LU502688B1 - Detektionsvorrichtung zur Detektion von Leckagen eines beutelförmigen gefüllten Prüflings - Google Patents
Detektionsvorrichtung zur Detektion von Leckagen eines beutelförmigen gefüllten Prüflings Download PDFInfo
- Publication number
- LU502688B1 LU502688B1 LU502688A LU502688A LU502688B1 LU 502688 B1 LU502688 B1 LU 502688B1 LU 502688 A LU502688 A LU 502688A LU 502688 A LU502688 A LU 502688A LU 502688 B1 LU502688 B1 LU 502688B1
- Authority
- LU
- Luxembourg
- Prior art keywords
- der
- und
- die
- bag
- eine
- Prior art date
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 21
- 241000264877 Hippospongia communis Species 0.000 claims 4
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 2
- 239000011343 solid material Substances 0.000 claims 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims 1
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 14
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 206010052904 Musculoskeletal stiffness Diseases 0.000 description 2
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- 230000009975 flexible effect Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/26—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
- G01M3/32—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for containers, e.g. radiators
- G01M3/3218—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for containers, e.g. radiators for flexible or elastic containers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/26—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
- G01M3/32—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for containers, e.g. radiators
- G01M3/3281—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for containers, e.g. radiators removably mounted in a test cell
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
Abstract
Eine Detektionsvorrichtung zur Detektion von Leckagen eines beutelförmigen gefüllten Prüflings, ein Beuteleingriffskörper und ein Verfahren zur Detektion von Leckagen eines beutelförmigen gefüllten Prüflings. Die Detektionsvorrichtung umfasst ein erstes Element und ein bezüglich dem ersten Element verstellbares zweites Element. Eine Druckveränderungsvorrichtung dient einerseits zum Erzeugen eines ersten Vergleichsdruckes in einem geschlossenen Referenzvolumen und andererseits zum Erzeugen während einer vorgegebenen Zeitspanne eines ersten Drucks. Der erste Druck bewirkt einerseits eine Beaufschlagungskraft in einem Druckzylinder, welcher auf zumindest eines der Elemente in Annäherung zueinander wirkt. Andererseits bewirkt der erste Druck einen zu einer Verdampfung einer Beutelfüllung des Prüflings ausreichenden Unterdruck in einem von den Elementen begrenzten abgeschlossenen Volumens beziehungsweise einer Prüfkammer. Die Detektionsvorrichtung umfasst ferner eine Differenzdruckerfassungseinrichtung zur Ermittlung der Entstehung eines Differenzdruckes einerseits zwischen dem Druck im Referenzvolumen und dem Druckzylinder und andererseits dem Druck im Referenzvolumen und dem Druck in dem von den Elementen begrenzten abgeschlossenen Volumen. Die Detektionsvorrichtung umfasst ferner ein bezüglich zumindest einem Element wechselbaren, beutelspezifischen Beuteleingriffskörper.
Description
9279710 (V7 -1- LU502688
Beschreibung
Titel: Detektionsvorrichtung zur Detektion von Leckagen eines beutelfôrmigen gefüllten
Prüflings
Gebiet der Erfindung
[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf die Untersuchung der
Dichtheit von Strukturen und speziell auf eine Detektionsvorrichtung zur Detektion von
Leckagen eines beutelfôrmigen gefüllten Prüflings.
Stand der Technik
[0002] Viele Produkte werden aus Gründen des Umweltschutzes, der Gesundheit, der
Frische, der Handhabung und aus anderen Gründen versiegelt und luftdicht verpackt.
Beispielsweise werden viele medizinische Produkte in versiegelten, luftdichten
Verpackungen vertrieben und gelagert, um ihre Frische und Sterilität zu bewahren und/oder Schäden an der Umgebung zu vermeiden. Um dem Bedarf an versiegelten, luftdichten Verpackungen gerecht zu werden, wurden Prüfgeräte entwickelt, mit denen bestimmte Arten von Verpackungen auf Dichtheit geprüft werden können.
[0003] Ein bekanntes Prinzip für die Dichtheitsprüfung ist die Massenextraktion. Hierbei wird ein mit Fluid gefüllter Prüfling in eine Prüfkammer gegeben, die durch eine
Vakuumpumpe evakuiert wird. Zeitgleich hierzu wird ein hermetisch abgeschlossener
Referenztank ohne Prüfling evakuiert. Beide Tanks werden nach Erreichen eines vordefinierten Restdrucks miteinander verbunden, um einen Ausgleich auf einen möglichst exakt gleichen Restdruck zu gewährleisten. Der Restdruck wird so definiert, dass das
Fluid, welches sich im Prüfkörper befindet (beispielsweise Lösungen auf Basis von
Alkohol, Wasser, Öl) in die Gasphase übertritt. Besteht im Prüfling eine Leckage detektierbarer Größe, so tritt aus dem Prüfling heraus ein Massenstrom verdampften Fluids in die Prüfkammer hinein. Dies bedingt einen Anstieg des Drucks in der Prüfkammer, der als Differenzdruck zum Referenztank gemessen werden kann.
[0004] Beispielsweise offenbart das taiwanesische Dokument TW M538596 U ein
Leckerkennungssystem für Vakuumverpackungen nach dem Prinzip der Massenextraktion.
Das Leckerkennungssystem umfasst einen ersten Hohlraum, eine Luftabsaugvorrichtung, eine Gaszufuhrvorrichtung, einen zweiten Hohlraum und eine Detektionsvorrichtung für
Gas. Die Luftabsaugvorrichtung erzeugt im ersten Hohlraum ein Vakuum, und eine
9279710 (V7 -2- LU502688
Gaszufuhrvorrichtung sendet ein Leckdetektionsgas in den ersten Hohlraum, nachdem der erste Hohlraum evakuiert wurde. Der zweite Hohlraum nimmt eine Vakuumpackung auf, die aus dem ersten Hohlraum übertragen wird, und die Gasdetektionsvorrichtung evakuiert den zweiten Hohlraum, um den Druck des zweiten Hohlraums auf einen
Arbeitsdruckbereich der Gasdetektionsvorrichtung zu reduzieren, und die
Detektionsvorrichtung detektiert, ob die zweite Kammer ein Leckdetektionsgas aufweist, das aus der Vakuumpackung freigesetzt wird.
[0005] Die internationale Patentanmeldung WO 01/44774 Al offenbart beispielsweise ebenfalls ein Leckagenerkennungssystem zum Prüfen eines abgedichteten Produkts auf
Leckagen nach dem Prinzip der Massenextraktion. Das Leckagenerkennungssystem beinhaltet eine Prüfkammer, ein Drucksystem, das so betrieben werden kann, dass es während einer Zeitdauer der Prüfung einen Referenzdruck aufrechterhält, und einen
Leckagensensor, der über eine erste Leitung mit der Prüfkammer und über eine zweite
Leitung mit dem Drucksystem verbunden ist. Die Prüfkammer des
Leckagenerkennungssystems beinhaltet einen Behälter, der so dimensioniert ist, dass er das versiegelte Produkt empfängt. Die Prüfkammer beinhaltet darüber hinaus eine Abdeckung, die so dimensioniert ist, dass sie das Gefäß bei einem anfänglichen Innendruck wirksam abdichtet, wenn sie mit dem Gefäß in Position gebracht wird. Der Leckagensensor des
Leckerkennungssystems wirkt so, dass er einen Wert bezieht, der für den Gesamtgasstrom zwischen der abgedichteten Prüfkammer und dem Drucksystem während der Zeitdauer der
Prüfung darstellt. Das Leckerkennungssystem wirkt so, dass es auf der Grundlage des für den Gesamtgasstrom bezogenen Wertes bestimmt, ob das abgedichtete Produkt während der Zeitdauer der Prüfung eine inakzeptable Menge entweichen ließ.
