專利名稱:物品處理裝置以及相關(guān)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體涉及對(duì)物品進(jìn)行殺菌和/或消毒的系統(tǒng)和方法,更具體地 說,涉及對(duì)曾暴露于各種生物和/或化學(xué)污染物的諸如郵件之類的物品進(jìn) 行有效地殺菌和/或消毒的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
近年來,對(duì)已經(jīng)有意或意外保露于對(duì)人類或動(dòng)物有害的生物和/或化 學(xué)污染物的物品進(jìn)行殺菌和/或消毒的改進(jìn)技術(shù)的需求越來越大。例如, 這樣的物品可能已經(jīng)由于實(shí)驗(yàn)室或工業(yè)事故而被生物和/或化學(xué)污染物意 外污染。或者,這樣的物品可能已經(jīng)在罪犯或恐怖分子犯罪行動(dòng)期間被 有害物質(zhì)有意污染。具體地說,對(duì)通過郵件運(yùn)送的物品進(jìn)行殺菌和/或消毒的改進(jìn)技術(shù)的 需求越來越大。這是因?yàn)?,受污染的郵件不僅對(duì)郵件的預(yù)定收件人和預(yù) 定收件人附近的可能人群具有潛在危害,而且它們還會(huì)危害相當(dāng)多的其 他人,例如在受污染的郵件通過郵政系統(tǒng)時(shí)處理受污染的郵件的郵政職 工。例如,美國(guó)郵政業(yè)近來面臨處理被炭疽污染的信件的問題。不僅受 污染郵件的收件人暴露于有害的炭疽孢子,而且許多郵政職工也暴露于 從受污染信件泄漏出的炭疽孢子,從而導(dǎo)致疾病,在某些情況下甚至導(dǎo) 致死亡。而且,相當(dāng)多的人在受污染信件遞送點(diǎn)暴露于炭疽。因?yàn)閺男?件釋放出的炭疽孢子通過空氣傳播,所以整個(gè)建筑物通過建筑物的加熱 和通風(fēng)系統(tǒng)而被孢子污染,導(dǎo)致建筑物的居住者要用高效抗生素進(jìn)行治 療以擺脫與炭疽有關(guān)的疾病。而且,因?yàn)楸惶烤椅廴镜男偶廴玖嗣绹?guó) 郵政局的一些郵件處理設(shè)備,所以其它通過該郵政系統(tǒng)的郵件由于交叉 污染而被炭疸污染,導(dǎo)致額外的疾病和死亡。除了人的代價(jià)之外,還要
對(duì)建筑物和郵件處理設(shè)備進(jìn)行非常昂貴的消毒處理,以清除具有潛在危 害的炭疽孢子。
預(yù)防受污染物品通過郵件運(yùn)送的一個(gè)方法是在迸入郵政系統(tǒng)的位置 對(duì)每個(gè)郵件都進(jìn)行檢查。然而,該方法通常被認(rèn)為是不切實(shí)際的,因?yàn)?美國(guó)郵政業(yè)估計(jì)每天要處理數(shù)以億計(jì)的郵件。而且,美國(guó)郵政業(yè)當(dāng)前只 有不到2,000名郵政檢査員承擔(dān)調(diào)査郵件濫用的任務(wù)。顯然,用這樣有限
的資源檢查通過郵政系統(tǒng)的每個(gè)郵件實(shí)際上是難以完成的任務(wù)。
另一對(duì)郵件進(jìn)行殺菌和/或消毒的方法是利用電子束技術(shù)照射郵件。 例如,可以通過由電子槍產(chǎn)生的高能電子束照射大量郵件。這樣的技術(shù) 已經(jīng)被用來對(duì)食物進(jìn)行殺菌,并且類似的技術(shù)也己經(jīng)被用來殺滅郵件上 或郵件內(nèi)的諸如炭疽的細(xì)菌。
然而,該方法也具有缺點(diǎn),因?yàn)檫@樣的照射設(shè)備通常都比較昂貴。 而且,這樣的照射設(shè)備的效果有限,因?yàn)橹T如郵件的物品可以被一種或 多種生物和/或化學(xué)劑污染。例如,盡管采用電子束技術(shù)的照射設(shè)備可以
有效地殺滅炭疽孢子,但是其不能消滅諸如HIV和大腸桿菌的其它生物
污染物以及導(dǎo)致例如天花、流感、瘟疫和波特淋菌中毒的媒介。
因此,期望有一種對(duì)諸如郵件的物品進(jìn)行殺菌和/或消毒的系統(tǒng)和方 法。這樣的系統(tǒng)會(huì)有效地用于對(duì)曾暴露于各種生物和/或化學(xué)污染物的物 品進(jìn)行殺菌和/或消毒。也期望有一種緊湊、易于使用并且成本相對(duì)低廉 的殺菌和/或消毒系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明,公開一種系統(tǒng)和方法,該系統(tǒng)和方法能夠?qū)σ呀?jīng)暴露 于各種生物和/或化學(xué)污染物的諸如郵件的物品進(jìn)行殺菌和/或消毒。當(dāng)前 公開的系統(tǒng)采用各種技術(shù),例如輻射束技術(shù)、電磁場(chǎng)技術(shù)、紫外輻射技 術(shù)、化學(xué)消毒技術(shù)、以及這些技術(shù)的適當(dāng)組合,以提供在進(jìn)入郵政系統(tǒng) 的地點(diǎn)和/或郵遞地點(diǎn)對(duì)郵件的有效殺菌和/或消毒。
在一個(gè)實(shí)施方式中,用于對(duì)諸如郵件的物品進(jìn)行殺菌和/或消毒的系
統(tǒng)包括郵箱處理器,該郵箱處理器包括具有門、至少一個(gè)輸入口及至少一個(gè)輸出口的殼體;郵件滾筒;至少一個(gè)輻射束源及施加器;至少一 個(gè)電磁場(chǎng)源及施加器;至少一個(gè)紫外輻射源及施加器;至少一個(gè)化學(xué)消 毒單元以及狀態(tài)指示器。在當(dāng)前公開的實(shí)施方式中,打開所述殼體的門,將包括適當(dāng)大小的 信件和包裹的一定量郵件放置在該外殼內(nèi)的郵件滾筒中,并關(guān)閉所述門。 于是狀態(tài)指示器閃爍警報(bào)燈,指示在預(yù)定延遲時(shí)間內(nèi)將開始?xì)⒕?或消 毒處理。在預(yù)定延時(shí)時(shí)間結(jié)束時(shí),在預(yù)定時(shí)間內(nèi)并以預(yù)定組合和順序向 所述滾筒中的所述量的郵件施加輻射束、電磁場(chǎng)、紫外輻射以及化學(xué)消 毒。而且,所述郵件滾筒以預(yù)定速度和方向旋轉(zhuǎn),以確保每件郵件都充 分地暴露于所述輻射束、電磁場(chǎng)、紫外輻射和化學(xué)消毒,由此基本消滅 可能在郵件上或郵件內(nèi)的所有生物病毒、細(xì)菌、孢子、污染物以及炸彈 材料。所述郵箱處理器殼體的輸入口和輸出口構(gòu)造成使泄漏最小,使得 對(duì)人類和動(dòng)物有害的污染物質(zhì)被容納在所述殼體內(nèi)并且在所述殼體內(nèi)被 滅活。通過提供采用諸如輻射束、電磁場(chǎng)、紫外輻射以及化學(xué)消毒技術(shù)之 類的技術(shù)來對(duì)安全殼體內(nèi)的郵件進(jìn)行殺菌和/或消毒的郵箱處理器,能夠 滅活郵件上或郵件內(nèi)的包括各種生物和/或化學(xué)污染物的有害物質(zhì),同時(shí) 使對(duì)裝置附近人員的健康危害最小。本發(fā)明的一實(shí)施方式包括物品處理裝置。該物品處理裝置包括限定一殼體的外殼;布置在所述殼體中的可旋轉(zhuǎn)筒,該可旋轉(zhuǎn)筒限定一空 腔;與該空腔流動(dòng)連通的至少一個(gè)開口;至少一個(gè)門,該門構(gòu)造成覆蓋 所述至少一個(gè)開口并且基本防止流體流過該開口 ;構(gòu)造成使所述空腔內(nèi) 的空氣溫度上升的加熱裝置;構(gòu)造成向所述空腔供應(yīng)微波能的微波裝置; 構(gòu)造成向所述空腔供應(yīng)紫外光的多個(gè)紫外光發(fā)射裝置;以及構(gòu)造成將化 學(xué)物布置在所述空腔內(nèi)的化學(xué)物施加器。本發(fā)明的各種實(shí)施方式都可以包括如下一個(gè)或多個(gè)方面所述外殼 可以包括一層非晶質(zhì)硅酸鎂纖維;至少一條構(gòu)造成使所述筒旋轉(zhuǎn)的帶; 所述至少一個(gè)開口可以包括至少兩個(gè)開口 ;所述至少兩個(gè)開口中的第一 開口可以構(gòu)造成允許將物品放置在所述空腔中,而所述至少兩個(gè)開口中
的第二開口可以構(gòu)造成允許從所述空腔取出物品;所述加熱裝置可以構(gòu) 造成使所述空腔內(nèi)的空氣溫度上升到至少120°C;所述加熱裝置可以構(gòu)造 成使所述空腔內(nèi)的空氣溫度上升到至少130°C;所述多個(gè)紫外光發(fā)射裝置 可以包括至少兩個(gè)脈動(dòng)紫外燈和至少一個(gè)恒光紫外燈,所述至少兩個(gè)脈
動(dòng)紫外燈均構(gòu)造成以間歇的量(rate)發(fā)射紫外光,而所述至少一個(gè)恒光 紫外燈構(gòu)造成以大致恒定的量發(fā)射紫外光;所述多個(gè)紫外光發(fā)射裝置可 以構(gòu)造成發(fā)射波長(zhǎng)在大約190納米至2000納米之間的紫外光;所述化學(xué) 物施加器可以構(gòu)造成使化學(xué)物在所述空腔內(nèi)形成霧;所述化學(xué)物施加器 可以構(gòu)造成形成具有量級(jí)為IO微英寸的直徑的化學(xué)物霧化液滴;所述化 學(xué)物施加器可以構(gòu)造成將化學(xué)物噴射到所述空腔內(nèi);多個(gè)閂鎖構(gòu)造成將 所述至少一個(gè)門鎖到所述外殼上;所述物品處理裝置可以構(gòu)造成這樣, 即,除非所述多個(gè)閂鎖已經(jīng)將所述至少一個(gè)門牢固地鎖到所述外殼上,
