가 블록(36)에 의해 간략하게 도 4에 도시되어 있다. 준비 단계는 주로 용기(3) 소비재(P)와 상호 작용한다. 소비재(P)가 전자기 방사에 노출되어 있고 및/또는 자외선 광으로 보이는 및/또는 보이지 않는 스펙트럼에서의 광 방사에 노출되어 있는 것에 의해 이 단계는 히터 및/또는 냉각 장치(37a)에 의해 수행될 수 있고 및/또는 검사 챔버(30)의 내부에 대해서 가압 및/또는 진공 장치(37b)에 의해 수행될 수 있고 및/또는 기계적 힘 및/또는 방사선 유닛(37d)에 압축되는 용기(3)에 의한 압축 장치(37c)에 의해 수행될 수 있다. 또한, 블록(36)에 따른 준비 단계는 원심 분리 장치(37e) 및/또는 진동 장치(37f) 양쪽 모두를 용기(3)에 대해서 추가로 포함할 수 있다.

또한 블록(36)에 따른 준비 단계를 적용하기 전에 추가 단계가 유리하게 제공되고 추가 단계는 조절 단계(conditioning step)이고 블록(38)에 의해 도 4에 표현되어 있다. 일반적으로 이 조절 단계에 의해 검사 챔버(30)의 내부와 질량 분석기(34)에의 입력 사이의 작동 가스 흐름 연결부(32)의 내부뿐만 아니라 검사 챔버(30)의 내부에서 용기(3)를 둘러싸고 있는 분위기(A_O)가 검사 챔버 내의 단단한 표면에 흡수될 수 있고 예를 들어 이들의 배출에 의해 질량 분석기(34)에 의한 차후의 검출 정확도에 부정적인 영향을 줄 수 있는 오염물질을 제거하거나 또는 무력화되도록 조절된다. 따라서, 일반적으로 블록(38)의 설명된 조절 단계는 검사 챔버뿐만 아니라 검사 챔버(30)와 질량 분석기(34) 사이의 작동 연결을 제공하는 시스템(32)에 영향을 미친다. 검사 챔버(3) 및 질량 분석기 입력 사이의 상기 설명된 상호연결에 대한 조절 단계는 검사될 용기(3)가 검사 챔버(3)에 수용되기 전 및/또는 수용된 후에 수행될 수 있다. 이러한 조절 단계는 가열 및/또는 냉각 장치(39a)에 의해 및/또는 가스 플러싱 장치(39b)에 의해 및/또는 반응성 플라즈마 에칭 장치(39b)에 의해 수행될 수 있다. 반응성 플라즈마 에칭 장치에 의해 예를 들어 질소와 같은 반응성 가스가 오염되었을 수 있는 고체 표면을 세정하도록 플라즈마 활성화되어 상기 설명된 시스템으로 주입될 수 있다.

소비재(P)가 액체 및/또는 고체 집합체 상태의 재료를 포함할 수 있고 따라서 용기의 누출을 통해 전환할 가능성이 있는 분석물질이 액체 및/또는 고체일 수 있는 경우, 상기 언급된 분석물질(AN(P))의 액체 또는 고체 상태를 가스 집합체 상태로 전환하는 추가 단계가 제공되어야 한다. 이 추가 단계는 가스화 단계에서 언급된다. 도 4에 따르면, 이러한 가스화 단계는 블록(40)으로 표시된다. 일반적으로 이 단계는 분석물질(P)과 상호 작용한다. 이 가스화 단계는 가열 장치(41a)에 의해 및/또는 배기 장치(41b)에 의해 수행 될 수 있다. 가열 장치에 의해 액체 및/또는 고체상태의 분석물질이 가스화 되어있다. 배기 장치에 의해 액체 분석물질이 액체 분석물질의 증기 압력 이하로 검사 챔버 내의 압력을 낮춤으로써 가스화 된다.

배기 장치(37b)에 의해 수행될 수 있는 준비 단계(36)와 배기 장치(41b)에 의해 수행될 수 있는 가스화 단계를 살펴보면, 각각의 배기 장치가 가스화뿐만 아니라 제품 준비 양쪽 모두에 대해 작동할 수 있는 것이 명백해진다. 한 예로서, 준비 단계에서 액체 분석물질의 증기 압력보다 낮은 압력으로 검사 챔버(3) 내부를 배기하는 배기 장치(37b)가 적용된 경우, 그러면 이러한 분석물질이 검사 챔버의 압력 저하로 인해 용기의 외부뿐만 아니라 추가로 이러한 액체 분석물질이 가스화가 촉구 된다.

도 5에, 본 발명에 따른 방법을 작동하는 본 발명에 따른 장치의 실시예가 개략적으로 단순화 되어 도시되어 있다. 검사 챔버(30)에 예를 들면 액체를 포함하고 있는 소비재(P)와 함께 용기(3)가 수용된다. 진공 장치(45)가 제어 가능한 밸브(V₁)를 통해 검사 챔버(30)에 연결되어 있다. 검사 챔버는 밸브(V₃)를 통해 작동 가능하게 또한 진공 장치(49)에 연결된 프로브 챔버(47)에 제어 가능한 밸브(V₂)를 통해 추가로 연결되어 있다. 제어 밸브(V₄)를 통해 프로브 챔버(47)는 추가로 질량 분석기 장치(34)의 입력(I₃₄)에 작동 가능하게 연결되어 있다.

진공 장치(45)에 의해 밸브(V₁)가 개방되고, 검사 챔버(30)는 배기되고 이에 의해 소비재(P)가 바람직하게는 적어도 분석물질로서 이용될 설명된 액체 성분의 증기압에 의한 압력 레벨로 떨어진 액체 성분을 포함하게 된다. 이렇게 함으로써 한편으로는 이러한 액체 성분이 용기(3)의 기존의 누출이 촉구되고, 낮은 값의 압력에 노출되어 증발에 의해 가스화 된다.