[0006] Ferner offenbart auch das chinesische Gebrauchsmuster CN 204461684 U eine
Unterdruck-Leckagenerkennungsvorrichtung für einen flexiblen Verpackungsbeutel nach dem Prinzip der Massenextraktion. Die Vorrichtung umfasst einen Detektionshohlraum und eine Luftabzugsvorrichtung zum Absaugen von Luft aus dem Detektionshohlraum, damit der Detektionshohlraum einen Unterdruck bilden kann. Die Luftabsaugvorrichtung ist mit dem Detektionshohlraum verbunden. Der Erfassungshohlraum ist im Inneren mit einer Vielzahl an Rillen zur Aufnahme von flexiblen Verpackungsbeuteln bereitgestellt.
An den Seitenwänden der Rillen ist eine Vielzahl an Entlüftungsöffnungen bereitgestellt, die mit dem Innenraum des Erfassungshohlraums kommunizieren. An jeder Rille ist ein
9279710 (V7 -3- LU502688
Abdeckungskôrper angeordnet. Die Abdeckungskôrper können beweglich geöffnet oder versperrt werden. Wenn die Abdeckungskôrper versperrt sind, werden die Offnungen der
Rillen verschlossen.
[0007] In der Praxis konnte beobachtet werden, dass vor allem versiegelte, luftdichte
Verpackungen von medizinischen Produkten beziehungsweise Prüflinge aufgrund ihrer flexiblen Außenhülle im Vakuum nicht volumenstabil sind und so der Innendruck der
Prüflinge durch ihre Ausdehnung während der Prüfung abnimmt. Hierdurch wird der massenstromtreibende Differenzdruck zwischen dem Innenraum des Prüflings und der
Prüfkammer reduziert, wodurch der Austritt eines Massenstroms aus dem Prüfling heraus deutlich gehemmt wird. Ferner kommt es im Fall von detektierten Leckagen zu
Verunreinigungen beziehungsweise Kontaminationen im Prüfraum. Neben einer
Beeinträchtigung der Detektionsdauer und Detektierbarkeit von Leckagen kommt es so zu
Messungenauigkeiten und zu ungewünschten Unterbrechungen der Prüfung aufgrund von
Reinigungsarbeiten.
[0008] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Detektionsvorrichtung zur
Detektion von Leckagen eines beutelförmigen gefüllten Prüflings bereitzustellen, bei welchem die Detektierbarkeit sowie Detektionsgenauigkeit von Leckagen im Prüfling erhöht und die Prüfdauer verkürzt wird. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Vorrichtung derart zu gestalten, dass eine Reinigung der Vorrichtung nach einer detektierten Leckage des Prüflings schnell durchgeführt werden kann, um Standzeiten zu verhindern beziehungsweise zu verkürzen.
Kurzbeschreibung der Erfindung
[0009] Die oben genannten Aufgaben werden durch eine Detektionsvorrichtung zur
Detektion von Leckagen eines beutelförmigen gefüllten Prüflings gelöst. Die
Detektionsvorrichtung umfasst zu diesem Zweck ein erstes Element und ein bezüglich dem ersten Element verstellbares zweites Element. Eine Druckveränderungsvorrichtung dient einerseits zum Erzeugen eines ersten Vergleichsdruckes in einem geschlossenen
Referenzvolumen und andererseits zum Erzeugen während einer vorgegebenen Zeitspanne eines ersten Drucks. Der erste Druck bewirkt einerseits eine Beaufschlagungskraft in einem Druckzylinder, welcher auf zumindest eines der Elemente in Annäherung zueinander wirkt. Andererseits bewirkt der erste Druck einen zu einer Verdampfung einer
9279710 (v2) -4- LU502688
Beutelfüllung des Prüflings ausreichenden Unterdruck in einem von den Elementen begrenzten abgeschlossenen Volumens beziehungsweise einer Prüfkammer. Die
Detektionsvorrichtung umfasst ferner eine Differenzdruckerfassungseinrichtung zur
Ermittlung der Entstehung eines Differenzdruckes einerseits zwischen dem Druck im
Referenzvolumen und dem Druckzylinder und andererseits dem Druck im
Referenzvolumen und dem Druck in dem von den Flementen begrenzten abgeschlossenen
Volumen. Die Detektionsvorrichtung umfasst ferner ein bezüglich zumindest einem
Element wechselbaren, beutelspezifischen Beuteleingriffskôrper.
[0010] Nach einem Aspekt ist eines von dem ersten Element und dem zweiten Element ein oberes Element und das andere ein unteres Element ist, gesehen in horizontaler
Richtung.
[0011] Hierdurch ist eines von dem oberen oder dem unteren Element ein bezüglich dem anderen von dem oberen oder dem unteren Element ein verstellbares Element.
[0012] Nach einem weiteren Aspekt sind das erste Element und das zweite Element plattenformig.
[0013] Hierdurch kann eine geringere Baugröße der gesamten Detektionsvorrichtung erreicht werden.
[0014] Nach einem weiteren Aspekt ist eines von dem ersten Element und dem zweiten
Element schalenfôrmig und das andere plattenfôrmig.
[0015] Hierdurch ergeben sich weitere Möglichkeiten, die Detektionsvorrichtung an unterschiedliche Prüflinge beziehungsweise unterschiedliche Arten von versiegelten, luftdichten Verpackungen anzupassen.
[0016] Nach einem weiteren Aspekt umfasst die Detektionsvorrichtung ferner ein drittes
Element, insbesondere ein schalenförmiges drittes Element.
[0017] Hierdurch ist es möglich, die Prüfdauer zu verringern und dadurch die
Detektionsvorrichtung effizienter und kostengünstiger zu nutzen.
[0018] Nach einem weiteren Aspekt kann mindestens eines der drei Elemente mit den verbleibenden zwei Elementen abwechselnd wechselwirken.
[0019] Hierdurch ist es möglich, die Prüfdauer weiter zu verringern und dadurch die
Detektionsvorrichtung noch effizienter und noch kostengünstiger zu nutzen.
[0020] Nach einem weiteren Aspekt ist der Beuteleingriffskörper bezüglich dem
Element/ den Elementen vermittels Vorsprung verrutschfest gekoppelt.
9279710 (V7 -5- LU502688
[0021] Hierdurch kann der Beuteleingriffskôrper mit jedem der Elemente stabil gekoppelt werden. Zudem kommt es zu einer ungehinderten Umstrômung des
Beuteleingriffskorpers und somit zu einer schnelleren Erzeugung des ersten Drucks.
Dadurch wird der Prüfling umfänglich dem ersten Druck ausgesetzt.
[0022] Nach einem weiteren Aspekt steht der Beuteleingriffskorper mit dem beutelformigen gefüllten Prüfling im Linieneingriff, wobei der Beuteleingriffskôrper bevorzugt eine Wabenstruktur beziehungsweise Sechskantstruktur aufweist.
[0023] Hierdurch wird die Auflagefläche des Beuteleingriffskôrper reduziert und die freie Fläche des Prüflings gesteigert werden, um eine möglichst geringe Fläche des
Prüflings durch den Beuteleingriffskôrper zu bedecken. Dadurch soll die Fläche des
Prüflings, auf welche der erste Druck wirkt so groB als môglich sein. Zusätzlich kann dadurch die Beutelfüllung im Fall einer Leckage ungehindert aus dem Prüfling austreten.
[0024] Nach einem weiteren Aspekt weist der Beuteleingriffskorper Durchgänge, bevorzugt sich verjiingende Durchgänge, noch bevorzugter zumindest abschnittsweise konische Durchgänge auf.