否則不能向所述加熱處理裝置、微波裝置以及所述多個(gè)紫外光發(fā)射裝置 中的任一個(gè)裝置供電;所述多個(gè)閂鎖中的第一閂鎖可以是機(jī)械閂鎖,而 所述多個(gè)閂鎖中的第二閂鎖可以是磁性閂鎖;所述物品處理裝置可以具 有小于大約9立方英尺的容積;以及所述物品處理裝置可以構(gòu)造成由在 大約110V至大約120V之間以及大約50Hz至60Hz之間以高達(dá)約20安 培運(yùn)轉(zhuǎn)的電源供電。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式可以包括運(yùn)輸工具。所述運(yùn)輸工具包括這里 所描述的任何物品處理裝置以及構(gòu)造成向該物品處理裝置供電的電源。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式可以包括布置在第一房間和第二房間之間的 墻壁。所述墻壁可以包括這里所描述的任何物品處理裝置,且該物品處 理裝置的第一開口與第一房間和該物品處理裝置的所述空腔流動(dòng)連通, 而所述物品處理裝置的第二開口與第二房間和所述物品處理裝置的所述 空腔流動(dòng)連通。
本發(fā)明的又一實(shí)施方式包括一種對(duì)裝置內(nèi)的物品進(jìn)行消毒的方法,
該裝置包括外殼,該外殼分別限定至少一個(gè)開口、與該至少一個(gè)開口 流動(dòng)連通的殼體、至少一個(gè)構(gòu)造成覆蓋所述至少一個(gè)開口的門;以及位 于所述殼體中的可旋轉(zhuǎn)筒,該可旋轉(zhuǎn)筒限定一空腔。該方法包括通過
所述至少一個(gè)開口將物品放置到所述空腔內(nèi),確定所述至少一個(gè)門被鎖 到所述外殼上,使所述筒旋轉(zhuǎn),加熱所述空腔內(nèi)的空氣,向所述空腔供 應(yīng)微波能,從多個(gè)紫外光發(fā)射裝置向所述空腔供應(yīng)紫外光,將化學(xué)物放 置在所述空腔內(nèi),打開所述至少一個(gè)門,以及通過所述至少一個(gè)門從所 述空腔取出物品。本發(fā)明的各種實(shí)施方式可以包括如下一個(gè)或多個(gè)方面將所述至少一個(gè)門機(jī)械地鎖到所述外殼上;將所述至少一個(gè)門磁性地鎖到所述外殼 上;以高達(dá)每分鐘大約20轉(zhuǎn)的速度旋轉(zhuǎn)所述筒;以高達(dá)每分鐘大約30轉(zhuǎn)的速度旋轉(zhuǎn)所述筒;將所述空腔內(nèi)的空氣加熱到至少12(TC的溫度;將所 述空腔內(nèi)的空氣加熱到至少13(TC的溫度;在所述空腔內(nèi)的空氣達(dá)到至少 130。C之后將化學(xué)物放置在所述空腔內(nèi);向所述空腔供應(yīng)功率輸出在大約 500瓦至大約1000瓦之間且頻率為大約2.4GHz的微波能;從所述多個(gè) 紫外光發(fā)射裝置中的第一個(gè)裝置向所述空腔脈動(dòng)供應(yīng)紫外光;從所述多 個(gè)紫外光發(fā)射裝置中的第二個(gè)裝置以大致恒定的量向所述空腔供應(yīng)紫外 光;向所述空腔供應(yīng)波長(zhǎng)在大約190納米至大約2000納米之間的紫外光; 使化學(xué)物在所述空腔內(nèi)形成霧;使在所述空腔內(nèi)形成具有量級(jí)為約10微英寸的直徑的化學(xué)物霧化液滴;所述化學(xué)物施加器可以構(gòu)造成將化學(xué)物 噴射到所述空腔內(nèi);所述至少一個(gè)開口可以是第一開口和第二開口;所 述物品可以通過所述第一開口放入所述空腔內(nèi),而通過所述第二開口從 所述空腔取出;以及提供一運(yùn)輸工具,該運(yùn)輸工具包括限定所述至少一 個(gè)開口、所述至少一個(gè)門、所述筒的外殼,以及電源,該電源構(gòu)造成在 大約110V至大約120V之間和大約50Hz至60Hz之間以高達(dá)大約20安 培運(yùn)行。本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的描述中進(jìn)行部分地闡述,并且 將部分地從該描述中顯而易見,或者可以通過本發(fā)明的實(shí)踐而獲知。將 通過在所附權(quán)利要求中具體指出的元件和組合而實(shí)現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目 的和優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)理解,上述概括性描述和如下詳細(xì)描述都只是示例性和說明性的, 并非如權(quán)利要求那樣是對(duì)本發(fā)明的限制。
附圖示出了本發(fā)明的若干實(shí)施方式,并與說明書一起用于說明本發(fā) 明的原理,附圖結(jié)合在本說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分。圖1是根據(jù)本發(fā)明的郵箱處理器的立體圖; 圖2是圖1的郵箱處理器的框圖;圖3是包含在圖1的郵箱處理器中的供電單元的示意圖;圖4是圖1的郵箱處理器的操作方法的流程圖;圖5A是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式的物品處理器的立體圖;圖5B圖5A的物品處理器的側(cè)視示意圖;圖5C是圖5A的物品處理器的俯視示意圖;圖5D是圖5A的物品處理器的一部分的示意圖;圖5E是圖5A的物品處理器的一部分的示意圖;圖6是包括圖5A的物品處理器的運(yùn)輸工具的示意圖;以及圖7是包含圖5A的物品處理器的兩個(gè)房間以及墻壁的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將對(duì)本發(fā)明的當(dāng)前實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述,在附圖中示出了這 些實(shí)施方式的實(shí)施例。只要有可能,在所述附圖中使用相同的附圖標(biāo)記 表示相同或相似的部分。提供了一種對(duì)諸如郵件的物品進(jìn)行殺菌和/或消毒的系統(tǒng)和方法,該 系統(tǒng)和方法可以布置在進(jìn)入郵政系統(tǒng)的位置、遞送郵件的位置和/或在任 何其他合適位置。該用于對(duì)物品進(jìn)行殺菌和/或消毒的系統(tǒng)包括郵箱處理 器,該郵箱處理器采用各種技術(shù),例如,輻射束技術(shù)、電磁場(chǎng)技術(shù)、紫 外輻射技術(shù)、化學(xué)消毒技術(shù)以及這些技術(shù)的適當(dāng)組合,以對(duì)郵件進(jìn)行殺 菌和/或消毒,同時(shí)使對(duì)預(yù)定郵件收件人及裝置附近人員的健康危害最小。圖1表示根據(jù)本發(fā)明的用于對(duì)郵件進(jìn)行殺菌和/或消毒的系統(tǒng)的示例 性實(shí)施方式。在圖示實(shí)施方式中,系統(tǒng)100包括郵箱處理器101,該郵箱 處理器包括具有門103 (為了使視圖清晰以虛線示出)的殼體102、郵件滾筒110、消毒處理進(jìn)行/完成狀態(tài)指示器119、輸入口 120和輸出口 112。 郵箱處理器101還包括輻射束源及施加器104、電磁場(chǎng)源及施加器106、 紫外("UV")輻射源及施加器108、以及化學(xué)消毒單元116。然而,應(yīng)理 解,在另選實(shí)施方式中,郵箱處理器101可以采用任何其他合適的離子 殺菌和/或消毒技術(shù),例如x-射線、伽馬射線、寬帶光束和氧化技術(shù)。在當(dāng)前公開的實(shí)施方式中,郵箱處理器101采用輻射束技術(shù)、電磁 場(chǎng)技術(shù)、UV輻射技術(shù)、化學(xué)消毒技術(shù)、和/或這些技術(shù)的適當(dāng)組合,來 對(duì)郵件進(jìn)行有效的殺菌和/或消毒。為此,將一定量的可能受到污染的郵 件放置和限制在殼體102內(nèi)的郵件滾筒110中,關(guān)上殼體門103,并使用 上述的一種或多種技術(shù)使?jié)L筒110中的郵件進(jìn)行至少一個(gè)殺菌/消毒循 環(huán)。需要注意的是,包括門103的殼體102被適當(dāng)?shù)仄帘魏鸵r墊,以防 止在殺菌/消毒循環(huán)期間泄漏電磁和/或UV輻射。殼體102還構(gòu)造成防止 具有潛在危害的生物和/或化學(xué)物質(zhì)逃逸,直到通過消毒處理破壞這些物 質(zhì),或者說使這些物質(zhì)失效。如圖1所示,殼體門103包括透明部分105, 以允許操作人員觀察滾筒110中的郵件物品。