제1 기간 중에는 용기(3)에 질량 분석기 장치(34)와 검사 챔버(30)의 연결을 허용하기에 너무 큰 누출이 있는지 여부를 결정한다. 이것은 간략하게 도 3에 도시된 바와 같이 압력 센서 장치(51)와 압력과정 평가유닛(53)에 의해 검사 챔버(30)에서 압력 과정을 이용하여 수행된다. 검사 챔버(30) 내의 압력 과정이 용기(3)가 소정의 범위보다 큰 누출이 있음을 나타내는 경우, 압력과정 평가유닛은 출력 신호(LL)를 생성한다. 신호(LL)의 발생에 의해 직접 추가 누출 검사 작업을 비활성화 하고 누출이 있는 것으로 현재 검사 중인 용기(3)를 방출한다. 평가유닛(53)은 용기가 언급된 소정의 범위보다 크지 않은 누출을 가진 것으로 검출되면, 평가유닛(53)의 출력에서 " 큰 누출 없음" 신호(NLL)가 생성된다. 지연 유닛(58)에 의해 도 1에 도시된 조정 기간(T) 후 가능하면, 밸브(V₂)와 밸브(V₃)를 개방하는 원-쇼트 유닛(one-shot unit)에 의해 도 5에 도시된 바와 같이 NLL 신호에 의해 짧은 기간(τ)동안 제어되고, 펌핑 장치(49)를 활성화 한다. 이에 의해 가스의 프로브는 검사 챔버(30)에서 프로브 챔버(47)로 이동된다. 상기 기간(τ) 후에 밸브(V₂)와 밸브(V₃)가 다시 폐쇄되고 펌핑 장치(49)가 비활성화 된다.

예를 들어 펌핑 장치(45)에 의해 검사 챔버(30)의 배기를 비활성화 한 후 시작된 기간(T)이 실질적으로 질량 분석기(34)에 의해 검출될 수 있는 누출의 양에 영향을 미친다. 이것은 용기(3)에 주어진 누출 속도 때문에, 검사 챔버(30)의 용기(3)를 둘러싼 검사 분위기 속에 존재하는 분석물질(AN(P))의 양이 실질적으로 기간(T)에 걸쳐서 누출 속도의 시간 적분에 의해 실질적으로 결정된다.

따라서, 일반적으로 기간(T)이 더 길게 선택될수록 더 작은 누출이 정확하게 검출된다.

일단 프로브 챔버(47)가 한 편으로는 검사 챔버(30)로부터 다른 한편으로는 펌핑 장치(49)로부터 분리되면, 밸브(V₄)가 개방되고 프로브 챔버(47)내 가스가 분석된다. 가스 프로브에 존재하는 분석물질의 양과 기간(T)의 종속성, 누출 속도, 하나 이상의 크기로부터 용기(3)의 누출이 계산될 수 있다.

프로브 챔버(47)의 용적은 이에 의해 검사 챔버(30)의 내부 용적과 용기(3)의 용적의 차이 용적(ΔV)보다 실질적으로 더 작게 선택된다. 소형 프로브 챔버(47)에 로드된 프로브가 아마도 가스 탈착에 의해 분석물질을 위조할 수 있을지도 모르는 표면에서 멀리 떨어진 최적의 장소에 도 5에 개략적으로 도시된 바와 같이 검사 챔버(30)에서 떨어져 있을 수 있다.

또한, 프로브 챔버(47)가 비교적 작다는 사실에 기인하여, 짧은 기간(τ)에 수행되는 프로브 로딩은 재차 무의미한 분석물질 농도로 이끌어낼 수도 있는 검사 챔버(30)에 난류를 발생시키지 않는다.

점선으로 도시된 바와 같이 펌핑 장치(49')는 프로브 챔버(47)와 검사 챔버(30) 사이에서 상호 작용될 수 있다. 이렇게 함으로써 작은 프로브 챔버(47)의 가스 압력이 검사 챔버(30)의 가스 압력보다 높은 값으로 발생될 수 있다. 이에 의해, 프로브 챔버(49)에서 분석물질의 밀도는 질량 분석기(34)에 의해 모니터링의 정확도를 증가시키는 검사 챔버(30)에서 밀도와 관련하여 증가된다.

질량 분석기(34)가 생성되어 있는 소정의 임계값보다 높은 값인 가스 프로브의 분석물질의 양을 모니터링 하는 경우에, 개략적으로 도 5에 도시 된 바와 같이, 작은 누출 나타내는 신호(SL)에 의해 큰 누출을 나타내는 신호에서 했던 것처럼 평가유닛(53)으로부터 용기(3)가 방출되고, 그렇지 않으면 용기는 자유롭게 이용된다.

이미 언급된 바와 같이, 장치뿐만 아니라 방법의 한 태양에 있어서 본 발명은 인라인 검사 용기에 지향되어 있으며 이것은 용기들이 본 발명에 따른 검사가 수행되는 검사 스테이션 쪽으로 전달되고, 검사 스테이션을 통해서 전달되고, 검사 스테이션으로부터 전달되는 것을 의미한다.

도 6 의하면. 누출 특성을 알 수 없는 용기(3a)는 도 1에 도시된 바와 같이 충전 스테이션(1) 및 밀봉스테이션(7)으로부터 컨베이어(60)에 의해 전달된다. 도 1에 따른 검사 스테이션(9)쪽으로 컨베이어(60)에 의해 전달된다. 도 6에 따라 용기들이 컨베이어(60)에 의해 전달될 때 용기 검사가 수행될 수 있다는 사실에도 불구하고. 도 6의 이동 화살표(W₁)에 의해 개략적으로 도시된 바와 같이 누출 특성을 알 수 없는 용기(3a)는 검사 컨베이어(62)로 전달된다. 검사 컨베이어(62)에서 검사 챔버(30)는 각 용기에 적용된다. 각 검사 챔버(30)에 대해 컨베이어(62)에 의해 연관되어 이동되고, 도 5에서 눈으로 보아서 검사 챔버 평가 유닛(64)이 도 5에서의 파선에 의해 구분된 유닛과 같은 것으로 생각될 수 있다. 각 검사 챔버 평가 유닛(64)은 입력(I₃₄)과 가스 흐름 통신에서 질량 분석기 장치(34)에 보내지는 도 5의 A₆₄에 따른 라인 출력을 포함한다. 이에 의해, 질량 분석기 장치(34)는 예를 들어 컨베이어(62)와 대해서 고정되어 있다. 출력(A₆₄)이 컨베이어(62)와 함께 이동되고 입력(I₃₄) 이 고정된 상태에서, 질량 분석기 장치(34)에 대해서 하나의 입력(I₃₄)에 대한 다수의 시간 다중화의 출력(A₆₄)이 도 6에 파선으로 형성된 유닛(66)에 의해 도시된 바와 같이 수행된다.