[0025] Hierdurch wird eine Gesamthôhe des Beuteleingriffskôrpers verringert und somit einerseits die Prüfung von groBvolumigen Prüflingen oder eine kompaktere Bauweise der
Detektionsvorrichtung ermöglicht. Zudem kann eine Verdrängung von mehr Luftvolumen aus der Prüfkammer ermôglicht und der Prüfvorgang begünstigt beziehungsweise beschleunigt werden. So kann die Druckveränderungsvorrichtung schneller den ersten
Druck erzeugen wodurch die Zykluszeit, die für einen Prüfvorgang nôtig ist, reduziert wird. Andererseits fällt der Differenzdruck umso größer aus, je geringer das begrenzte abgeschlossene Volumen pro ausgetretener Masseneinheit bemessen ist. Zudem steigt die
Sensitivität der Detektionsvorrichtung mit verringertem Volumen. Ebenso wird im Falle einer Verunreinigung beziehungsweise Kontamination die Reinigung des
Beuteleingriffskôrpers begünstigt.
[0026] Nach einem weiteren Aspekt ist der Beuteleingriffskôrper bezüglich dem
Element/ den Elementen mit Abstandshaltern versehen.
[0027] Hierdurch kommt es zu einer ungehinderten Umstrômung des
Beuteleingriffskôrpers und somit einer schnelleren Erzeugung des ersten Drucks. Dadurch wird der Prüfling umfänglich dem ersten Druck ausgesetzt.
9279710 (V7 -6- LU502688
[0028] Nach einem weiteren Aspekt ist der Beuteleingriffskôrper bezüglich dem
Element/ den Elementen vermittels Schnellwechselmechanismus gekoppelt.
[0029] Hierdurch kann im Falle einer Leckage und der damit einhergehenden
Verunreinigung, der Beuteleingriffskorper schnell ausgetauscht beziehungsweise gewechselt werden. Dadurch kann die Reinigung der Vorrichtung schnell durchgeführt und so Standzeiten verhindert beziehungsweise verkürzt werden.
[0030] Nach einem weiteren Aspekt ist das verstellbare zweite Element translatorisch auf und ab beweglich bezüglich des ersten Elements.
[0031] Hierdurch kann sichergestellt werden, dass das zweite Element in einem geraden
Winkel an das erste Element geführt wird. Zudem kann eine kreisbogenfôrmige Bewegung des zweiten Elements verhindert werden, was zu einem Einschwenken des zweiten
Elements in einem flachen, schrägen Einlaufwinkel führen würde.
[0032] Nach einem weiteren Aspekt ist die Gesamthôhe des Beuteleingriffskôrpers/ der
Beuteleingriffskôrper geringer als eine Hôhe des im Falle eines schalenfôrmigen
Elementes zwischen den Elementen bestehenden Volumens.
[0033] Hierdurch wird sichergestellt, dass die Druckveränderungsvorrichtung den ersten
Druck in der Prüfkammer beziehungsweise dem begrenzten abgeschlossenen Volumen erzeugen kann.
[0034] Nach einem weiteren Aspekt kann das verstellbare zweite Element wechselweise zwischen dem ersten Element und dem dritten Element zur Erzeugung des begrenzten abgeschlossenen Volumens verwendet werden.
[0035] Hierdurch ist es moglich, ein Element mit einem Prüfling zu befüllen beziehungsweise einen Prüfling zu entnehmen, während ein weiterer Prüfling gerade geprüft wird. Somit kann die Zykluszeit der Detektionsvorrichtung erhôht werden.
[0036] Nach einem weiteren Aspekt ist eine Gesamthôhe des Beuteleingriffskôrpers/ der
Beuteleingriffskôrper geringer als eine halbe Gesamthöhe des beutelformigen gefüllten
Prüflings, um eine Berührung des Beuteleingriffskôrpers/ der Beuteleingriffskorper bei einer Annäherung der Elemente zueinander zu verhindern.
[0037] Hierdurch wird sichergestellt, dass eine Gesamthôhe des Prüflings und des
Beuteleingriffskôrpers/ der Beuteleingriffskorper nicht größer ist als die Hohe der
Prüfkammer, um durch Erzeugen des ersten Drucks eine Prüfung zu ermôglichen.
9279710 (V7 -7- LU502688
[0038] Die oben genannten Aufgaben werden ferner durch einen Beuteleingriffskôrper für eine Detektionsvorrichtung zur Detektion von Leckagen eines beutelfôrmigen gefüllten
Prüflings gelöst. Der Beuteleingriffskôrper umfasst eine Oberseite und eine Unterseite, wobei die Unterseite der Oberseite gegenüberliegt. Der Beuteleingriffskôrper umfasst ferner eine erste Lage, eingerichtet zwischen der Oberseite und der Unterseite, und eine zweite Lage, hingerichtet zur Unterseite, wobei die zweite Lage mit der ersten Lage verbunden ist. Mit anderen Worten, der Beuteleingriffskôrper umfasst eine obere und eine untere Lage, welche miteinander verbunden sind. Die erste Lage hat eine reduzierte
Oberfläche, insbesondere eine Wabenstruktur. Die zweite Lagebesteht aus Vollmaterial.
Die erste Lage und die zweite Lage sind vermittels Durchgangsôffnungen verbunden.
Insbesondere ist jede einzelne der Vielzahl an Waben der Wabenstruktur mit der Unterseite durch die zweite Lage mit Durchgangsôffnungen verbunden.
[0039] Die oben genannten Aufgaben werden ferner durch ein Verfahren zur Detektion von Leckagen eines beutelformigen gefüllten Prüflings gelôst. Das Verfahren umfasst ein
Anordnen mindestens eines Beuteleingriffskôrpers an einem ersten Element und/oder einem bezüglich dem ersten Element verstellbaren zweiten Element. Ein Durchführen von
Detektionsschritten einer beliebigen Anzahl an Prüflingen, umfassend: i) Anordnen von beutelformigen gefüllten Prüflingen in Eingriff mit dem Beuteleingriffskôrper, 11)
Erzeugen eines ersten Vergleichsdruckes in einem geschlossenen Referenzvolumen vermittels einer Druckveränderungsvorrichtung, iii) Bewirken einer Beaufschlagungskraft in einem Druckzylinder, wirkend auf zumindest eines der Elemente in Annäherung zueinander, oder Bewirken eines zu einer Verdampfung der Beutelfüllung des Prüflings ausreichenden Unterdrucks in einem von den Elementen begrenzten abgeschlossenen
Volumens, iv) Ermitteln der Entstehung eines Differenzdruckes vermittels einer
Differenzdruckerfassungseinrichtung zwischen dem Druck im Referenzvolumen und dem
Druckzylinder, oder Ermitteln der Entstehung eines Differenzdruckes vermittels einer
Differenzdruckerfassungseinrichtung zwischen dem Druck im Referenzvolumen und dem von den Elementen begrenzten abgeschlossenen Volumen; iv) Wechseln des
Beuteleingriffskôrpers/ der Beuteleingriffskôrper nachdem eine Leckage festgestellt wurde oder wenn ein anders dimensionierter Prüfling zum Einsatz kommen soll.
[0040] Die wesentlichen Vorteile der genannten Lösungen und Aspekte bestehen neben der Lösung der Aufgaben ferner darin, dass bei Verunreinigung beziehungsweise
9279710 (V7 -8- LU502688
Kontamination des Beuteleingriffskôrpers dieser einfach ausgetauscht werden kann und so das Flement leicht gereinigt werden kann. Zudem wird durch den Beuteleingriffskôrper mehr Luftvolumen aus der Prüfkammer verdrängt, wodurch die Erzeugung des ersten
Drucks schneller vollzogen und damit die Zykluszeit erhôht werden kann. Ebenso kann durch eine unterschiedliche Gestaltung der Beuteleingriffskorper die
Detektionsvorrichtung schnell auf unterschiedliche Prüflinge, wie beispielsweise
Doppelbeutel mit Steg zwischen den Kammern, umgerüstet werden. Der
Beuteleingriffskorper kann aber auch geteilt gestaltet sein, sodass mehrere und unterschiedliche Prüflinge gleichzeitig geprüft werden kônnen, was zu einer noch hôheren
Taktung führt. Zusätzlich kann bei einer Verunreinigung eines geteilten
Beuteleingriffskôrpers ein Teil ausgetauscht werden, während mit dem anderen Teil weiter geprüft werden kann.