在圖示實(shí)施方式中,郵件滾筒110構(gòu)造成允許由輻射束施加器104 施加的輻射束、由電磁場(chǎng)施加器106施加的電磁場(chǎng)、由UV輻射施加器 108施加的UV輻射、以及由化學(xué)消毒單元116施加的化學(xué)消毒劑作用到 滾筒110中的郵件上。例如,郵件滾筒IIO可以具有帶適當(dāng)大小的孔(未 用附圖標(biāo)記表示)的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。應(yīng)理解,放置在滾筒110中的郵件包括 尺寸適于放置并保持在筒中的信件、包裹等。在該優(yōu)選實(shí)施方式中,郵件滾筒110在每個(gè)殺菌/消毒循環(huán)期間能夠 處理至少30磅郵件。而且,滾筒110構(gòu)造成圍繞轂111旋轉(zhuǎn)地振動(dòng),如 圖中方向箭頭113所示。郵件滾筒110的旋轉(zhuǎn)速度和方向可以預(yù)先設(shè)定, 例如預(yù)先編程,以確保郵件的所有部分都暴露至施加的輻射、電磁場(chǎng)、 和/或化學(xué)消毒劑。例如,可以將速度預(yù)先設(shè)定成單一速度,或預(yù)先編程 為多種變化的速度。同樣,可以將旋轉(zhuǎn)方向預(yù)先設(shè)定成單一旋轉(zhuǎn)方向, 或預(yù)先編程為將改變方向預(yù)定次數(shù)。而且,郵件滾筒110的所有表面、 以及包括門103的殼體102的所有內(nèi)表面都優(yōu)選具有高度反射性,以增 強(qiáng)在消毒過程中施加到郵件上的光線殺菌能量。如上所述,殼體102構(gòu)造成防止殼體內(nèi)的具有潛在危害的生物和/或 化學(xué)物質(zhì)(例如,細(xì)菌、細(xì)菌孢子、病毒微粒以及病毒攜帶媒介)逃逸。 為此,使得殼體102內(nèi)的氣壓低于大氣壓。具體地說,輸入口 120構(gòu)造 成允許環(huán)境空氣從其中通過,并經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)孔(未用附圖標(biāo)記表示) 進(jìn)入殼體102。需要注意的是,在環(huán)境空氣進(jìn)入殼體102之前,可以采用 過濾器118對(duì)其進(jìn)行過濾。輸出口 112構(gòu)造成利用例如鼓風(fēng)機(jī)(未示出) 從輸入口 120抽吸環(huán)境空氣通過殼體102的內(nèi)部并回到殼體102的外部。 結(jié)果,即使在系統(tǒng)100中存在有任何不希望的空氣泄漏,該空氣也只會(huì) 被抽吸到殼體102內(nèi),隨后通過輸出口 112排出。如圖1所示,在殼體102內(nèi)的空氣經(jīng)由輸出口 112再次進(jìn)入周圍環(huán) 境之前,空氣首先經(jīng)過過濾器114,在當(dāng)前公開的實(shí)施方式中,該過濾器 114被構(gòu)造成用于捕獲顆粒物質(zhì)。在優(yōu)選實(shí)施方式中,第一過濾器是能夠 從空氣清除小至大約lpm (和/或在大約1微米至0.3微米之間)顆粒的 高效微??諝?HEPA)過濾器??梢栽贖EPA過濾器114前面布置一紙 屑防護(hù)件(未示出),以阻擋可能已從滾筒110中的郵件釋放出的任何紙 屑微粒,從而防止紙屑填充HEPA過濾器114。接著,空氣經(jīng)過第二過濾 器115,該第二過濾器115優(yōu)選是能夠在空氣通過輸出口 112排出之前從 該空氣抽取放出的化學(xué)物的化學(xué)過濾器。在當(dāng)前公開的實(shí)施方式中,HEPA過濾器114和化學(xué)過濾器115布置 在殼體102內(nèi),使得兩個(gè)過濾器114、 115都暴露于分別由輻射束施加器 104、電磁場(chǎng)施加器106、 UV輻射施加器108和化學(xué)消毒單元116施加的 輻射束、電磁場(chǎng)、UV輻射和化學(xué)消毒劑。這樣,HEPA過濾器114和化 學(xué)過濾器115在消毒處理期間與郵件一起被殺菌/消毒。圖2表示用于對(duì)郵件進(jìn)行殺菌和/或消毒的系統(tǒng)100 (參見圖1)的 框圖200。如圖2所示,系統(tǒng)200包括郵箱處理器101、輸入和輸出口 120 和112、以及化學(xué)消毒單元116。系統(tǒng)200還包括供電單元202、編程單 元203、熱空氣對(duì)流單元204、增濕/化學(xué)消毒增強(qiáng)單元206和分析器單元 208。在該優(yōu)選實(shí)施方式中,輸出口 112包括石英管(未用附圖標(biāo)記表示), 殼體102 (參見圖l)內(nèi)的空氣通過該石英管排出到周圍環(huán)境。分析器單 元208 (參見圖2)優(yōu)選操作地連接至石英管,用來分析排出的空氣,以 檢測(cè)可能在消毒處理期間意外從郵箱處理器101逃逸出的任何有害的生 物和/或化學(xué)物質(zhì)。例如,石英管可以被電磁場(chǎng)環(huán)繞,以使管內(nèi)的分子保 持懸浮,從而有助于分析器單元208隨后對(duì)排出的空氣進(jìn)行分析。而且, 分析器單元208可以采用一種或多種算法,以從所選擇的特異分子量的 DNA/RNA信號(hào)中去除背景噪音,以有助于確定檢測(cè)到的生物物質(zhì)的種類 和來源。熱空氣對(duì)流單元204與輸入口 120結(jié)合使用,用于可選地預(yù)先加熱 正被抽吸到郵箱處理器101內(nèi)的環(huán)境空氣。在另選實(shí)施方式中,熱空氣 對(duì)流單元204還構(gòu)造成提供可以與輻射束、電磁場(chǎng)、和/或UV輻射施加 器104、 106和108 (參見圖1)結(jié)合使用的紅外輻射殺菌功能。例如, 電磁場(chǎng)源及施加器106可以構(gòu)造成向滾筒110中的可能受污染的郵件施 加微波能。由于郵件可能包括諸如訂書釘或紙夾之類的金屬物體,從而 可以分別通過電磁場(chǎng)施加器106和熱空氣對(duì)流單元204向郵件交替施加 微波能和紅外能,以降低火災(zāi)的可能性,如果在通常持續(xù)1至30分鐘的 典型消毒處理期間向被有訂書釘?shù)泥]件持續(xù)施加微波能,則可能發(fā)生火 災(zāi)。而且,通過周期性中止施加微波能,可以降低郵箱處理器101所需 的電能。增濕/化學(xué)消毒增強(qiáng)單元206與化學(xué)消毒單元116 (參見圖1)結(jié)合 使用,以在郵箱處理器IOI內(nèi)產(chǎn)生最佳的基于化學(xué)物/水分的殺菌環(huán)境, 從而改進(jìn)殺菌/消毒處理的化學(xué)消毒部分的效果。應(yīng)注意的是,增濕/化學(xué) 消毒增強(qiáng)單元206也可以用來在殼體102內(nèi)(參見圖1)噴射適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué) 物、氣體、和/或水分,以防止殼體內(nèi)容物過熱,從而進(jìn)一步降低了在郵 箱處理器101中發(fā)生火災(zāi)的可能性。例如,增濕/化學(xué)消毒增強(qiáng)單元206 可以噴射對(duì)從殼體102消氧的化學(xué)物。圖3表示供電單元202 (參見圖2)的示意性實(shí)施方式302。在圖示 實(shí)施方式中,供電單元302包括至電源(line power)的連接303、熔斷 器304、電源開關(guān)306、變壓器308、熱保護(hù)器310以及定時(shí)器開關(guān)312。 例如,電源的規(guī)格可以為大約25A、 120V。如上所述,增濕/化學(xué)消毒增 強(qiáng)單元206可用于在殼體102 (參見圖l)內(nèi)噴射適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)物、氣體、 和/或水分,以防止殼體內(nèi)容物過熱。熱保護(hù)器310構(gòu)造成在殼體102內(nèi) 的溫度超過預(yù)定水平時(shí)從郵箱處理器101斷幵電源。例如,熱保護(hù)器310 可以包括一個(gè)或多個(gè)電阻式熱檢測(cè)器(RTD)。在優(yōu)選實(shí)施方式中,熱保 護(hù)器310還構(gòu)造成向郵箱處理器101傳送狀態(tài)信息。而且,定時(shí)器開關(guān) 312可構(gòu)造成在預(yù)定延時(shí)之后通過電源連接線V+和V—向郵箱處理器 101供電。例如,可以通過編程單元203在定時(shí)器開關(guān)312中對(duì)預(yù)定延時(shí) 進(jìn)行預(yù)先編程。定時(shí)器開關(guān)312還構(gòu)造成向郵箱處理器101傳送狀態(tài)信 息。如上進(jìn)一步所述的那樣,可以對(duì)郵件滾筒110的旋轉(zhuǎn)速度和方向預(yù) 先編程,并且也可以對(duì)由定時(shí)器幵關(guān)312 (參見圖3)提供的延時(shí)進(jìn)行預(yù) 先編程。