도 6에 더 개략적으로 도시된 바와 같이 질량 분석기 장치(34)의 출력 신호는 게이트 유닛(68)을 제어한다. 질량 분석기 장치(34)의 출력 신호(A₃₄)가 소정의 범위보다 큰 용기의 누출을 나타내는 경우, 게이트 유닛(68)이 각각 방출되도록 제어된다.

다른 한편으로는, 질량 분석기 장치(34)의 출력 신호(A₃₄)는 언급된 용기가 언급된 소정의 범위 이상의 누출을 갖지 않았다는 것을 나타내는 경우, 각각의 용기 화살표(W₂)에 의해 도시 된 바와 같이 출력 컨베이어(70)로 이동되고 이 컨베이어(70)에 의해 도 1의 단계(5)에 따른 추가 이용을 위해 예를 들면 포장 스테이션으로 공급된다. 이들 용기(3b)는 누출이 없는 것으로 확정된다. 컨베이어(70)는 컨베이어(60)과 동일한 컨베이어가 될 수 있으며, 추가로 언급된 바와 같이, 컨베이어(62)도 컨베이어(60)에 의해 실현될 수 있다. 일실시예에서 적어도 컨베이어(62)뿐만 아니라 컨베이어(60) 및/또는 컨베이어(70)는 회전목마 유형의 컨베이어에 의해 실현된다.

질량 분석기 장치(34)에 대해서 하나의 입력(I₃₄)에 대한 검사 챔버 평가 유닛(64)의 출력의 다중화(multiplexing)가 컬렉터 장치를 통해 현재 바람직하게 실현된 한 태양에서 수행된다. 상기 언급된 다중화를 수행하기 위해 이러한 컬렉터 장치 중 하나의 실현 형태는 도 7의 도움으로 설명할 것이다. 도 7에 따르면, 도 6의컨베이어(62)는 회전목마 유형의 컨베이어(62_K)로 생각 된다. 컨베이어(62_K)의 주변을 따라서 컨베이어(62_K)에 제공되는 검사 챔버 및 검사 챔버 유닛의 개수(도 7에는 도시되지 않음)에 의한 다수의 출력(A₆₄)의 개수가 실질적으로 플레이트 형상의 회전목마 컨베이어(62_K)를 통해 개구로서 제공된다. 회전목마형 컨베이어(62_K)는 축(X₆₂)을 중심으로 회전 가능하게 구동된다.

도 1에 도시된 플레이트(72)도 제공된다. 명확하게 하기 위해 도 7에 정사각형 플레이트로서 도시된 플레이트(72)가 추가로 제공된다. 이 플레이트는 도 6의 질량 분석기 장치(34)에 연결되고 따라서 72a에 도식화된 것과 같이 고정된다. 플레이트(72)는 도 7에 도시되지 않은 질량 분석기 장치(34)에 대한 입력(I₃₄)인 굵은 선으로 표시된 개구를 가지고 있다.

회전목마형 컨베이어(62_K)와 고정 플레이트(72) 사이에 끼워져서 축(X₇₄)을 중심으로 회전 가능하게 구동되는 컬렉터 플레이트(74)가 제공된다. 컬렉터 플레이트(74)는 그 주변을 따라 개구(A₆₄)와 개구(I₃₄)보다 큰 직경을 가진 것을 명확하게 하기 위해 도 7에 표시된 개구들 중 4개의 도 7에 의한 컬렉터 챔버가 분포된다. 컬렉터 챔버(76) 컬렉터 플레이트(74)를 통하는 사실상 관통된 개구이다. 컬렉터 챔버(76, M₇₆)의 이동 경로는 컬렉터 챔버(76)가 출력 개구들(A₆₄) 중 하나와 정렬될 수 있는 단일 궤적(L)에서 출력 개구(A₆₄)의 이동 경로와 교차한다. 따라서 각각의 밸브(V₄)를 개방함으로써 도 5의 실시예에 따라 프로브 챔버(47)로부터 가스가 컬렉터 플레이트(74)의 컬렉터 챔버(76) 중 하나로 날아와서 이 지역의 위치(L)에 있게 된다. 상기 플레이트(72)는 컬렉터 챔버(76)의 한쪽을 밀봉하는 반면에 회전목마형 컨베이어(62_K)는 상기 언급된 컬렉터 챔버(76)의 다른 쪽을 밀봉한다는 것에 유의한다. 궤도 경로(M₇₆)를 따라서 컬렉터 챔버들은 컬렉터 챔버(76) 중 하나가 출력(A₆₄)과 가스 흐름 통신에 자유로운 위치(L)와 컬렉터 챔버(76) 중 하나가 질량 분석기 장치(34)에 대해서 입력(I₃₄)과 가스 흐름 통신에 자유로운 위치(L')를 제외한 양쪽 측면이 밀봉된다.

따라서, 도 6의 현재의 후속 검사 챔버 평가 유닛(64)에서 가스 프로브를 수집하는 컬렉터 장치를 제공하고 이러한 프로브들을 질량 분석기 대해서 입력(I₃₄)으로 연속적으로 전달함으로써 도 6에서 참조(66)으로 언급되었던 다중화가 수행된다.