Beschreibung der Zeichnungen
[0041] Ein vollstindigeres Verständnis der Erfindung und vieler damit verbundener
Vorteile lässt sich leicht erlangen, wenn diese durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Figuren besser verstanden wird.
[0042] Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Detektionsvorrichtung zur
Detektion von Leckagen nach einem ersten Aspekt.
[0043] Fig. 2 ist eine schematische Darstellung einer Detektionsvorrichtung zur
Detektion von Leckagen nach einem zweiten Aspekt.
[0044] Fig. 3 ist eine schematische Darstellung des Elements von Fig. 2 mit
Beuteleingriffskôrpern.
[0045] Fig. 4 ist eine schematische Darstellung von oben des Beuteleingriffskôrpers nach einem ersten Aspekt.
[0046] Fig. S ist eine schematische Darstellung von unten des Beuteleingriffskôrpers von
Fig. 4.
[0047] Fig. 6 ist eine Detailansicht des Beuteleingriffskôrpers von Fig. 4.
[0048] Fig. 7 ist eine Detailansicht des Beuteleingriffskorpers nach einem zweiten
Aspekt.
9279710 (V7 -9- LU502688
[0049] Fig. 8 ist eine Draufsicht auf ein Flement nach einem weiteren Aspekt der
Detektionsvorrichtung von Fig. 1 oder Fig. 2.
[0050] Fig. 9 ist eine Darstellung der Detektionsvorrichtung zur Detektion von Leckagen nach dem ersten Aspekt.
[0051] Fig. 10 ist ein erstes Element einer Detektionsvorrichtung nach einem weiteren
Aspekt.
[0052] Fig. 11 ist ein zweites Flement der Detektionsvorrichtung von Fig. 10.
[0053] Fig. 12 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Detektion von Leckagen eines beutelfôrmigen gefüllten Prüflings.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
[0054] Die Erfindung wird nun anhand der Figuren beschrieben. Es versteht sich, dass die hier beschriebenen Aspekte der Erfindung nur Beispiele sind und den Schutzbereich der Ansprüche in keiner Weise einschränken. Die Erfindung wird durch die Ansprüche und ihre Aquivalente definiert. Es versteht sich, dass Merkmale eines Aspekts der Erfindung mit einem Merkmal eines anderen Aspekts oder anderer Aspekte der Erfindung kombiniert werden können, sofern sie sich nicht gegenseitig ausschließen.
[0055] Fig. 1 stellt eine schematische Darstellung einer Detektionsvorrichtung zur
Detektion von Leckagen nach einem ersten Aspekt dar. Die Detektionsvorrichtung umfasst mindestens ein erstes Element 10, mindestens ein bezüglich dem ersten Element 10 verstellbares zweites Element 20, eine Druckveränderungsvorrichtung 40, ein
Referenzvolumen RV und eine Differenzdruckerfassungseinrichtung 60. Das mindestens erste Flement 10 kann schalenfôrmig oder plattenfôrmig ausgeführt sein. Das erste
Element 10 kann eine Schale oder eine Platte sein. Das mindestens zweite Element 20 kann schalenfôrmig oder plattenfôrmig ausgeführt sein. Das zweite Element 20 kann eine
Schale oder eine Platte sein. In Fig. 1 ist die das mindestens erste Element 10 als Schale und das mindestens zweite Element 20 als Platte ausgestaltet. An dem ersten Element 10 ist mindestens ein Beuteleingriffskôrper 70 angeordnet. Der mindestens eine
Beuteleingriffskôrper 70 kann auch an dem zweiten Element 20 angeordnet sein. Der
Beuteleingriffskôrper 70 ist bezüglich zumindest einem von dem ersten Element 10 und dem zweiten Element 20 ein wechselbarer, beutelspezifischer Beuteleingriffskôrper 70.
Der Beuteleingriffskôrper 70 kann bezüglich zumindest einem von dem ersten Element 10
9279710 (V7 -10- LU502688 und dem zweiten Element 20 vermittels Schnellwechselmechanismus (nicht dargestellt) gekoppelt werden. In Eingriff mit dem Beuteleingriffskôrper 70 ist ein beutelformiger gefüllter Prüfling 5. Der Prüfling 5 kann beispielsweise als Beutel, Tasche, Bündel beziehungsweise Behälter mit flexibler AuBenhülle ausgestaltet sein. Der Prüfling kann aus mehreren Kammern (Mehrkammerbeutel), getrennt durch Peelnähte bestehen und einen weiteren Beutel innerhalb der flexiblen AuBenhülle umfassen. Der Prüfling 5 umfasst eine Beutelfüllung Sa. Die Beutelfüllung Sa beinhaltet ein Fluid, umfassend in einem nichteinschränkenden Beispiel eine Lôsung auf Basis von Alkohol, Wasser, Ol und dergleichen.
[0056] Das zweite Element 20 ist in horizontaler Richtung D1 verstellbar. Das zweite
Element 20 kann in horizontaler Richtung D1 verfahren werden, um mit dem ersten
Element 10 durch Berührung ein abgeschlossenes Volumen zu bilden. Das zweite Element 20 kann über eine lineare Konstruktion, wie in Fig. 10 dargestellt, oder eine
Schwenkkonstruktion, wie in den Fig. 10 und 11, dargestellt verfahren beziehungsweise verstellt werden. Das erste Element 10 und das zweite Element 20 umfassen jeweils eine
Dichtung S, sodass das erste Element 10 und das zweite Element 20 bei Berührung ein begrenztes abgeschlossenes Volumen beziehungsweise eine Prüfkammer PK bilden. Das begrenzte abgeschlossene Volumen beziehungsweise die Prüfkammer PK werden nur gebildet, wenn sich das erste Element 10 und das zweite Element 20 berühren.
[0057] Bei der Detektionsvorrichtung nach dem ersten Aspekt ist die
Druckveränderungsvorrichtung 40 über eine Leitung L1 und ein Ventil V mit dem
Referenzvolumen RV und der Prüfkammer PK verbunden. Die Leitung L1 verbindet mindestens einen von dem ersten Element 10 und dem zweiten Element 20 mit der
Druckveränderungsvorrichtung 40. Das Referenzvolumen RV ist ein hermetisch abgeschlossener Referenztank ohne Prüfling. Das Referenzvolumen RV ist mit der
Prüfkammer PK über eine Leitung L2 verbunden. An der Leitung L2 ist eine
Differenzdruckerfassungseinrichtung 60 bereitgestellt.
[0058] Die Druckveränderungsvorrichtung 40 erzeugt gleichzeitig während einer vorgegebenen Zeitspanne einen ersten Vergleichsdruck im Referenzvolumen RV und einen ersten Druck in der Prüfkammer PK. Der erste Vergleichsdruck und der erste Druck kônnen in Abhängigkeit verschiedener Parameter unterschiedlich vordefiniert werden.
Nicht abschließende Beispiele für die Parameter können unter anderem die Anzahl und
9279710 (V7 -11- LU502688
Größe der Prüflinge und der Beuteleingriffskôrper sein. Der erste Vergleichsdruck und der erste Druck können im Wesentlichen absolut gleich groß sein.
[0059] Das Referenzvolumen RV und die Prüfkammer PK werden nach Erreichen des vordefinierten ersten Drucks über das Ventil V miteinander verbunden, um einen
Ausgleich auf einen möglichst exakt gleichen ersten Druck zu gewährleisten. Der erste
Druck wird so definiert, dass die Beutelfüllung Sa, welche sich im Prüfkôrper 5 befindet in die Gasphase übertritt. Der erste Druck der Detektionsvorrichtung nach dem ersten Aspekt entspricht einem Unterdruck beziehungsweise einem negativen Druck. Besteht im Prüfling 5 eine Leckage detektierbarer GrôBe, so tritt aus dem Prüfling 5 heraus ein Massenstrom verdampfter Beutelfüllung 5a in die Prüfkammer PK. Durch den Massenstrom der verdampften Beutelfüllung Sa in die Prüfkammer PK steigt der Druck in der Prüfkammer
PK, welcher vermittels der Differenzdruckerfassungseinrichtung 60 als Differenzdruck zwischen dem Druck im Referenzvolumen RV und dem gestiegenen Druck in dem von den Flementen begrenzten abgeschlossenen Volumen PK gemessen werden kann.