為此,編程單元203包括適當(dāng)?shù)挠脩艚缑妗⑻幚砥骱痛鎯?chǔ)器, 以使操作人員能夠?qū)@些期望設(shè)置進(jìn)行編程。而且,編程單元203可用 于執(zhí)行適當(dāng)?shù)臍⒕?消毒應(yīng)用,以確保輻射束、電磁場(chǎng)、UV輻射、化學(xué) 消毒劑以最有效的強(qiáng)度、組合和/或順序施加至郵件上,從而殺死/破壞郵 件上或郵件內(nèi)的生物和/或化學(xué)物質(zhì)。例如,適當(dāng)?shù)南咎幚砜梢园ㄓ?選擇地啟動(dòng)/停止化學(xué)消毒單元116以向殼體102內(nèi)噴射臭氧,以及隨后 啟動(dòng)/停止UV輻射施加器108以施加UV輻射,從而殺死郵件上的有害 細(xì)菌。應(yīng)理解,輻射束施加器104、以及電磁場(chǎng)施加器106也可以通過編 程單元203來啟動(dòng)和控制。應(yīng)該理解的是,郵箱處理器101 (參見圖1)的輻射束源及施加器 104可以構(gòu)造成提供強(qiáng)度足以殺死布置在郵箱處理器101中的郵件內(nèi)的有 害生物污染物的電子束、或任何其他合適的輻射束。而且,電磁場(chǎng)源及 施加器106可以構(gòu)造成提供微波、射頻(RF)波、或任何其他合適的電 磁能,并且UV輻射源及施加器108可以構(gòu)造成提供UV-C頻帶內(nèi)的UV 輻射,或者任何其他合適類型的UV輻射,以殺死生物污染物。此外, 化學(xué)消毒單元116可以構(gòu)造成施加任何合適的化學(xué)消毒劑,以除去郵件 的化學(xué)污染物。例如,化學(xué)消毒單元116可以釆用一個(gè)或多個(gè)化學(xué)袋以 便于施加化學(xué)消毒劑。還應(yīng)理解的是,郵箱處理器101可以用于對(duì)郵件 或者任何其他合適的物品進(jìn)行殺菌/消毒。參照?qǐng)D4說明當(dāng)前公開的郵箱處理器101 (參見圖l)的操作方法。 如步驟402所述,打開門,將一定量的郵件放置在滾筒中,然后關(guān)上門。 接著,如步驟404所述,啟動(dòng)狀態(tài)指示器的"進(jìn)行中"燈,以提示郵箱 處理器附近的人員(如果有的話),將在預(yù)先編程的延時(shí)后進(jìn)行郵件消毒 處理。接著,如歩驟406所述,通過輻射束施加器、電磁場(chǎng)施加器、UV 輻射施加器和化學(xué)消毒單元對(duì)郵件進(jìn)行輻射和化學(xué)消毒。應(yīng)理解的是, 郵箱處理器被預(yù)先編程,從而以最有效的強(qiáng)度、組合、和/或順序施加輻 射和化學(xué)消毒,以從郵件消除生物和化學(xué)污染物。在消毒循環(huán)結(jié)束時(shí), 狀態(tài)指示器的"完成"燈啟動(dòng),以告知郵件消毒處理完成,如步驟408 所述。然后如步驟410所述,打開郵箱處理器的門,并取出消毒了的郵 件。圖5A至圖5E表示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的用于對(duì)物品(例如, 郵件)進(jìn)行殺菌和/或消毒的系統(tǒng)的示意性實(shí)施方式。圖5A至圖5E中的 系統(tǒng)500可具有一個(gè)或多個(gè)任何在這里所闡述的特征,例如,可以具有 一個(gè)或多個(gè)與圖1中所闡述的示意性實(shí)施方式相關(guān)的特征。然而,系統(tǒng) 500也可以包含一個(gè)或多個(gè)與這里所闡述的特征(例如一個(gè)或多個(gè)與在圖 1中所闡述的示意性實(shí)施方式相關(guān)的特征)不同的特征。系統(tǒng)500可包括物品處理器501,該物品處理器501包括一起限定 殼體504的外殼506 (例如,包括框架)、第一門502和第二門503。外 殼506、第一門502和第二門503中的每一個(gè)都可以構(gòu)造成阻擋輻射(例 如,微波和/或紫外光)和/或污染物(例如,化學(xué)物和/或生物制劑)經(jīng)由 其通過。例如,外殼506、第一門502和第二門503中的一個(gè)或多個(gè)可以 由不銹鋼、鋁、絕緣材料、和/或任何其它構(gòu)造成阻擋輻射和/或污染物經(jīng) 由其通過的材料制成。 一種合適材料的示例是非晶質(zhì)硅酸鎂纖維 (AMSS)。 一種這樣的AMSS由THERMODYNE公司制造、以商標(biāo)名DYNAGUARD FLEXIBLE MICRO-POROUS INSULATION出售。物品 處理器501的長(zhǎng)度可以為大約30英寸,深度為大約20.9英寸,而高度為 大約31.38英寸。限定殼體504的第一門502、第二門503和/或外殼506可以包括一 層AMSS。此外或可選的是,外殼506的限定包括筒513的子殼體504a 的那一部分506a可以包括一層AMSS。因而,限定子殼體504a的外殼 506的所述部分、第一門502和/或第二門503可以包括一層AMSS。該 層AMSS可以具有正好足以阻擋來自殼體504內(nèi)的足夠輻射穿過的厚度, 從而使用戶緊鄰物品處理器501站立是安全的,而不會(huì)受到輻射的有害 影響。例如,該AMSS層的厚度可以在大約0.5英寸至0.25英寸之間。 第一門502、第二門503和/或外殼506之間的AMSS層的厚度可以不同。 例如,因?yàn)锳MSS可能相對(duì)昂貴,因而可使所使用的AMSS的量最少, 從而使系統(tǒng)500的整體成本最小。門502、 503限定殼體504的表面例如可具有高度反射性,以偏轉(zhuǎn)和 /或放大在消毒處理期間施加到物品的輻射。門502、 503也可以或可選地 包括構(gòu)成為延伸到殼體504a內(nèi)例如大約1英寸的凸起502a、 503a。凸起 502a、 503a可以在圍繞凸起502a、 503a的1英寸寬表面與外殼506a之 間形成間隙。該間隙可以構(gòu)造成例如使微波或其它波(例如,射頻放射 和/或電磁放射)耗散而防止這些波離開殼體504、 504a。例如,該間隙 可以構(gòu)造成耗散頻率為大約2.4GHz的微波放射。凸起502a、 503a可以 構(gòu)造成在不妨礙殼體504a和/或空腔514內(nèi)的氣流的情況下使波耗散。外殼506、 506a、第一門502和第二門503可以相配合以至少在通過消毒處理破壞具有潛在危害的生物和/或化學(xué)物質(zhì),或者說使這些物質(zhì)失 效之前防止這些物質(zhì)從殼體504、 504a逃逸。例如,第一門502和第二 門503中的一個(gè)或多個(gè)均可以具有對(duì)各門502、 503與外殼506、 506a之 間的界面進(jìn)行襯墊的橡膠墊圈507。因而,墊圈507可以基本防止具有潛 在危害的生物和/或化學(xué)物質(zhì)經(jīng)由其通過。墊圈507也可以構(gòu)造成例如通 過在其中嵌入諸如鋁的金屬成分而阻礙和/或防止波(例如,微波、射頻 波和/或電磁波)穿過。
盡管外殼506、 506a、第一門502和第二門503可以形成氣密的殼體 504、 504a,但是,例如由于系統(tǒng)500具有有助于防止有害生物和/或化學(xué) 物質(zhì)從殼體504、 504a逃逸的其它部分,從而這樣的氣密性并不是必須 的。在一些實(shí)施方式中,外殼506a、第一門502和第二門503可以形成 基本氣密的殼體504a,而殼體506、第一門502和第二門503可以限定 不是氣密的殼體504。第一門502和第二門503中的一個(gè)可以構(gòu)造成"清潔"門(例如, 構(gòu)造成取出消毒了的物質(zhì)),而第一門502和第二門503中的另一個(gè)可以 構(gòu)造成"骯臟"門(例如,構(gòu)造成用于接收受污染物質(zhì))。例如,物品或 其它物品可以專門通過構(gòu)造成由第一門502覆蓋的開口而放置在殼體504 內(nèi),而專門通過構(gòu)造成由第二門503覆蓋的開口而從殼體504取出。例 如,使正放置到殼體504內(nèi)的物品或其它物品更難以(如果不是不可能 的話)污染正從殼體504取出的物品或其它物品是所希望的。第一門502和第二門503中的一個(gè)可以包括透明部分,以允許操作 人員觀察殼體504中的物品。透明部分可以由樹脂玻璃、塑料、陶瓷或 任何其它合適的材料構(gòu)成,以允許用戶觀察物品處理器501的內(nèi)部,但 是仍能保護(hù)用戶免遭輻射、污染物、和/或殼體504中存在的其它具有潛 在危害性的物品的影響。第一門502和第二門503可以通過任何合適的裝置連接至外殼506。 例如,第一門502和第二門503中的每個(gè)門的一側(cè)可以通過鉸鏈連接至 外殼506。第一門502和第二門503中的每個(gè)門都可以通過閂鎖510而關(guān) 閉。閂鎖510可以是任何合適的閂鎖(例如,機(jī)械和/或磁性的)。也可以 考慮其它閂鎖和閂鎖結(jié)構(gòu)。外殼506、第一門502和第二門503中的一個(gè) 或多個(gè)可以包括傳感器511 (例如,機(jī)械和/或磁性的),該傳感器511構(gòu) 造成判斷第一門502和/或第二門503是否正確地鎖到外殼506上,從而 關(guān)閉了外殼506中的被相應(yīng)的門502、 503覆蓋的開口。