특히 본 발명에 따른 방법 및/또는 장치를 인라인 용기 검사를 위한 것으로 하려는 경우, SIFT 질량 분석기 장비를 적용하는 것이 적극 추천된다.

본 발명은 이하에서 설명하는 여러 태양에서도 고려될 수 있다. 즉,

본 발명은 특히 누출 검사에 관한 품질 관리 분야에 관한 것이다.

이는 밀폐되고 충전 제품으로 충전된 다수의 용기들의 품질을 평가하는 방법이라고 말할 수 있으며, 이러한 방법은 질량 분석 분석법 기술에 의해 적어도 하나의 분석물질을 검출하는 단계를 포함하고, 상기 적어도 하나의 분석물질은

- 상기 충전 제품;

- 상기 충전 제품의 하나 이상의 성분;

- 상기 충전 제품의 분해 제품(decomposition product); 및

- 하나 이상의 상기 충전 제품의 하나 이상의 분해 제품 중 적어도 하나를 포함하고 있다.

상기 방법은, 검출 용기의 개수 각각에 대해 수행된다는 점에 역점을 두고 있다.

하나의 태양에 따르면 하나 적어도 하나의 분석물질은 용기의 개수 중의 하나에서 벗어난 물질이 검출되고, 특히 그 물질은 유체, 더 구체적으로, 가스이다.

하나의 태양에서 분석물질은 액체, 특히 가스이다.

한 태양에서 추적 물질이 용기들의 개수에 함유되어 있는 경우, 그 분석물질은 추적 물질과 다르다.

한 태양에서 분석물질은 질소도 아니고 헬륨도 아니며, 특히 또한 아르곤도 아니다.

한 태양에서 분석물질은 적어도 하나의 유기 화합물을 포함한다.

한 태양에서 질량 분석 분석법 기술은 사중극 질량 분석 분석법 기술이다.

한 태양에서 연성 이온화 기술은 질량 분석 기술에서 이온화에 이용된다.

하나의 태양에서 소정의 전구체는 질량 분석 기술에서 이온화를 위한 입자를 생성하는 이온화이며, 특히 수증기가 질량 분석 기술에서 이온화를 위한 입자를 생성하는 이온화이다.

하나의 태양에서 질량 분석 기술에서 이온화에 이용되는 이온들은 플라즈마에서 생성되고, 특히 마이크로웨이브 플라즈마에서 생성된다.

하나의 태양에서 질량 분석 기술에서 이온화에 이용되는 이온들은 사중극 자기장에 의해 선택된다.

하나의 태양에서 상이한 N종의 이온들은 질량 분석 기술에서 이온화에 이용되고 여기서 N은 1 ≤ N ≤ 6이고, 구체적으로는 ≤ N ≤ 5 이며, 더 구체적으로는 2 ≤ N ≤ 4 이며, 한층 더 구체적으로는 N = 3이다.

하나의 태양에서 상기 품질은 용기들의 누출 기밀성이거나 또는 용기들의 누출 기밀성을 포함한다.

하나의 태양에서 상기 품질은 용기들의 수명이나 또는 용기들의 수명을 포함한다.

하나의 태양에서 상기 품질은 충전된 제품의 열화 전의 잔류 기간이거나 또는 충전된 제품의 열화 전의 잔류 기간을 포함한다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 검출의 결과에 의존하여 품질을 나타내는 값을 결정하는 단계를 포함하고, 특히 상기 결정 단계가 용기들의 개수 각각에 대해서 수행되고; 특히 상기 값이 적어도 두 단계 또는 정확히 두 단계의 이러한 결과에 의존하여 품질을 나타내는 값을 검출하고, 더 구체적으로는 상기 값이 적어도 두 단계 또는 정확히 두 단계가 서로 다른 시간에 수행된 결과에 의존하여 결정되고, 특히 상기 값이 적어도 두 단계 또는 정확히 두 단계의 상기 결과로부터 형성된 차이에 의존하고, 그리고 특히 전처리가 적어도 두 단계 또는 정확히 두 단계 사이에서 각각의 용기에 적용된다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 검출의 결과에 의존하여, 용기들로부터 적어도 하나의 분석물질의 누출에 대한 누출률을 나타내는 값을 결정하는 단계를 포함하고, 특히 상기 결정 단계가 용기들의 개수의 각각에 대해 수행된다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 검출의 결과에 의존하여, 용기들로부터 상기 충전된 제품의 누출에 대한 누출률을 나타내는 값을 결정하는 단계를 포함하고, 특히 상기 결정 단계는 용기들의 개수 각각에 대해서 수행된다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 본 발명은 검출의 결과에 의존하여, 분석물질에 대해서 용기들의 기밀성을 나타내는 값을 결정하는 단계를 포함하고, 특히 상기 결정 단계는 용기들의 개수 각각에 대해서 수행된다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 검출의 결과에 의존하여, 충전된 제품에 대해서 용기의 기밀성을 나타내는 값을 결정하는 단계를 포함하고, 특히 상기 결정 단계는 용기들 개수 각각에 대해서 수행된다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 용기들을 밀폐하거나 밀봉하는 밀폐 또는 밀봉 단계 후에 인라인 방식으로 수행된다.

본 발명의 한 태양에서 질량 분석기는 적어도 하나 분석물질을 특정적으로 검출하기 위해 조정되는 검출을 수행하는 데 사용된다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 컨베이어에 용기들의 개수를 운반하는 단계를 포함한다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 컨베이어에 용기의 개수를 운반하는 단계와 임계 결과를 넘는 검출의 결과를 갖는 용기를 퇴출하는 단계를 포함한다.

하나의 태양에서 검출 단계는 다른 용기들에 대해서 계속적으로 수행되고, 후속 검출 단계는 이전 검출 단계의 시작 후 5초 이내에 시작하고, 특히 1 초 이내, 더 구체적으로는 0.5 초 이내, 한층 더 구체적으로는 0.2 초 이내이다.