[0060] Fig. 2 stellt eine schematische Darstellung einer Detektionsvorrichtung zur
Detektion von Leckagen nach einem zweiten Aspekt dar. Die Detektionsvorrichtung nach dem zweiten Aspekt ist der Detektionsvorrichtung nach dem ersten Aspekt ähnlich. Daher sind gleiche Komponenten mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden nicht noch einmal beschrieben.
[0061] Die Detektionsvorrichtung nach dem zweiten Aspekt umfasst einen Druckzylinder 50. Bei der Detektionsvorrichtung nach dem zweiten Aspekt ist die
Druckveränderungsvorrichtung 40 über die Leitung LI und das Ventil V mit dem
Referenzvolumen RV und dem Druckzylinder 50 verbunden. Das Referenzvolumen RV ist mit dem Druckzylinder 50 über die Leitung L2 verbunden.
[0062] Die Druckveränderungsvorrichtung 40 erzeugt gleichzeitig während einer vorgegebenen Zeitspanne den ersten Vergleichsdruck im Referenzvolumen RV und den ersten Druck in dem Druckzylinder 50. Der erste Druck bewirkt eine Beaufschlagungskraft
F an dem Druckzylinder 50, wobei die Beaufschlagungskraft F auf zumindest eines von dem ersten und dem zweiten Element 10, 20 in Annäherung zueinander wirkt.
[0063] In Fig. 2 sind das erste Element 10 und das zweite Element 20 jeweils als Platte ausgestaltet. Das zweite Element 20 ist mit dem Druckzylinder 50 gekoppelt und überträgt die Beaufschlagungskraft F und somit den ersten Druck in horizontaler Richtung D1 über
9279710 (V7 -12- LU502688 mindestens einen Beuteleingriffskôrper 70 an den Prüfling 5, wodurch der Prüfling 5 komprimiert wird. Der Prüfling 5 ist in Eingriff mit dem Beuteleingriffskôrper 70. Der
Beuteleingriffskôrper 70 ist an dem ersten Element 10 angeordnet. Der
Beuteleingriffskôrper 70 kann auch an dem zweiten Element 20 angeordnet sein. Der erste
Druck der Detektionsvorrichtung nach dem zweiten Aspekt entspricht einem Überdruck beziehungsweise einem positiven Druck.
[0064] Das Referenzvolumen RV und der Druckzylinder 50 werden nach Erreichen des vordefinierten ersten Drucks über das Ventil V miteinander verbunden, um einen
Ausgleich auf einen môglichst exakt gleichen ersten Druck zu gewährleisten. Der erste
Druck wird so vordefiniert, dass die Beutelfüllung Sa, welche sich im Prüfkôrper 5 befindet während einer vorbestimmten Zeitdauer durch die bewirkte Beaufschlagungskraft
F über eine Leckage im Prüfling 5 austreten kann. Der erste Druck darf dabei nicht so vordefiniert werden, dass die bewirkte Beaufschlagungskraft F zu einer Beschädigung des
Prüflings 5 führt. Besteht im Prüfling 5 eine Leckage, so tritt aus dem Prüfling 5 ein
Massenstrom fluidischer Beutelfüllung Sa heraus. Durch den Massenstrom sinkt der Druck in dem Druckzylinder 50, welcher vermittels der Differenzdruckerfassungseinrichtung 60 als Differenzdruck zwischen dem Druck im Referenzvolumen RV und dem gesunkenen
Druck in dem Druckzylinder 50 gemessen werden kann.
[0065] Fig. 3 stellt eine schematische Beispieldarstellung eines ersten Elements 10 und/oder zweiten Elements 20 mit Beuteleingriffskôrpern 70 der Detektionsvorrichtung nach dem ersten oder zweiten Aspekt dar. Da das dargestellte Element identisch als erstes
Element 10 und zweites Element 20 verwendet werden kann, wird aus Gründen der Kürze das dargestellte Element nur als erstes Element 10 im Detail beschrieben. Gleiches gilt in analoger Weise für das zweite Element 20.
[0066] Das erste Element 10 umfasst eine erste Aufnahme 101 (201) und eine zweite
Aufnahme 102 (202), wobei die erste Aufnahme 101 (201) von der zweiten Aufnahme 102 (202) durch einen Steg 105 (205) getrennt ist. Der Steg 105 (205) ist beispielsweise mit einer Neigung ausgestaltet, um eine vorbestimmte Orientierung beim Einbau in die
Detektionsvorrichtung zu gewährleisten. Die erste Aufnahme 101 (201) hat eine erste
Größe und die zweite Aufnahme 102 (202) hat eine zweite Größe. Die Größe der erste
Aufnahme 101 (201) und die Größe der zweiten Aufnahme 102 (202) können identisch
9279710 (V7 -13- LU502688 sein. Die Größe der erste Aufnahme 101 (201) und die Größe der zweiten Aufnahme 102 (202) sind an die GrôBe des zu Prüfenden Prüflings 5 angepasst.
[0067] An jeder von der ersten Aufnahme 101 (201) und der zweiten Aufnahme 102 (202) ist ein Beuteleingriffskôrper 70 angeordnet. Der Beuteleingriffskôrper 70 ist an die jeweilige Größe der ersten Aufnahme 101 (201) und der zweiten Aufnahme 102 (202) angepasst. Der Beuteleingriffskôrper 70 kann aus Vollmaterial, aus einer Wabenstruktur beziehungsweise Sechskantstruktur oder einer Kombination aus Vollmaterial und
Wabenstruktur gebildet sein. Die Beuteleingriffskôrper 70 von Fig. 3 sind aus einer
Kombination aus Vollmaterial und Wabenstruktur gebildet.
[0068] Figuren 4 und 5 stellen eine schematische Darstellung von oben beziehungsweise von unten des Beuteleingriffskôrpers 70 nach einem ersten Aspekt dar. Der
Beuteleingriffskôrper 70 umfasst eine Oberseite 75 und eine Unterseite 74, wobei die
Unterseite 74 der Oberseite 75 gegenüberliegt. Zwischen der Oberseite 75 und der
Unterseite 74 ist eine Gesamthöhe 70a des Beuteleingriffskôrpers 70 definiert. Die
Oberseite 75 ist mit Vertiefungen 75a und Erhöhungen 75b ausgestaltet, um den Prüfling 5 ortsfest am Beuteleingriffskôrper 70 zu platzieren. Die Vertiefungen 75a und Erhöhungen 75b kônnen durch abgeschrägte oder abgerundete Flächen miteinander verbunden sein.
Der Beuteleingriffskôrper 70 ist derart ausgestaltet, dass zwei gleich groBe Prüflinge 5 in
Eingriff mit dem Beuteleingriffskorper 70 angeordnet werden können. Der
Beuteleingriffskorper 70 umfasst ferner eine Ausnehmung 116, umfassend
Durchgangsöffnungen 117.
[0069] Die Gesamthöhe 70a des mindestens einen Beuteleingriffskörpers 70 muss bei der
Detektionsvorrichtung nach dem ersten Aspekt geringer sein als eine halbe Gesamthöhe des beutelförmigen gefüllten Prüflings 5. Die Gesamthöhe 70a des mindestens einen
Beuteleingriffskörpers 70 ist somit geringer als ein minimaler Abstand zwischen dem ersten Element 10 und dem zweiten Element 20, wenn das begrenzte abgeschlossene
Volumen PK gebildet wird. Dadurch soll gewährleistet werden, dass bei Annäherung des ersten Elements 10 und des zweiten Elements 20 das begrenzte abgeschlossene Volumen
PK auf jeden Fall gebildet werden kann ohne, dass dabei der Beuteleingriffskörper 70 an einem zweiten Beuteleingriffskörper 70 oder an einem von dem ersten Element 10 oder dem zweiten Element 20 anstößt. Mit anderen Worten darf die Summe der Höhen von dem
9279710 (V7 -14- LU502688 mindestens einem Beuteleingriffskôrper 70 und dem Prüfling 5 nicht größer sein als eine
Gesamthöhe der Prüfkammer PK.