例如,使得不會(huì) 通過由相應(yīng)的門502、 503限定的開口從殼體504、 504a排出有害數(shù)量的輻射和/或污染物是所希望的。閂鎖510可以包括凸起510a和孔510b,且凸起510a和孔510b中的 一個(gè)布置在門502、 503上,而凸起510a和孔510b中的另一個(gè)布置在外 殼506上。凸起510a可以構(gòu)造成配合在孔510b內(nèi)。凸起510a可以例如 通過螺線管510e而固定在孔510b中,使得如果凸起510a通過螺線管510e 而固定在孔510b中,則不能打開門502、 503。螺線管510e可以構(gòu)造成 即使從物品處理器501斷開電源,也使凸起510a保持鎖定在孔510b中。 傳感器511可以構(gòu)造成檢測(cè)凸起510a是否已經(jīng)放置在孔510b中(例如, 通過檢測(cè)螺線管501e的位置),從而指示門502、 503是否已經(jīng)正確關(guān)閉。 閂鎖510也可以或可選地包括一對(duì)磁體510c、 510d。磁體510c、 510d中 的一個(gè)可以布置在外殼506上,而磁體510c、 510d中的另一個(gè)可布置在 門502、 503上。磁體510c、 510d中的一個(gè)或多個(gè)可以被極化成這樣, 即,除非一個(gè)磁體510c的被適當(dāng)極化的端部與另一磁體510d的被適當(dāng) 極化的端部相對(duì)地放置,否則傳感器511將不會(huì)提供門502、 503已經(jīng)正 確關(guān)閉的指示。在另一實(shí)施例中,磁體510d可以實(shí)際上是傳感器511a。傳感器511a 本身可以是或可以不是磁性的。在這樣的情況下,物品處理器501可以 構(gòu)造成這樣,即,傳感器511a對(duì)磁體510c的磁極的確切位置敏感。因而, 除非磁體510c的各適當(dāng)磁極放置在傳感器511a的適當(dāng)部分上,傳感器 511a會(huì)向處理器提供門502、 503打開的指示和/或不會(huì)向處理器512提 供門502、 503關(guān)閉的指示。因此,即使門502、 503似乎關(guān)閉,磁體510c 的至少一個(gè)磁極與傳感器511a的適當(dāng)部分之間的未對(duì)準(zhǔn)也可以防止向物 品處理器501的一些部分提供電能。傳感器511可以與處理器512操作地相連,該處理器512從傳感器 511接收關(guān)于門502、 503中的一個(gè)或多個(gè)是否關(guān)閉的信息。處理器512 可以采用該信息并將該信息顯示在布置于物品處理器501上的顯示板513 上,和/或防止消毒處理繼續(xù)進(jìn)行。例如,處理器512可以防止輻射和/ 或化學(xué)物進(jìn)入布置在殼體504、 504a內(nèi)的物品(例如,物品)上。在另 一實(shí)施例中,在系統(tǒng)500運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),處理器512可以例如通過將閂鎖510 保持在其鎖定位置來防止門502、 503被打開,而無論外界干涉如何。在 有意或無意地從物品處理器501的一些部分切斷電源的情況下,處理器 512和閂鎖510可以防止門502、 503被打開,直到物品處理器501恢復(fù) 通電。在另一實(shí)施例中,處理器512控制提供給物品處理器501的一些 部分的電力。因而,如果傳感器511向處理器512指示,門502、 503中 的一個(gè)或多個(gè)未正確關(guān)閉和/或鎖定,則處理器512可以防止向物品處理 器501的一個(gè)或多個(gè)部分供電。處理器512可以構(gòu)造成例如通過最少量 的軟件來運(yùn)行物品處理器501,以簡(jiǎn)化其操作并防止產(chǎn)生程序錯(cuò)誤而導(dǎo)致 物品處理器501以不安全方式運(yùn)行。處理器512可以構(gòu)造成判斷在化學(xué) 物容器562中是否有足夠的化學(xué)物來運(yùn)行單個(gè)的物品處理循環(huán)。如果化 學(xué)物容器562中沒有足夠的化學(xué)物,則處理器512可以防止物品處理器 501的運(yùn)行。物品滾筒513可以布置在殼體504、 504a中。物品滾筒513可以為 大致柱形形狀,并可以構(gòu)造成和/或大小適于將物品(例如,包括信件和/ 或包裹的物品)放置在筒513的中央空腔514內(nèi)。例如,筒513可以構(gòu) 造成處理至少30磅的物品。然而,在一些實(shí)施方式中,筒513每個(gè)循環(huán) 可以處理不超過大約8 12磅(或者大約3.6 5.4公斤)的物品,并且 每個(gè)循環(huán)可處理不超過大約3磅至大約5磅的物品。物品處理器501和 筒513可以構(gòu)造成處理最大尺寸為大約16英寸X11.5英寸X3.5英寸(或 者,大約416毫米X292毫米X89毫米)的物品。然而,在一些實(shí)施方 式中,物品處理器501可以構(gòu)造成處理普通郵件(first class mail),例如 標(biāo)準(zhǔn)紙信封內(nèi)的兩張信紙。筒513可以具有大約15 16英寸的直徑、大 約18英寸的長(zhǎng)度以及大約2.5立方英尺的容積。筒513可以構(gòu)造成允許輻射和/或化學(xué)物作用到布置在筒513的空腔 514內(nèi)的物品上。例如,筒513可以具有帶有孔眼513p的大致網(wǎng)狀結(jié)構(gòu), 所述孔眼的尺寸允許化學(xué)物進(jìn)入中央空腔514并有效地涂敷到物品上, 即充分地涂敷到物品上,使得輻射可以充分穿透物品,從而對(duì)物品進(jìn)行 大致的殺菌和/或消毒。為此,筒513可以包括多個(gè)孔眼513p。 一些孔眼 513p可具有大致相同的尺寸,而其它孔眼513p可以具有不同的尺寸???眼513p可以構(gòu)造成允許輻射(例如,熱)和/或化學(xué)物從筒513的外部進(jìn) 入空腔514,并且也可以或可選地構(gòu)造成阻礙輻射和/或化學(xué)物運(yùn)動(dòng)到空
腔514外。在另一實(shí)施例中,筒513可以由構(gòu)造成允許輻射和/或化學(xué)物作用在布置于筒513的空腔514中的物品上的材料制成。筒513的一個(gè) 或多個(gè)表面例如可以包括(例如由其制成和/或涂敷有)高反射性的材料 (例如,拋光金屬),以增強(qiáng)在消毒處理期間施加在物品上的輻射。筒513構(gòu)造成例如通過一個(gè)或多個(gè)帶516而圍繞軸線515旋轉(zhuǎn)。帶 516中的一個(gè)或多個(gè)可以通過致動(dòng)器516a而旋轉(zhuǎn),并且可以通過帶516 使輪516w旋轉(zhuǎn)而將該旋轉(zhuǎn)傳遞至筒513。例如,筒513可以通過兩個(gè)帶 516-1、 516-2而旋轉(zhuǎn)。筒513例如可以通過兩個(gè)帶516-1、 516-2而旋轉(zhuǎn), 使得筒513的所有部分都以更平衡的速率旋轉(zhuǎn),和/或更均勻地分布由帶 516-1、 516-2施加在筒513上的應(yīng)力。輪516w可以布置在筒513周圍。 輪516w可以供給動(dòng)力(例如,通過致動(dòng)器516a和/或帶516-1、 516-2) 或不供給動(dòng)力,并且可以構(gòu)造成圍繞筒513,從而允許筒513平滑和/或 均勻地旋轉(zhuǎn)。致動(dòng)器516a可以是由DARTON制造的馬達(dá),然而,可以 考慮構(gòu)造成驅(qū)動(dòng)帶516的任何合適的馬達(dá)。選擇致動(dòng)器516a是因?yàn)槠淇煽?、所需維護(hù)較少、安靜、和/或廉價(jià)。帶516和致動(dòng)器516a可以構(gòu)造成使筒513以可變的速度并沿著可變方向旋轉(zhuǎn)。筒513的旋轉(zhuǎn)速度和方向例如可以預(yù)先確定(例如,預(yù)先編 程),以確保物品的所有部分都充分地暴露于所施加的輻射和/或化學(xué)物, 從而進(jìn)行殺菌和/或消毒。例如,可以將速度預(yù)先設(shè)定成單一速度,或者 預(yù)先編程為多個(gè)變化速度。同樣,旋轉(zhuǎn)方向可以預(yù)先設(shè)定成單一旋轉(zhuǎn)方 向,或者預(yù)先編程,以將方向改變預(yù)定次數(shù)。在優(yōu)選實(shí)施方式中,筒513 以大約20轉(zhuǎn)每分鐘的速度沿著一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)。然而,可以考慮任何合適 的速度和/或方向變化。例如,筒513可以以大約30轉(zhuǎn)每分鐘的速度旋轉(zhuǎn)。 物品處理器501可以包括流體交換系統(tǒng)520 (例如,空氣交換系統(tǒng))。 流體交換系統(tǒng)520可構(gòu)造成冷卻處理器512和/或布置在殼體504內(nèi)和/ 或殼體504a外的其它部件。流體交換系統(tǒng)520可以包括布置在外殼506 的一部分上的流體入口 517和流體出口 518、以及連接至流體入口 517和 流體出口 518中的一個(gè)上的流體泵519。流體入口 517可以構(gòu)造成允許流 體(例如,環(huán)境空氣)流過并進(jìn)入殼體504。流體入口 517也可以構(gòu)造成