하나의 태양에서 상기 품질은 용기들로부터 분석물질의 확산률이거나 또는 용기들로부터 분석물질의 확산률을 포함하고, 특히 상기 품질이 용기들로부터 분석물질의 임계 확산률에 대해 용기들로부터 분석물질의 확산률 초과에 관한 것이다.

하나의 태양에서 상기 품질은 용기들로부터 분석물질의 확산률이거나 또는 용기들로부터 분석물질의 확산률을 포함하고, 상기 확산률을 양적으로 결정하는 단계를 포함한다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 질량 분석 기술에 의해 분석물질 중 적어도 두 가지를 검출하는 단계를 포함하고, 특히 질량 분석 기술에 의해 분석물질 중 적어도 세 가지를 검출하는 단계를 포함한다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 용기의 개수의 각각의 환경으로부터 검출을 수행하는 데 사용되는 질량 분석기로 물질을 안내하는 단계를 포함하고, 특히 상기 물질은 용기의 개수의 각각의 주변 공기 환경으로부터 추출된다. 즉,

- 적어도 두 가지의 환경으로부터, 특히 용기의 개수의 2가지 또는 3가지 또는 4가지의 환경으로부터 검출을 수행하는 데 사용되는 질량 분석기로 물질을 안내하는 단계를 포함하고, 특히 용기의 개수의 적어도 두 개의 주변 공기 환경으로부터 추출된다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 용기들 중 하나 또는 그 일부를 검사 챔버에 삽입하는 단계와 검사 챔버에서 상기 검출을 수행하는 단계를 포함하고, 특히 용기의 개수의 각각에 대해 검사 챔버에서 검출을 수행하는 단계를 포함한다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 용기의 개수의 각각 용기에 대해서,

- 검사 챔버에서 각각의 용기 또는 그 일부를 포위하는 단계;

- 검사 챔버로부터 물질을 추출하는 단계; 및

- 상기 추출된 물질을 검출을 수행하는 데 이용되는 질량 분석기로 안내하는 단계를 포함하고, 상기 검사 챔버가 용기들의 추가 개수와 용기들의 개수의 추가 부분을 포함하지 않는다.

하나의 태양에서 이러한 다수의 검사 챔버가 제공되며, 한 번에, 몇 개의 검사 챔버가 각각 하나의 용기와 그 일부를 둘러싼다.

하나의 태양에서 각각 해당 용기와 그 일부는, 각각의 검사 챔버에서 전처리되고, 특히 상기 전처리는, 각각의 용기와 그 일부를 각각 둘러싸는 각각의 검사 챔버로부터 추출된 물질에 대해서 검출을 수행하기 전에 각각의 용기에서 수행된다.

하나의 태양에서 전처리 단계는,

- 검사 챔버에서 압력을 증가시키는 단계 및/또는 검사 챔버에서 과도 압력을 완수하는 단계;

- 검사 챔버에서 압력을 감소시키는 단계 및/또는 검사 챔버에서 미달 압력을 완수하는 단계;

검사 챔버를 정화(purge)하는 단계 및/또는 검사 챔버를 통해 가스의 흐름을 완수하는 단계;

- 검사 챔버에 습도를 증가시키는 단계 및/또는 수증기를 검사 챔버로 안내하는 단계;

- 검사 챔버에서 습도를 감소시키는 단계;

- 특히 각각의 용기의 내부에서 압력을 변화시키도록 및/또는 상기 각각의 용기를 변형시키도록 각각의 용기의 적어도 일부에 기계적인 힘을 인가하는 단계; 및

- 각각의 용기의 적어도 한 부분에 대해 적어도 하나의 고체 부재를 밀어내는 단계 또는 누르는 단계 중 적어도 하나를 포함한다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 각각의 용기와 그 일부 각각을 각각의 검사 챔버에 의해 둘러싸인 채로 유지되게 하는 단계를 포함하고, 특히 시간이 경과함에 따라 각각의 검사 챔버에서 적어도 하나의 분석물질의 농도를 증가시키기 위해 이렇게 각각의 검사 챔버에 의해 둘러싸인 채로 각각의 용기와 그 일부를 유지시켜 준다.

하나의 태양에서 각각의 용기와 그 일부의 각각은 1 초 이상 동안, 특히 4 초 이상 동안 검사 챔버에 의해 둘러싸여 유지되고 및/또는 각각의 용기와 그 일부의 각각이 챔버에 의해 둘러싸여 유지되는 동안의 시간이 검출 결과의 의존성에 의해 선택된다.

하나의 태양에 따른 본 발명은,

- 특히 각각의 용기 내부의 압력을 변화시킬 수 있도록 및/또는 각각의 용기를 변형시킬 수 있도록 각각의 용기의 적어도 한 부분에 기계적 힘을 인가하는 단계; 및

- 각각의 용기의 적어도 한 부분에 대해 적어도 하나의 고체 부재를 밀어내거나 누르는 단계 중 적어도 하나의 단계를 포함하고, 특히 이 단계는 검출 단계 이전 및/또는 검출 단계 동안 수행된다.

하나의 태양에서 용기의 적어도 일부가 실질적으로 적어도 호일(foil)에 의해 형성된다.

하나의 태양에 따른 본 발명은,

- 특히 하나 이상의 샘플 용기 교정 중 적어도 하나로부터 누출된 물질에서 적어도 하나의 분석물질을 검출함으로써 하나 이상의 샘플 용기 교정에서 검출을 수행하는 단계; 및

- 교정을 위해 그 결과를 이용하는 단계를 포함한다.

현재 언급된 모든 태양은 모순되지 않으면 결합될 수 있는 것을 유의한다.