[0070] Die Gesamthôhe 70a des mindestens einen Beuteleingriffskôrper 70 muss bei der
Detektionsvorrichtung nach dem zweiten Aspekt geringer sein als eine halbe Gesamthôhe des beutelformigen gefüllten Prüflings 5, damit der Prüfling 5 durch die
Beaufschlagungskraft F komprimiert werden kann und der mindestens eine
Beuteleingriffskôrper 70 die Annäherung der ersten und zweiten Elemente 10, 20 zueinander nicht stôrt.
[0071] Der Beuteleingriffskôrper 70 umfasst ferner eine erste Lage 76 und eine zweite
Lage 77. Die erste Lage 76 hat eine reduzierte Oberfläche, insbesondere eine
Wabenstruktur beziehungsweise Sechskantstruktur 78 und die zweite Lage 77 besteht aus
Vollmaterial. Die erste Lage 76 kann jedoch ebenfalls als Vollmaterial ausgebildet sein, falls gewünscht oder erforderlich. Die Wabenstruktur 78 umfasst eine Vielzahl an Waben
W. Die zweite Lage umfasst eine Vielzahl an Durchgangsôffnungen 79.
[0072] Umlaufend um den Beuteleingriffskôrper 70 ist eine Vielzahl an Vorsprüngen 71 bereitgestellt. Die Vielzahl an Vorsprüngen 71 verhindert, dass der Beuteleingriffskôrper 70 in einem von dem ersten Element 10 und dem zweiten Element 20 verrutscht und somit stabil mit dem einen von dem ersten Element 10 und dem zweiten Element 20 gekoppelt ist.
[0073] Der Beuteleingriffskôrper 70 ist an der Unterseite 74 ferner mit einer Vielzahl an
Abstandshaltern 73 versehen. Die Abstandshalter 73 verhindern, dass die Leitung L1, welche das mindestens eine von dem ersten Element 10 und dem zweiten Element 20 mit der Druckveränderungsvorrichtung 40 verbindet, durch den Beuteleingriffskôrper 70 verdeckt und dadurch verschlossen wird.
[0074] Die Vorsprünge 71 und die Abstandshalter 73 gewährleisten eine Umstrômung des Beuteleingriffskôrpers 70 und vermeiden die Bildung von Lufttaschen innerhalb der
Prüfkammer PK. Die Vorsprünge 71 und die Abstandshalter 73 sind jedoch so klein wie möglich ausgeführt, um eine gute Volumenverdrängung in der Prüfkammer PK zu erreichen und im Fall einer Leckage Einschluss von Flüssigkeit aufgrund von
Kapillarkräften zu verhindern. Die Vorsprünge 71 und die Abstandshalter 73 haben daher eine Hohe von maximal 2,5 mm oder kleiner, bevorzugt 1 mm.
9279710 (V7 -15- LU502688
[0075] Fig. 6 stellt eine Detailansicht des Beuteleingriffskorpers 70 von Fig. 4 dar.
Insbesondere ist eine Detail-Schnittansicht des Beuteleingriffskôrpers 70 dargestellt. Der
Beuteleingriffskorper 70 umfasst eine erste Lage 76, eingerichtet zwischen der Oberseite 75 und der Unterseite 74, und eine zweite Lage 77, hingerichtet zur Unterseite 74, wobei die zweite Lage 77 mit der ersten Lage 76 verbunden ist. Mit anderen Worten, der
Beuteleingriffskôrper 70 umfasst zwei Lagen 76, 77 welche übereinandergeschichtet sind.
In der ersten Lage 76 sind die Waben W bereitgestellt, welche über die
Durchgangsôffnungen 79 durch die zweite Lage 77 mit der Unterseite 74 verbunden sind.
Dadurch wird eine Verdrängung von mehr Luftvolumen aus der Prüfkammer PK ermöglicht und der Messvorgang begünstigt. Die erste Lage 76 beinhaltet dabei ein
Leervolumen, welches einem Volumen der Beutelfüllung Sa entspricht.
[0076] Fig. 7 stellt eine Detailansicht des Beuteleingriffskôrpers 70 nach einem zweiten
Aspekt dar, bei welchem der Beuteleingriffskôrpers 70 nur aus der ersten Lage 76 besteht.
Die zweite Lage 77 kann entfallen, wodurch eine Gesamthôhe des Beuteleingriffskôrpers 70 verringert werden kann. Der Beuteleingriffskôrpers 70 weist Durchgänge 72, bevorzugt sich verjüngende Durchgänge, noch bevorzugter zumindest abschnittsweise konische
Durchgänge auf. Die Durchgänge 72 sind derart ausgebildet, dass sie wiederum die
Wabenstruktur 78 mit Waben W bilden. Die Wabenstruktur 78 umfasst dadurch Kanten, die leichter zu reinigen sind. Vor allem bei Prüflingen 5 aus dem medizinischen Bereich erfüllt der Beuteleingriffskôrper 70 mit der Wabenstruktur 78 die hohen
Reinheitsansprüche im Bereich der pharmazeutischen Fertigungskette. Im Vergleich zu einer Wabe W mit senkrechten Wänden kann zudem eine bessere Ausfüllung der
Prüfkammer PK erreicht werden, wodurch die Sensitivität und Zykluszeit des Verfahrens verbessert werden kônnen.
[0077] Die Durchgangsôffnungen 79 sind bei dem Beuteleingriffskôrpers 70 nach dem zweiten Aspekt derart ausgestaltet, dass sie die Waben W an einer Unterseite der
Durchgänge 72 horizontal verbinden. Der Beuteleingriffskorper 70 soll bei der
Detektionsvorrichtung nach dem ersten Aspekt keine Lufttaschen bilden, welche bei der
Beaufschlagung der Prüfkammer PK mit dem ersten Druck zurückbleiben und eine
StôrgrôBe für den Messprozess darstellen können.
[0078] Durch die Wabenstruktur 78 ist der Prüfling 5 mit dem Beuteleingriffskôrper 70 über Wabenkanten WK im Linieneingriff. Die Auflagefläche des zu prüfenden Prüflings 5
9279710 (V7 -16- LU502688 ist somit durch kleine, sechseckige Waben W mit einer geringen Wandstärke bereitgestellt.
Wird eine Wabe W in einem nichteinschränkenden Beispiel mit einer Wabenkante WK mit einer Lange | von 6 mm (Seite zu Seite) und einer Wandstärke m der Wabenkante WK von 1 mm ausgeführt, ergibt sich ein Flächeninhalt von 31,77 mm? freier Fläche pro Wabe W, welche durch den ersten Druck frei erreicht werden kann. Dem gegeniiber steht eine verdeckte Fläche der Wabenwandung, gebildet durch die Länge | und die Wandstärke m der Wabenkante WK, von 11,89 mm? Dies entspricht einem Verhältnis von 72,4 % freier
Prüflingsfläche gegenüber 27,6 % verdeckter Prüflingsfläche. Ziel ist es die Auflagefläche des Beuteleingriffskôrper 70 zu reduzieren und die freie Fläche des Prüflings 5 zu steigern.
Dabei soll der Beuteleingriffskôrper 70 den Prüfling 5 möglichst vollflachig umschlieBen aber wenig Fläche des Prüflings 5 bedecken, um môglichst viel Fläche des Prüflings 5 mit dem ersten Druck zu beaufschlagen. Der Beuteleingriffskôrper 70 weist dadurch möglichst wenig direkte Kontaktfläche mit dem Prüfling 5 auf, um eventuell vorhandene Leckagen im Prüfling 5 nicht zu verschlieBen und somit das Messverfahren zu beeinträchtigen.