允許流體僅沿著一個(gè)方向流過(例如,流體入口 517可以允許流體僅通過單向閥從外部環(huán)境進(jìn)入殼體504)。流體入口 517可以包括流體過濾器 521,該流體過濾器521構(gòu)造成在來自外部環(huán)境的流體(例如,環(huán)境空氣) 進(jìn)入殼體504之前對(duì)該流體進(jìn)行過濾。流體出口 518可以構(gòu)造成允許流 體(例如,空氣)經(jīng)過并排出殼體504。流動(dòng)出口 518也可以構(gòu)造成允許 流體僅僅沿著一個(gè)方向流過(例如,流體出口 518可以允許流體僅通過 單向閥從殼體504排出到外部環(huán)境)。流體出口 518可以包括流體過濾器 522,該流體過濾器522構(gòu)造成在來自殼體504的流體(例如,空氣)從 殼體504排出到外部環(huán)境之前對(duì)該流體進(jìn)行過濾。流體過濾器521、 522均可以包括一個(gè)或多個(gè)過濾器。例如,流體過 濾器52K 522可以包括至少一個(gè)微生物過濾器521a、 522a。各流體過濾 器521、 522也可以或可選地包括至少一個(gè)炭(例如,木炭)過濾器521b、 522b (例如,構(gòu)造成用于除去氣味),炭過濾器521b、 522b可以布置在 微生物過濾器521a、 522a的一側(cè)。例如,至少一個(gè)炭過濾器521b、 522b 可以布置在微生物過濾器521a、 522a面對(duì)殼體504的一側(cè)。這里所描述 的各流體過濾器例如可能需要定期更換,因?yàn)樗鼈兊倪^濾效果由于使用 從而隨著時(shí)間的推移而降低。流體泵519 (例如,風(fēng)扇)可以與流體入口 517和流體出口 518中 的一個(gè)相連。如果流體泵519與流體入口 517相連,則流體泵519可以 構(gòu)造成從外部環(huán)境將流體抽吸到殼體504內(nèi)。如果流體泵519與流體出 口 51S相連,則流體泵519可以構(gòu)造成從殼體504內(nèi)部將流體抽吸到外 部環(huán)境。流體泵519可以在流體已經(jīng)通過一個(gè)或多個(gè)過濾器521、 522之 前或之后泵送流體。因此,流體泵519可以從外部環(huán)境,通過流體入口 517、通過過濾器521、通過殼體504、通過過濾器522、通過流體出口 518將流體泵送到外部環(huán)境。流體泵519放松了對(duì)殼體504氣密的要求, 因?yàn)榧词乖跉んw504中存在任何不希望的空氣泄漏,該流體也只是被抽 吸到殼體504中,并且隨后通過流體出口 518排出。因而,任何受污染 流體都只會(huì)通過流體出口 518排出殼體504。物品處理器501可以包括內(nèi)部流體交換系統(tǒng)570 (例如,空氣交換系統(tǒng))。流體交換系統(tǒng)570可以包括布置在外殼506a的一部分上的流體 入口 577和流體出口 578、以及連接至流體入口 577和流體出口 578中的 一個(gè)上的流體泵579。流體入口 577可以構(gòu)造成允許流體(例如,環(huán)境空 氣)經(jīng)過并進(jìn)入殼體504a和/或空腔514。流體入口 577也可以構(gòu)造成允 許流體僅沿著一個(gè)方向經(jīng)過(例如,流體入口 577可以允許流體僅經(jīng)過 單向閥從外部環(huán)境進(jìn)入殼體504a)。流體入口 577可以包括流體過濾器 581,該流體過濾器581構(gòu)造成在來自外部空氣的流體(例如,環(huán)境空氣) 進(jìn)入殼體504a之前對(duì)該流體進(jìn)行過濾。流體出口 578可以構(gòu)造成允許流 體(例如,空氣)經(jīng)過并排出殼體504a。流體出口 578也可以構(gòu)造成允 許流體僅沿著一個(gè)方向經(jīng)過(例如,流體出口 578可以允許流體僅通過 單向閥從殼體504a排出到外部環(huán)境)。流體出口 578可以包括流體過濾 器582,流體過濾器582在來自殼體504a的流體(例如,空氣)從殼體 504a排出到外部環(huán)境之前對(duì)該流體進(jìn)行過濾。流體過濾器581、 582均可包括一個(gè)或多個(gè)過濾器。例如,流體過濾 器581、 582可包括至少一個(gè)生物過濾器581a、 582a (例如,構(gòu)造成用于 清除微生物)。各流體過濾器581、 582也可以或可選地包括至少一個(gè)炭 (木炭)過濾器581b、 582b (例如,構(gòu)造成用于除去氣味),該炭過濾器 581a、 582b可以布置在微生物過濾器581a、 582a的一側(cè)上。例如,至少 一個(gè)炭過濾器581b、 582b可以布置在微生物過濾器581a、 582a面向殼體 504a的一側(cè)上。這里所描述的各流體過濾器例如可能需要定期更換,因 為它們的過濾效果由于使用從而隨著時(shí)間的推移而降低。流體出口 578也可以包括過濾器583,該過濾器583構(gòu)造成例如通 過使微波或其它波(例如,射頻波或電磁波)耗散而防止這些波通過流 體出口 578排出殼體504a。例如,過濾器583可以由鋁制成,并且可以 是具有泡室的蜂窩狀結(jié)構(gòu),其中六邊形的每一邊為大約1/8英寸。然而, 過濾器583可以包括具有任何合適幾何形狀的結(jié)構(gòu),例如多個(gè)平行柱形。 過濾器583的厚度可以是大約1/4英寸。過濾器583可以構(gòu)造成使頻率為 大約2.4GHz的微波耗散。過濾器583可以布置在一個(gè)或多個(gè)過濾器582a、 582b的上游和/或下游。 流體泵579 (例如,風(fēng)扇)可以與流體入口 577和流體出口 578中 的一個(gè)相連。如果流體泵579與流體入口 577相連,則可以將流體泵579 構(gòu)造成從外部環(huán)境將流體抽吸入殼體504a。如果流體泵579與流體出口 578相連,則可以將流體泵579構(gòu)造成從殼體504a內(nèi)部將流體抽吸到外 部環(huán)境。流體泵579可以在流體經(jīng)過一個(gè)或多個(gè)過濾器581、 582之前或 之后泵送流體。因而,流體泵579可以從外部環(huán)境通過流體入口 577、通 過過濾器581、通過殼體504a、通過過濾器582、 583、通過流體出口578 將流體泵送到外部環(huán)境。流體泵579放松了對(duì)殼體504a氣密的要求,因 為即使在殼體504a中存在任何不希望的空氣泄漏,該流體也只會(huì)被抽吸 到殼體504a中并隨后通過流體出口 578排出。因而,任何受污染的流體 都只會(huì)通過流體出口 578排出殼體504a。流體入口 577和流體出口 578 可以位于物品處理器501的任何部分上。例如,流體入口 577可以在物 品處理器501的頂部或側(cè)部與殼體504a之間延伸,而流體出口 578可以 在殼體504a與物品處理器501的底部之間延伸。物品處理器501可以包括多個(gè)消毒單元。例如,物品處理器501可 以構(gòu)造成通過熱處理、微波處理、紫外光處理和化學(xué)溶液中的一個(gè)或多 個(gè)的組合來消滅生物污染物和/或使化學(xué)污染物無效??梢酝ㄟ^熱處理裝置530向布置在空腔514中的物品施加熱。熱處 理裝置530可以布置在殼體504、 504a內(nèi),筒513外和/或殼體506a內(nèi)。 熱處理裝置530的長(zhǎng)度可以為大約12英寸,并且可以沿著大致平行于筒 513的旋轉(zhuǎn)軸線的方向布置在筒513的大致下方??啄眶?13p可以構(gòu)造成 允許來自布置在筒513外的熱處理裝置530的熱進(jìn)入空腔514,并且也可 以或可選地構(gòu)造成阻礙熱從空腔514出來的運(yùn)動(dòng)。筒513的旋轉(zhuǎn)和/或孔 眼513的組合可以促進(jìn)熱在整個(gè)空腔514內(nèi)的循環(huán)。熱處理裝置530的 操作可以通過處理器512控制,該處理器512可以防止在門502、 503未 正確關(guān)閉時(shí)對(duì)熱處理裝置530供電。熱處理裝置530可以構(gòu)造成所提供的熱量范圍足以消滅生物污染物 和/或使至少一些化學(xué)污染物變性。例如,熱處理裝置530可以構(gòu)造成以 大約1000瓦將殼體504、 504a內(nèi)的空間加熱到大約250T至大約320°F