또한 본 발명은 여전히 다음과 같은 태양 하에서 고려 될 수 있다, 즉

충전 제품으로 충전되고 밀폐된 용기의 품질을 평가하기 위한 장치의 태양에서, 본 발명의 장치는 적어도 하나의 분석물질을 검출하기 위해 조정된 질량 분석기를 포함하고, 상기 적어도 하나의 분석물질은,

- 충전 제품;

- 충전 제품의 하나 이상의 성분;

- 충전 제품의 하나 이상의 분해 제품; 및

- 충전 제품의 하나 이상의 성분 중 요소 중 하나 이상의 분해 제품 중 적어도 하나를 포함하고 있다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 다수의 용기를 운반하기 위한 컨베이어를 추가로 포함한다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 주변 환경으로부터, 특히 용기의 주변 환경으로부터 물질을 추출하기 위해 구축되고 구성된 추출 장치와 상기 추출된 물질을 안내하기 위해 구축되고 구성된 안내 유닛을 추가로 포함하고, 특히 상기 안내 유닛은 모세관이거나 또는 모세관을 포함하고 있다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 용기들 중의 정확하게 하나 또는 그 일부를 둘러싸기 위해 구축되고 구성된 하나 이상의 검사 챔버를 포함하고, 각각의 용기 또는 그 일부가 각각의 검사 챔버에 삽입되고 다시 제거되는 것이 달성되도록 적어도 하나의 용기 및/또는 하나 이상의 검사 챔버를 이동시키기 위해 구축되고 및 구성된 핸들링 유닛을 추가로 포함한다.

하나의 태양에 따른 본 발명은,

- 하나 이상의 검사 챔버들 중 적어도 하나에서 압력을 증가시키기 위해 및/또는 하나 이상의 검사 챔버들 중 적어도 하나에서 과도 압력을 완수하기 위해 구축되고 구성된 가압 유닛;

- 하나 이상의 검사 챔버들 중 적어도 하나에서 감압하기 위해 및/또는 하나 이상의 검사 챔버들 중 적어도 하나에서 미달 압력을 완수하기 위해 구축되고 구성된 진공 유닛;

- 하나 이상의 검사 챔버들 중 적어도 하나를 정화(purging)하기 위해 및/또는 하나 이상의 검사 챔버들 중 적어도 하나에서 가스의 흐름을 완수하기 구축되고 구성된 정화 유닛(purging unit);

- 하나 이상의 검사 챔버들 중 적어도 하나에서 습도를 증가시키기 위해 및/또는 하나 이상의 검사 챔버들 중 적어도 하나에서 수증기를 안내하기 위해 구축되고 구성된 가습 유닛;

- 하나 이상의 검사 챔버들 중 적어도 하나에서 습도를 감소시키기 위해 구축되고 구성된 제습 유닛;

- 특히 각각의 용기 내부의 압력을 변화시키기 위해 및/또는 각각의 용기 를 변형시키기 위해 각각의 용기의 적어도 한 부분에 기계적인 힘을 인가하기 위한 유닛; 및

- 각각의 용기의 적어도 한 부분에 대해 적어도 하나의 고체 부재를 밀어내거나 또는 누르기 위한 유닛 중 적어도 하나를 포함한다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 각각의 용기에 대한 적어도 하나의 분석물질을 감출하여 질량 분석기에 의해 구해진 적어도 하나의 검출 결과로부터 용기 각각에 대한 품질을 평가하기 위해 구축되고 구성된 평가 유닛을 포함하고, 특히 상기 평가유닛이 서로 다른 시간에 각각의 용기에 대한 적어도 하나의 분석물질을 검출하여 질량 분석기에 의해 구해진 적어도 두 가지 또는 정확히 두 가지의 검출 결과로부터 용기 각각에 대한 품질을 평가하기 위해 구축되고 구성되고, 특히 상기 평가 유닛이 적어도 두 가지 또는 정확히 두 가지의 검출 결과와의 차이를 결정하기 위해 구축되고 구성된다.

하나의 태양에서 본 발명의 장치는 용기 기밀 검사기이다.

추가로 언급된 태양이 모순되는 않는 다면 모두 결합될 수 있다는 것을 유의한다. 이것은 또한 본 발명의 후속하여 언급되는 태양에 대해 유효하다.

또 다른 태양에 따른 본 발명은 상기 언급된 태양들 중 하나에 의한 하나 이상의 장치를 포함하는, 밀폐되고 충전된 용기를 생산하기 위한 생산 라인을 언급한다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 상기 용기들을 밀폐하기 위해 구축되고 구성된 밀봉 유닛을 추가로 포함하고, 특히 본 발명의 장치는 밀봉 유닛으로부터 상기 본 발명의 장치까지 용기들을 운반하기 위해 구축되고 구성된 컨베이어에 의해 상기 밀봉 유닛에 연결된다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 충전 제품으로 용기들을 충전하기 위해 구축되고 구성된 충전 유닛을 추가로 포함하고, 특히 충전 유닛이 상기 충전 유닛으로부터 밀봉 유닛까지 용기들을 운반하기 위해 구축되고 구성된 컨베이어에 의해 밀봉 유닛에 연결된다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 상기 질량 분석 기술에 의해 하나 이상의 분석물질을 검출하여 충전 제품으로 충전되고 밀폐된 다수의 용기들의 품질을 평가하기 위한 질량 분석 기술의 사용을 언급하고, 상기 적어도 하나의 분석물질은,

- 충전 제품,

- 하나 이상의 충전 제품의 성분;

- 충전 제품의 분해 제품; 및

- 충전 제품의 하나 이상 성분의 하나 이상의 분해 제품 중 적어도 하나를 포함하고, 특히 용기들의 개수 각각의 환경으로부터 또는 용기들의 개수 중 두 가지 이상의 환경으로부터 추출하는 물질을 포함하고, 추출 물질에서 적어도 하나 분석물질을 검출한다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 충전 제품으로 충전되고 밀폐된 다수의 용기들의 누출 기밀성을 결정하기 위한 방법을 언급하고, 상기 방법은 질량 분석 기술에 의해 적어도 하나의 분석물질을 검출하는 단계를 포함하고, 상기 적어도 하나의 분석물질은,

- 충전 제품;

- 하나 이상의 충전 제품의 성분;

- 충전 제품의 분해 제품; 및

- 충전 제품의 하나 이상 성분의 하나 이상의 분해 제품 중 적어도 하나를 포함하고, 특히 상기 방법이 상기 검출 결과로부터 누출 기밀성을 결정하는 단계를 포함하고, 특히 본 발명의 방법이 용기들을 밀폐하는 밀봉 단계가 이어지는 인라인 방식(in-line fashion)으로 수행된다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 충전 제품으로 충전되고 밀폐된 용기들을 인라인 누출 검사하는 방법과, 용기들의 각각에 대해서 각 질량 분석 분석법 기술에 의해 적어도 하나의 분석물질을 검출하는 단계를 포함하는 방법을 언급하고, 상기 적어도 하나의 분석물질이,

- 충전 제품;

- 충전 제품의 하나 이상의 성분;

- 충전 제품의 분해 제품;

- 충전 제품의 하나 이상 성분의 하나 이상의 분해 제품 중 적어도 하나를 포함한다.