[0079] Das Verhältnis der freien Priflingsfliche kann in einer Modifikation erhöht werden, indem andere Werte für die Länge | und die Wandstärke m der Wabenkante WK gewählt werden. Das Verhältnis der freien Prüflingsfläche ist dadurch eingeschränkt, dass die flexible AuBenhülle des Prüflings 5 im Rahmen ihrer Ausdehnung aufgrund des ersten
Drucks keine plastische Verformung und somit eine Vorschädigung erleidet.
[0080] Im Falle eines Prüflings 5 mit Mehrkammeraufbau kann der Beuteleingriffskôrper 70 die sensiblen Peelnähte des Prüflings 5 so unterstützen, dass die Peelnähte weder durch den Beuteleingriffskôrper 70 selbst noch durch die Ausdehnung des Prüflings 5 während des Messvorgangs zerstôrt werden.
[0081] Fig. 8 stellt eine Draufsicht des ersten Flements 10 nach einem weiteren Aspekt der Detektionsvorrichtung dar. Das erste Element 10 umfasst dabei zwei voneinander getrennte separate Beuteleingriffskôrper 70. Zwei gleich große Prüflinge 5 mit
Beutelfüllung Sa sind in Eingriff mit jeweils einem von den zwei Beuteleingriffskôrpern 70 angeordnet.
[0082] Fig. 9 stellt eine Darstellung der Detektionsvorrichtung zur Detektion von
Leckagen nach dem ersten Aspekt dar. Die Detektionsvorrichtung umfasst dabei mindestens ein erstes Element 10, mindestens ein zweites Element 20 und mindestens ein drittes Element 30. Die Detektionsvorrichtung umfasst beispielsweise zwei erste Elemente
9279710 (V7 -17- LU502688 10, zwei zweite Elemente 20 und zwei dritte Elemente 30. Die ersten Elemente 10 und die dritten Elemente 30 sind beispielsweise schalenfôrmig ausgebildet und in der gleichen
Ebene angeordnet. Die zweiten Elemente 20 sind zwischen den ersten Elementen 10 und den dritten Elementen 30 verstellbar. Die zweiten Elemente 20 sind beispielsweise zwischen den ersten Elementen 10 und den dritten Elementen 30 translatorisch in einer ersten Bewegungsachse Al und translatorisch auf und ab in einer zweiten
Bewegungsachse A2 beweglich verstellbar. Die zweiten Elemente 20 könnten beispielsweise zwischen den ersten Elementen 10 und den dritten Flementen 30 auch durch eine kreisbogenfôrmige geführte Bewegung verstellbar sein.
[0083] Die Detektionsvorrichtung von Fig. 9 stellt somit ein Doppelkammersystem dar, bei welchem die Entnahme und Befüllung von Prüflingen 5 der ersten beiden Elemente 10 ermôglicht wird, während in der Prüfkammer PK, gebildet durch die zwei dritten Flemente 30 und die zwei zweiten Element 20, ein Prüfvorgang stattfindet. Die Zykluszeit kann so um das Prüflingshandling und die Hälfte der mechanischen Bewegungszeit der zweiten
Elemente 20 reduziert werden, da Offnungs- und SchlieBvorginge zusammengefasst werden und somit eine Bewegung gespart wird. [Eine Skalierung des
Doppelkammersystems zu einem Mehrfachkammersystem ist in einer Modifikation möglich.
[0084] Die Detektionsvorrichtung von Fig. 9 umfasst ferner mindestens einen
Beuteleingriffskörper 70, angeordnet in mindestens einem von den zwei ersten Elementen 10 und den zwei dritten Elementen 30, um mehrere beziehungsweise unterschiedliche
Prüflinge 5 in Eingriff anzuordnen. Zusätzlich kann auch in den zwei zweiten Elementen 20 mindestens ein Beuteleingriffskörper 70 bereitgestellt sein, um zusätzlich möglichst viel
Luftvolumen aus der Prifkammer PK zu verdrängen damit die
Druckveränderungsvorrichtung 40 schnell den ersten Druck erzeugt, wodurch die
Zykluszeit des gesamten Prüfvorgangs beschleunigt wird.
[0085] Kommt es zu einer Detektion einer Leckage oder einem Aufplatzen des Prüflings 5 und einer damit einhergehenden Verunreinigung beziehungsweise Kontamination des mindestens einen Beuteleingriffskörper 70, kann der Beuteleingriffskörper 70 die gesamte
Beutelfüllung Sa vollständig aufnehmen und durch einen neuen, sauberen und baugleichen
Beuteleingriffskörper 70 gewechselt werden, um die Reinigung des Messsystems zu vereinfachen.
9279710 (V7 -18- LU502688
[0086] Figuren 10 und 11 stellen ein erstes Element 10 und ein zweites Element 20 einer
Detektionsvorrichtung nach einem weiteren Aspekt mit Schwenkkonstruktion dar. Das erste Element 10 ist als Schale ausgebildet und umfasst Anschlussoffnungen 15 zur
Leitung L1 mit unterschiedlichen Durchmessern. Das erste Element 10 umfasst ferner eine
Erhöhung 115, welche mit der Ausnehmung 116 des Beuteleingriffskôrpers 70 nach einem ersten Aspekt von Fig. 4 und 5 kompatibel ist. Durch die Anschlussôffnungen 15 und die
Durchgangsôffnungen 117 wird der erste Druck in der Prüfkammer PK erzeugt.
Mindestens eines von dem ersten Element 10 und dem zweiten Element 20 umfasst eine
Dichtung S. Die Dichtung S kann beispielsweise mindestens eine von einer
Schaumstoffdichtung und einer O-Ring-Dichtung sein. In einem nichteinschränkendem
Beispiel umfasst eines von dem ersten Element 10 und dem zweiten Element 20 die weiche
Schaumstoffdichtung S, welche Unebenheiten und leichte Verkippungen des zweiten
Elements 20 bei der Bewegung ausgleichen soll. Das andere von dem ersten Element 10 und dem zweiten Element 20 umfasst die O-Ring-Dichtung S mit hoher Steifheit, welche das zweite Element 20 gegen das erste Element 10 oder umgekehrt abdichtet. In einer
Modifikation kônnen die weiche Schaumstoffdichtung und die O-Ring-Dichtung mit hoher
Steifheit auf jeweils nur einem von dem ersten Element 10 und dem zweiten Element 20 bereitgestellt sein.
[0087] Die Detektionsvorrichtung von Fig. 10 und 11 umfasst ferner mindestens einen
Beuteleingriffskorper 70, angeordnet an dem zweiten Element 20, um zusätzlich möglichst viel Luftvolumen aus der Prüfkammer PK zu verdrängen damit die
Druckveränderungsvorrichtung 40 schnell den ersten Druck erzeugt, wodurch die
Zykluszeit des gesamten Prüfvorgangs beschleunigt wird.