之間(和/或大約12(TC至大約15(TC之間)。然而,在各種實(shí)施方式中, 熱處理裝置530可以構(gòu)造成以任何合適的瓦數(shù)將殼體504、 504a內(nèi)的空 間加熱到高達(dá)大約240°C (例如,可達(dá)大約18(TC和/或可達(dá)大約20(TC)。 在單個(gè)循環(huán)期間,熱處理裝置530可以構(gòu)造成在大約30分鐘或大致整個(gè) 循環(huán)時(shí)間段內(nèi)向物品施加熱。熱處理裝置530可以構(gòu)造成將殼體504內(nèi) 的溫度控制在大約百分之二的公差內(nèi)。可以通過微波裝置540向布置在殼體504中的筒513內(nèi)的物品施加 微波能。微波裝置540可以布置在殼體504內(nèi)和筒513外。在各種實(shí)施 方式中,微波裝置540可以布置在限定殼體504a的外殼506a的內(nèi)部和/ 或外部。筒513、孔眼513p、和/或殼體506a可以構(gòu)造成允許來自微波裝 置540的微波能可通過,從而作用在布置于由筒513限定的空間中的物 品上。來自微波裝置540的微波能可以構(gòu)造成例如激發(fā)布置在由筒513 限定的空間中的液體、化學(xué)物、和/或物體,以至少促進(jìn)產(chǎn)生熱,消滅生 物污染物,使化學(xué)污染物無效,改變生物污染物的基因組成/構(gòu)成,禾口/ 或?qū)ι镂廴疚镞M(jìn)行殺菌。微波裝置540可以構(gòu)造成所提供的微波能范圍足以消滅至少某些生 物污染物和/或使至少某些化學(xué)污染物變性。例如,微波裝置540可以構(gòu) 造成向布置在筒513中的物品提供頻率大約為2.4GHz、功率在大約500瓦 至大約IOOO瓦之間的微波能。在單個(gè)循環(huán)期間,微波裝置540可以構(gòu)造 成在30分鐘或大致整個(gè)循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)度內(nèi)向物品施加熱。可以通過至少一個(gè)紫外光裝置550向布置在殼體504中的筒513內(nèi) 的物品施加紫外光。至少一個(gè)紫外光發(fā)射裝置550可以布置在殼體504 內(nèi)和筒513夕卜,并且還可以或可選地布置在外殼506a和/或殼體504a的 內(nèi)部和/或外部。所述至少一個(gè)紫外光發(fā)射裝置550可以包括第一紫外光 發(fā)射裝置551和第二紫外光發(fā)射裝置552。紫外光發(fā)射裝置550、 551、 552均可以構(gòu)造成所提供的紫外光范圍 足以消滅生物污染物和/或使至少一些化學(xué)污染物無效。第一紫外光發(fā)射 裝置551和第二紫外光發(fā)射裝置552可以具有大致相同的技術(shù)特征,或 者可以具有大致不同的技術(shù)特征,以例如消滅較寬范圍的污染物和/或使
之無效。由第一紫外光發(fā)射裝置551和第二紫外光發(fā)射裝置552中的每個(gè)發(fā)射的紫外光可以構(gòu)造成與空腔514內(nèi)的液體和/或化學(xué)物相互作用,以更有效地消滅污染物和/或使污染物失效,例如通過穿透普通信件的外 層而消滅容納在其中的污染物和/或使之失效。例如,第一紫外光發(fā)射裝置551可具有兩個(gè)脈動(dòng)燈553、 554,每個(gè) 脈動(dòng)燈553、 554都發(fā)射大約60瓦、頻率大約為50Hz、和/或波長(zhǎng)在大約 190納米至大約2000納米之間的脈動(dòng)紫外光。這種脈動(dòng)光對(duì)于消滅第一 組污染物和/或使第一組污染物失效是有效的。第一紫外光發(fā)射裝置551 可以具有兩個(gè)圍繞筒513布置的脈動(dòng)燈553、 554,從而與僅有一個(gè)脈動(dòng) 燈的情況相比,脈動(dòng)紫外光更均勻分布在空腔514內(nèi)。在另一實(shí)施例中,第二紫外光發(fā)射裝置552可以發(fā)射每平方厘米大 約150微瓦、頻率為大約50Hz、和/或波長(zhǎng)在大約249納米至大約254納 米之間的恒定紫外光。這種恒定光對(duì)于消滅與第一組污染物相同或不同 的第二組污染物和/或使該第二組污染物無效是有效的。可以通過一個(gè)或多個(gè)化學(xué)物施加器560向布置在殼體504中的筒513 內(nèi)的物品施加至少一種化學(xué)物?;瘜W(xué)物施加器560可以包括與化學(xué)物容 器562流體連通的一個(gè)或多個(gè)噴嘴561 (例如,兩個(gè)噴嘴)?;瘜W(xué)物容器562可以具有大約1加侖的容積。 一個(gè)物品處理循環(huán)可 以使用大約1/2杯(大約4液量盎司)的化學(xué)物。然而,可以根據(jù)需要消 滅的生物污染物的類型和/或需要使之無效的化學(xué)污染物的類型而使用或 多或少的化學(xué)物。處理器512可以控制噴嘴561,從而控制流到殼體504和/或筒513 內(nèi)的化學(xué)物。噴嘴561可以構(gòu)造成以使化學(xué)物的效力最大的方式從化學(xué) 物容器562向殼體504中施加化學(xué)物。例如,噴嘴561可以構(gòu)造成在殼 體504中形成充分量的霧,以涂敷布置于殼體504a、筒513中的物品, 和/或穿透這些物品。在一些實(shí)施方式中,布置在筒513中的化學(xué)物液滴 可以具有大約1微英寸的直徑。在另一實(shí)施例中,噴嘴561可以以相對(duì) 于包括筒513的縱向軸線的垂直平面呈大約70度的角布置在筒513周圍。 噴嘴561可以布置在筒513的不同側(cè)面上,并且可以與殼體506a相連。各噴嘴561均可以包括開口陣列,每個(gè)開口都構(gòu)造成將化學(xué)物排出和/或噴入殼體504a和/或筒513。在又一實(shí)施例中,化學(xué)物容器562和/或噴嘴 561可以保持在每平方英寸大約30磅至每平方英寸40磅之間的壓力下。布置在化學(xué)物容器562中的化學(xué)物可以構(gòu)造成完成若干事情。例如, 化學(xué)物可以構(gòu)造成消滅生物污染物和/或使化學(xué)污染物無效。在另一實(shí)施 例中,化學(xué)物可以構(gòu)造成涂敷在物品上和/或穿透物品。在另一實(shí)施例中, 化學(xué)物可以構(gòu)造成一旦被施加到物品上,就會(huì)增加熱處理、微波處理和 紫外光處理在消滅生物污染物和/或使化學(xué)污染物無效中的效果?;瘜W(xué)物 例如可以是無毒的,從而便于使用者處理,并且即使發(fā)生泄漏,也不會(huì) 對(duì)使用者有害。然而,如果有毒化學(xué)物對(duì)實(shí)現(xiàn)這里所述的化學(xué)物的其中 一個(gè)目的來說更有效的話,則也可以例如使用更有毒的化學(xué)物?;瘜W(xué)物 可以是殺蟲劑,因而可能需要登記在環(huán)境保護(hù)署的化學(xué)物登記表上。在一些實(shí)施方式中,化學(xué)物可以是水基溶液。例如,化學(xué)物可以包 括大約95%的水和大約5%的酒精。然而,可以使用其它濃度的水和酒 精(例如,該化學(xué)物可以包括在大約100%至0%的水和/或大約0%至大 約100%的酒精之間的任何濃度的水和酒精,該濃度可以以5%為單位變 化)。該水基溶液可以與由熱處理裝置530產(chǎn)生的熱、微波裝置540發(fā)射 的微波能、以及由紫外光發(fā)射裝置550、 551、 552發(fā)射的紫外光相互作 用,以更有效地消滅生物污染物和/或使化學(xué)污染物無效。例如,該水基 溶液可以使得熱和/或紫外光更有效地穿透物品。在另一實(shí)施例中,水基 溶液可以通過微波能來激發(fā),從而進(jìn)一步提高殼體504a和/或筒513中的 溫度??梢栽跉んw504a和/或空腔514中的溫度達(dá)到一定溫度(例如,大 約130°C)之后通過噴嘴561將水基溶液引入到殼體504a和/或空腔514 中。在單個(gè)操作循環(huán)期間,可以例如以每?jī)煞昼姶蠹s15毫升的量向殼體 504a和/或空腔514噴射若干次水基溶液。本發(fā)明的另一實(shí)施方式包括一運(yùn)輸工具(例如,汽車、航空器、直 升機(jī)),該運(yùn)輸工具包括物品處理系統(tǒng),例如,系統(tǒng)100或系統(tǒng)500。例 如,如圖6所示,可以將系統(tǒng)500放置在具有專用電源601的運(yùn)動(dòng)型運(yùn) 輸工具600中,該電源601構(gòu)造成用于提供充足的電能以運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)500。 運(yùn)輸工具600是有利的,因?yàn)槠涫强梢栽试S緊急事件響應(yīng)和/或能夠使第 三方人員響應(yīng)物品緊急事件的可運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)。例如,如果辦公樓或其它設(shè) 施懷疑他們收到的一些物品可能被生物/化學(xué)污染物污染,則可以將運(yùn)輸 工具600停在指定位置,并可使用這里所闡述的任何系統(tǒng)(例如,系統(tǒng)100、 500)或方法以處理可能受污染的物品,從而對(duì)這些物品進(jìn)行消毒 和/或使之無效。