하나의 태양에 따른 본 발명은, 충전 제품으로 충전 밀폐된 용기들을 제조하는 방법에 있어서, 각 용기를 제조하는 단계로서,

- 각각의 용기 또는 그 일부에 각각의 충전 제품을 충전하는 단계;,

- 각각의 용기를 밀폐하는 단계;

- 용기의 각각의 환경에서 물질을 추출하는 단계;

- 질량 분석기로 추출 물질을 안내하는 단계; 및

- 추출된 물질에서 적어도 하나의 분석물질을 질량 분석기에 의해 검출하는 단계를 포함하고,

상기 적어도 하나의 분석물질이,

- 충전 제품;

- 충전 제품의 하나 이상의 성분;

- 충전 제품의 분해 제품;

- 충전 제품의 하나 이상 성분의 하나 이상의 분해 제품 중 적어도 하나를 포함하는 방법에 관한 것이다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 소비재를 포함하는 적어도 하나의 밀폐된 용기를 제조하기 위한 방법과, 어떤 용기가,

- 상기 소비재로 충전 밀폐된 용기를 제공하는 단계, 및

- 이러한 용기가, 질량 분석 분석법에 의해 소비재에서 주변에 영향에 대해 용기의 주변을 분석하는 것을 포함하여 적어도 하나의 소정의 비누출(unleakiness) 조건을 충족시키는 지 여부를 설정하는 단계를 포함하는 소정의 누출 조건을 충족시키는 방법에 대해 추가로 언급한다.

하나의 태양에서 이러한 방법은 우선 용기가 소정의 양을 초과하는 누출이 있는지 여부를 검출하고 다음에 해결된 용기의 초과되는 양의 누출이 없는 경우, 상기 용기만 질량 분석법을 거치게 된다.

하나의 태양에서 용기에 초과되는 양의 누출이 있는지의 검출은 용기의 주변에서 압력을 평가함으로써 수행된다.

하나의 태양에 따른 본 발명은 소비재에 의존되는 영향과 관련하여 용기의 가스의 주변을 분석하기 위해 설정된 질량 분석 장치를 포함하여, 밀봉되고 소비재로 충전된 용기의 누출을 검출하기 위한 장치에 관한 것이다.

반복하지만 이상에서 언급된 본 발명의 태양들은 그 태양들이 서로 모순되지 않는 한, 두 개 이상이 임의로 조합되어 적용될 수 있다.

3: 용기
30: 검사 챔버
34: 질량 분석기

Claims (33)