[0088] Fig. 12 stellt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Detektion von Leckagen eines beutelformigen gefüllten Prüflings 5 dar. Das Verfahren umfasst in einem ersten
Schritt S1 Anordnen mindestens eines Beuteleingriffskorpers 70 an mindestens einem von dem ersten Element 10 und/oder dem bezüglich des ersten Elements 10 verstellbaren zweiten Element 20. In einem zweiten Schritt S2 werden Detektionsschritte einer beliebigen Anzahl an Prüflingen 5 durchgeführt. Die Detektionsschritte umfassen in einem ersten Detektionsschritt S21 ein Anordnen der beutelformigen gefüllten Prüflinge 5 in
Eingriff mit dem Beuteleingriffskôrper 70. In einem zweiten Detektionsschritt S22 wird ein erster Vergleichsdruck in dem geschlossenen Referenzvolumen RV vermittels der
9279710 (V7 -19- LU502688
Druckveränderungsvorrichtung 40 erzeugt. Der erste Vergleichsdruck bewirkt entweder in einem Detektionsunterschritt S22a die Beaufschlagungskraft F in dem Druckzylinder 50, wirkend auf zumindest eines von dem ersten Element 10 und dem zweiten Element 20 in
Annäherung zueinander, oder in einem Detektionsunterschritt S22b einen zu der
Verdampfung der Beutelfüllung 50 des Prüflings 5 ausreichenden Unterdrucks in einem von dem ersten Element 10 und dem zweiten Element 20 begrenzten abgeschlossenen
Volumens PK. Im dritten Detektionsschritt S23 wird die Entstehung des Differenzdruckes vermittels der … Differenzdruckerfassungseinrichtung 60 ermittelt. In einem
Detektionsunterschritt S23a wird der Differenzdruck zwischen dem Druck im
Referenzvolumen RV und dem Druckzylinder 50 ermittelt. In einem Detektionsunterschritt
S23b wird der Differenzdruck zwischen dem Druck im Referenzvolumen RV und dem von dem ersten Element 10 und dem zweiten Element 20 begrenzten abgeschlossenen
Volumen PK ermittelt. Im vierten Detektionsschritt S24 wird der mindestens eine
Beuteleingriffskôrper 70, nachdem eine Leckage festgestellt wurde, es zu einer
Verunreinigung oder Kontamination kommt oder wenn ein anders dimensionierter Prüfling 5 zum Einsatz kommen soll, gewechselt.
9279710 (v2) -20- LU502688
Bezugszeichenliste
Prüfling
Sa Beutelfüllung 5 10 erstes Element 15 Anschlussôffnungen 20 zweites Element 30 drittes Element 40 Druckveränderungsvorrichtung 50 Druckzylinder 60 Differenzdruckerfassungseinrichtung 70 Beuteleingriffskôrper 70a Gesamthôhe 71 Vorsprünge 72 Durchgänge 73 Abstandshalter 74 Unterseite 75 Oberseite 75a Vertiefung 75b, 115 Erhohung 76 ersten Lage 77 zweite Lage 78 Wabenstruktur 79,117 Durchgangsoffnungen 101,201 erste Aufnahme 105,205 Steg 116 Ausnehmung 201, 202 zweite Aufnahme
Al erste Bewegungsachse
A2 zweite Bewegungsachse 1 Länge m Wandstärke
9279710 (v2) -21- LU502688
F Beaufschlagungskraft
L1,L2 Leitung
PK begrenztes abgeschlossenes Volumen beziehungsweise Prüfkammer
RV Referenzvolumen
S Dichtung
V Ventil
W Wabe
WK Wabenkante
Claims (17)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
LU502688A LU502688B1 (en) | 2022-08-22 | 2022-08-22 | Detektionsvorrichtung zur Detektion von Leckagen eines beutelförmigen gefüllten Prüflings |
DE102023122434.4A DE102023122434A1 (en) | 2022-08-22 | 2023-08-22 | Detection device for detecting leaks in a bag-shaped filled test specimen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
LU502688A LU502688B1 (en) | 2022-08-22 | 2022-08-22 | Detektionsvorrichtung zur Detektion von Leckagen eines beutelförmigen gefüllten Prüflings |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
LU502688B1 true LU502688B1 (en) | 2024-02-22 |
Family
ID=89808510
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
LU502688A LU502688B1 (en) | 2022-08-22 | 2022-08-22 | Detektionsvorrichtung zur Detektion von Leckagen eines beutelförmigen gefüllten Prüflings |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102023122434A1 (en) |
LU (1) | LU502688B1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2697333A1 (en) * | 1992-10-28 | 1994-04-29 | Wellinger Roger | Gas-tight container test appts. and process - uses double acting cylinder to pressurise and depressurise container and reference enclosure for pressure comparison. |
WO2001044774A1 (en) | 1999-12-17 | 2001-06-21 | Atc, Inc. | Nondestructive testing a sealed product for leaks |
CN204461684U (en) | 2015-01-28 | 2015-07-08 | 四川科伦药业股份有限公司 | Flexible packaging bag negative pressure leak hunting device |
CN205002935U (en) * | 2015-09-22 | 2016-01-27 | 长沙汇一制药机械有限公司 | Leak detection equipment |
WO2021099936A1 (en) * | 2019-11-18 | 2021-05-27 | Ceccarani Engineering S.R.L. | Device for checking the gastight seal of closed flexible containers |
-
2022
- 2022-08-22 LU LU502688A patent/LU502688B1/en active IP Right Grant
-
2023
- 2023-08-22 DE DE102023122434.4A patent/DE102023122434A1/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2697333A1 (en) * | 1992-10-28 | 1994-04-29 | Wellinger Roger | Gas-tight container test appts. and process - uses double acting cylinder to pressurise and depressurise container and reference enclosure for pressure comparison. |
WO2001044774A1 (en) | 1999-12-17 | 2001-06-21 | Atc, Inc. | Nondestructive testing a sealed product for leaks |
CN204461684U (en) | 2015-01-28 | 2015-07-08 | 四川科伦药业股份有限公司 | Flexible packaging bag negative pressure leak hunting device |
CN205002935U (en) * | 2015-09-22 | 2016-01-27 | 长沙汇一制药机械有限公司 | Leak detection equipment |
WO2021099936A1 (en) * | 2019-11-18 | 2021-05-27 | Ceccarani Engineering S.R.L. | Device for checking the gastight seal of closed flexible containers |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102023122434A1 (en) | 2024-02-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3614121A1 (en) | PRESSING DEVICE WITH INTERCHANGEABLE TOOL PARTS | |
DE2759966C3 (en) | formwork | |
DE1098155B (en) | Spinneret with inserts and device to push the inserts into the nozzle | |
DE1552122B1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR SEPARATING WORK PIECE SECTIONS BY A PRESSURIZED LIQUID | |
LU502688B1 (en) | Detektionsvorrichtung zur Detektion von Leckagen eines beutelförmigen gefüllten Prüflings | |
WO1984004127A1 (en) | Self propelled scaffold for buildings, cable tensioner and method for building and/or maintaining high buildings | |
DE2263917A1 (en) | DEVICE AND ASSOCIATION OF AT LEAST TWO PAIRS OF TOOLS FOR PERFORMING WORK ON SHEET METALS OR THE SAME | |
DE3101995A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING ELECTRICAL CONTACTS | |
EP1559488B1 (en) | Method for the manufacture of hollow elements and progressive die for carrying out the method. | |
DE2015414A1 (en) | Joining hollow sections to form window frames etc | |
DE19929375B4 (en) | Method, apparatus and tool unit for clinching | |
DE2638238C3 (en) | Pallet container and process for its manufacture | |
DE9302768U1 (en) | Mould for perforated articles and such article | |
DE4235979A1 (en) | Polymer soln. mixing - by feeding through a tube with inserted perforated plates with non aligned perforations between the successive plates | |
DE102014007829A1 (en) | Method and device for creating a flat surface | |
EP1018360A1 (en) | Method for feeding a fluid into a device | |
DE1584769C3 (en) | Method and device for the production of concrete blocks with a surface made of lump-shaped material | |
DE8519157U1 (en) | Hole device for vehicle frames | |
DE2326495A1 (en) | PROCESS AND DEVICE FOR MANUFACTURING PRODUCTS FROM CONCRETE | |
Rybakow | Alkoholismus und Erblichkeit. | |
DE1584419A1 (en) | Method and apparatus for cutting a block of plastic material | |
DE2525514B2 (en) | Deep drawing process | |
DE1055339B (en) | Device for erecting folding boxes | |
DE3820932A1 (en) | Method and apparatus for manufacturing multi-grooved pulleys, as well as a multi-grooved pulley manufactured according to this method | |
EP1595038A1 (en) | Profile compound |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Effective date: 20240222 |