1. 용기의 주변에 적어도 하나의 분석물질의 존재를 모니터링 하는 단계와 상기 모니터링의 결과를 누출표시로서 이용하는 단계를 포함하며, 상기 분석물질의 성분은 소비재에 의존하고, 상기 모니터링 하는 단계는 질량 분석하는 것을 포함하는, 소비재로 충전된 용기의 누출을 검사하는 방법으로서,
   상기 방법은 줄지어 이동하는 용기들의 각각의 용기에 대해 인라인 검사하는 단계와, 줄지어 이동되는 각각의 검사 챔버 내에 상기 줄지어 이동하는 용기의 후속 용기를 제공하는 단계와, 상기 검사 챔버 내부로부터 상기 질량 분석을 수행하는 단일 장치에 대한 입력 포트까지 가스 흐름-연결을 제어 가능하게 시분할 다중화(time multiplexing)하는 단계를 포함하며,
   줄지어 이동하는 상기 검사 챔버들의 각각의 검사 챔버를 각각의 출력 라인에 제어 가능하게 연결하는 단계,
   두 개 이상의 컬렉터 챔버를 제공하는 단계,
   상기 출력 라인의 각각의 라인들에 대해서 가스 흐름 연통하게 상기 컬렉터 챔버를 이동시키고, 상기 출력 라인의 각각의 서로 다른 라인들로부터 가스의 투입량을 상기 적어도 2 개의 컬렉터 챔버에 수집하는 단계,
   질량 분석기에 입력 라인을 제공하는 단계, 및
   질량 분석기에 대한 상기 하나의 입력 라인과 가스 흐름 연통하게 상기 각각의 수집된 투입량을 가진 상기 컬렉터 챔버들 중의 하나의 컬렉터 챔버를 다른 하나의 컬렉터 챔버에 후속하여 이동시키고, 상기 투입량을 상기 입력 라인에 후속해서 송출(dispatch)하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 소비재로 충전된 용기의 누출을 검사하는 방법.
2. 제1항에 있어서,
   내용물 제품(content product)은 고체와 액체 제품 물질 중 하나 이상을 포함하고 상기 분석물질은 상기 제품 물질의 적어도 하나에 의존하는 것을 특징으로 하는 소비재로 충전된 용기의 누출을 검사하는 방법.
3. 제2항에 있어서,
   상기 분석물질은 기체 상태에 있거나, 상기 분석물질이 고체 또는 액체 상태에 있으면 상기 질량 분석을 수행하기 전에 기체 상태로 전환되는 것을 특징으로 하는 소비재로 충전된 용기의 누출을 검사하는 방법.
4. 제1항에 있어서,
   내용물 제품은 기체 상태의 물질을 포함하고 상기 분석물질은 기체 상태의 상기 물질에 의존하는 것을 특징으로 하는 소비재로 충전된 용기의 누출을 검사하는 방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 질량 분석은 사중극 질량 분석 장치의 적용을 포함하는 것을 특징으로 하는 소비재로 충전된 용기의 누출을 검사하는 방법.
6. 제5항에 있어서,
   상기 질량 분석은 선택 이온 유동관(SIFT) 질량 분석기의 적용을 포함하는 것을 특징으로 하는 소비재로 충전된 용기의 누출을 검사하는 방법.
7. 누출이 없고 밀폐되고 소비재로 충전된 용기의 제조 방법으로서,
   용기를 제공하는 단계, 용기에 저장하기 위해 의도한 소비재만을 상기 용기에 충전하는 단계, 충전된 용기를 밀폐하는 단계, 밀폐되고 충전된 상기 용기가 제1항 내지 제6항 중 한 항에 따른 누출 검사 방법을 거치게 되는 단계 및 상기 누출 검사 방법에 의한 모니터링의 결과에 의존하여 상기 용기에 누설이 없음을 확정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 누출이 없고 밀폐되고 소비재로 충전된 용기의 제조 방법
8. 밀폐되고 충전된 용기의 누출을 검사하는 장치로서,
   다수의 상기 용기들을 누출 검사 스테이션 쪽으로, 누출 검사 스테이션을 통해 및 누출 검사 스테이션으로부터 인라인 전달을 하기 위한 컨베이어 장치를 포함하고, 상기 누출 검사 스테이션은 각각의 상기 용기의 주변에 제어 가능하고 작동 가능하게 연결될 수 있는 질량 분석기를 포함하고, 질량 분석기의 출력 신호가 각 용기의 누출이 없다는 것에 대해 결정적인 것이며,
   상기 검사 장치는 컨베이어에 의해 상기 누출 검사 스테이션으로 전달되는 적어도 두 개의 밀봉하여 밀폐 가능한 검사 챔버를 또한 포함하고, 각각의 검사 챔버는 상기 용기들의 적어도 하나를 수용하고, 상기 질량 분석기가 각각의 검사 챔버의 내부에 제어 가능하고 작동 가능하게 연결 가능하며,
   상기 검사 장치는 챔버 입력 개구와 챔버 출력 개구를 각각 구비한 적어도 두 개의 컬렉터 챔버를 포함하고 있는 구동적으로 이동 가능한 컬렉터 장치와,
   상기 전달된 검사 챔버들 중의 하나에 각각 제어 가능하고 작동 가능하게 연결되며 라인 출력부를 각각 가지고 있는 가스 흐름 라인들과,
   상기 질량 분석기에 작동 가능하게 연결되며 라인 입력부를 각각 가지고 있는 질량 분석기 입력 라인을 또한 포함하며,
   상기 챔버 입력 개구가 상기 라인 출력부들의 각각의 출력부와 가스 흐름 연통하게 연속적으로 위치되도록 그리고 상기 챔버 출력 개구가 상기 질량 분석기에 대한 상기 라인 입력부와 가스 흐름 연통하게 연속적으로 위치되도록 상기 컬렉터 장치가 이동되는 것을 특징으로 하는 밀폐되고 충전된 용기의 누출을 검사하는 장치.
9. 제8항에 있어서,
   질량 분석 없이 작동하고 상기 용기들 각각에 대해 누출을 나타내는 신호를 생성하는 누출 검사 스테이지를 포함하며, 상기 누출을 나타내는 신호가 상기 질량 분석기와 각각의 검사 챔버의 상기 내부와의 작동 연결을 비활성화시키는 것을 특징으로 하는 밀폐되고 충전된 용기의 누출을 검사하는 장치.
10. 제8항에 있어서,
    상기 각각의 검사 챔버는 배기 펌프와 하나 이상의 압력 센서에 제어 가능하고 작동 가능하게 연결되어 있고, 상기 압력 센서의 출력이 각각의 검사 챔버에서 검사 중인 용기의 누출을 나타내는 출력 신호를 생성하는 평가 유닛의 입력부에 작동 가능하게 연결되고, 상기 출력 신호가 상기 각각의 검사 챔버로부터 상기 질량 분석기까지의 작동 연결을 비활성화시키는 것을 특징으로 하는 밀폐되고 충전된 용기의 누출을 검사하는 장치.
11. 제8항에 있어서,
    질량 분석기에 대한 상기 검사 챔버의 작동 연결을 시분할 다중(time multiplexing)화하는 다중화 장치(multiplexing arrangement)를 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐되고 충전된 용기의 누출을 검사하는 장치.
12. 제8항에 있어서,
    상기 질량 분석기가 각각의 프로브 챔버에 의해 상기 각각의 검사 챔버의 내부에 제어 가능하고 작동 가능하게 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 밀폐되고 충전된 용기의 누출을 검사하는 장치.
13. 제8항에 있어서,
    상기 질량 분석기가 사중극 질량 분석기인 것을 특징으로 하는 밀폐되고 충전된 용기의 누출을 검사하는 장치.
14. 제8항에 있어서,
    상기 질량 분석기가 선택 이온 유동관(SIFT) 질량 분석기인 것을 특징으로 하는 밀폐되고 충전된 용기의 누출을 검사하는 장치.
15. 제8항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 용기의 외측 표면과 상기 질량 분석기를 상호 연결하는 라인 장치를 위한 가열 장치 또는 냉각 장치, 또는 가열 및 냉각 장치;
    각각의 용기의 외측 표면과 상기 질량 분석기를 상호 연결하는 라인 장치와 제어하여 연통하는 플러싱 가스 소스(flushing gas source); 및
    각각의 용기의 외측 표면과 상기 질량 분석기를 상호 연결하는 라인 장치에 작용하는 플라즈마 소스와 반응성 가스 소스 중의, 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐되고 충전된 용기의 누출을 검사하는 장치.
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