本發(fā)明的又一實(shí)施方式包括布置在兩個(gè)房間之間的墻壁中的系統(tǒng) 100、 500。例如,如圖7所示,系統(tǒng)500可以布置在兩個(gè)房間701、 702 之間的墻壁700中。第一門502可以開向房間701,而第二門503可以開 向房間702。第一房間701可以是其中可放置可能受污染的物品的"骯臟" 房間,該受污染的物品然后可以通過由第一門502覆蓋的開口放入殼體 504a和/或空腔514中。第二房間702可以是"清潔"房間,在這里,可 以通過由第二門503覆蓋的開口從殼體504a和/或空腔514取出由系統(tǒng) 500消毒了的物品。這樣的結(jié)構(gòu)可能是有利的,例如,用以確保清潔房間 703中的已消毒物品不被來自骯臟房間702的可能已受污染物品的污染物 意外地污染。本發(fā)明的另一實(shí)施方式包括例如在消毒/使失效循環(huán)期間使用系統(tǒng) 500的方法。該方法可以包括獲得待消毒的物品或可能需要消毒的物品 (例如郵件),打開第一門502,并將物品放置在筒513中。在將物品放 置在筒513中時(shí),第二門503可以關(guān)閉。隨后可以關(guān)閉第一門502,并將 其鎖到外殼506上。第一門502可以關(guān)閉,使得墊圈507壓靠在殼體506 的表面上,從而形成大致緊密的流體密封。第一門502例如可以通過閂 鎖510鎖到外殼506上。閂鎖510可以包括兩組閂鎖機(jī)械閂鎖部分510a、 510b和磁性閂鎖部分510c、 510d。機(jī)械閂鎖510可在凸起510a放置在孔 510b中時(shí)鎖定,并且可以使用任何合適的機(jī)械閂鎖結(jié)構(gòu)和/或方法進(jìn)行固 定。磁性閂鎖510可以在第一磁性部分510c的磁極與第二磁性部分510d 的相對(duì)磁極匹配時(shí)鎖定。 一旦兩個(gè)閂鎖510都鎖定,傳感器511就可以 向處理器512發(fā)送第一門502己被固定的信號(hào)?;驹趥鞲衅?11檢測(cè)到第一門502關(guān)閉的同時(shí),傳感器511也可 以確定第二門503關(guān)閉。第二門503可以包括與第一門502類似的閂鎖。 一旦傳感器511向處理器512發(fā)送第一門502和第二門503都已被鎖定 和/或固定的信號(hào),處理器就可以允許向物品處理器501的各個(gè)部分供電。 例如,處理器512可以允許向致動(dòng)器516a供電和/或啟動(dòng)致動(dòng)器516a。 致動(dòng)器516a隨后可以驅(qū)動(dòng)帶516-1、 516-2,從而使得筒513旋轉(zhuǎn)。筒513 可以與帶516-1、 516-2 —起旋轉(zhuǎn),并且可以通過輪516w而保持在適當(dāng)位 置。筒513可以以高達(dá)每分鐘大約20轉(zhuǎn)的速度旋轉(zhuǎn),然而,筒513可以 以高達(dá)每分鐘大約30轉(zhuǎn)的速度旋轉(zhuǎn)。處理器512還可以致動(dòng)熱處理裝置530和/或允許向熱處理裝置530 供電。熱處理裝置530可以包括加熱元件,該加熱元件構(gòu)造成以大約 1000瓦提升殼體504a和/或空腔514內(nèi)的溫度并將該溫度保持在大約 250下至大約320。F之間(和/或大約120。C至大約150。C之間)。筒513的 孔眼513p可以允許熱進(jìn)入空腔514,并且筒513的旋轉(zhuǎn)可以促進(jìn)熱空氣 繞空腔514循環(huán)。熱處理裝置530可以使殼體504a和/或空腔514內(nèi)的溫 度升高并在整個(gè)循環(huán)持續(xù)期間(例如,長(zhǎng)達(dá)30分鐘)內(nèi)將該溫度保持在 期望溫度。然而,整個(gè)循環(huán)可以長(zhǎng)達(dá)大約45分鐘和/或熱處理裝置530 可以僅在循環(huán)的一部分內(nèi)運(yùn)行。處理器512和/或熱處理裝置530可以構(gòu) 造成使殼體504a和/或空腔514內(nèi)的溫度保持在大約百分之2的誤差容限 內(nèi)。外殼506、外殼506a、第一門502和第二門503中的一個(gè)或多個(gè)可 以包括一層絕緣材料(例如AMSS),該絕緣材料構(gòu)造成例如吸熱和/或防 止熱從殼體504a逃逸,從而這些熱不會(huì)傷害用戶或損壞布置在由外殼506 限定的殼體504中的處理器512。絕緣材料(例如,AMSS)層的另一目 的是可以允許殼體504a和/或空腔514中的溫度快速升高(例如,通過將 熱限制在殼體504a和/或空腔514中)。處理器512還可以致動(dòng)微波裝置540和/或允許向微波裝置540供電。 微波裝置540可以構(gòu)造成向殼體504a和/或空腔514提供2.4GHz下的在 大約500瓦至大約1000瓦之間的微波能。外殼506a、筒513和/或孔眼 513p可以構(gòu)造成允許微波能穿過。筒513和殼體506a的分別限定空腔 514和殼體504a的表面可以構(gòu)造成例如反射空腔514和殼體504a內(nèi)的微
波能,以防止從物品處理器501排出其量足以危害用戶的微波能,并且/或者提高對(duì)物品進(jìn)行微波處理的效果。門502、 503上的凸起502、 503a 也可以構(gòu)造成為具有反射性較高的表面,從而防止經(jīng)由門502、 503從物 品處理器501排出其量足以危害用戶的微波能,并且/或者提高對(duì)物品進(jìn) 行微波處理的效果。微波裝置540可以在整個(gè)循環(huán)期間(例如,長(zhǎng)達(dá)大 約30分鐘)或僅在循環(huán)的部分時(shí)間內(nèi)向物品施加微波能。處理器512還可以致動(dòng)紫外光發(fā)射裝置550和/或允許向紫外光發(fā)射 裝置550供電,例如,處理器512可以致動(dòng)第一紫外光發(fā)射裝置551和 第二紫外光發(fā)射裝置552和/或允許向第一紫外光發(fā)射裝置551和第二紫 外光發(fā)射裝置552供電。處理器512可以使脈動(dòng)燈553、 554發(fā)射波長(zhǎng)在 大約l卯納米至2000納米之間、頻率為大約50Hz、和/或功率輸出為大 約60瓦的脈動(dòng)紫外光。紫外光脈沖的正時(shí)可以是任何合適的時(shí)間間隔并 且可以以任何長(zhǎng)度變化。脈動(dòng)燈553、 554例如可以通過被布置在圍繞外 殼506a和/或殼體504a的不同位置處而在殼體504a和/或空腔514的不 同部分處發(fā)射紫外光。恒光燈(constant light) 552可以構(gòu)造成發(fā)射波長(zhǎng) 在大約249納米至254納米之間的紫外光,并且/或者具有每平方厘米大 約150微瓦的功率輸出。紫外光發(fā)射裝置550可以在整個(gè)循環(huán)期間(例 如,長(zhǎng)達(dá)大約30分鐘)或僅在循環(huán)的部分時(shí)間內(nèi)向物品施加紫外光。處理器512還可以致動(dòng)化學(xué)物施加器560和/或允許向化學(xué)物施加器 560供電。例如,該化學(xué)物可以是具有大約95%水和大約5%酒精的組分 的水基溶液。該化學(xué)物可以布置在容積為大約1加侖和/或處于每平方英 寸大約30磅至每平方英寸大約40磅之間的壓力下的化學(xué)物容器562中。 然而,該化學(xué)物可以布置在具有任何合適容積和處于任何合適壓力下的 化學(xué)物容器562中。當(dāng)被致動(dòng)時(shí),并且在殼體504a和/或空腔514中的溫 度達(dá)到大約13(TC之后,該化學(xué)物可以從化學(xué)物容器562流到噴嘴561。 于是在循環(huán)中,噴嘴561可例如以大約兩分鐘時(shí)間間隔下的大約15毫升 的量向殼體504a和/或空腔514施加化學(xué)物。在循環(huán)期間,可以使用大約 1/2杯(或大約4液量盎司)的化學(xué)物。在被施加時(shí),化學(xué)物可以在殼體 504a和/或空腔514內(nèi)形成霧,其中液滴尺寸為約10微英寸的數(shù)量級(jí)。
可以以相對(duì)于垂直于軸線515的平面成大約70度的角向殼體504a和/或 空腔514施加化學(xué)物。噴嘴516例如可以布置在外殼506a、殼體504a、 和/或空腔514周圍若干位置處,以使化學(xué)物更均勻地分布到殼體504a和 /或空腔514內(nèi)。 一旦布置在殼體504a和/或空腔514中,化學(xué)物即可促 進(jìn)消滅生物污染物和/或使化學(xué)污染物無效。例如,化學(xué)物可以與物品接 觸,從而允許熱和/或紫外光更容易且更有效地穿透物品。在另一實(shí)施例 中,化學(xué)物可以與微波能相互作用,以促進(jìn)消滅生物污染物和/或使化學(xué) 污染物無效。處理器512還可以致動(dòng)流體泵579和/或允許向流體泵579供電,以 允許流體(例如,空氣、氣體和/或液體)通過流體入口 577和任何過濾 器581從外部環(huán)境流入殼體504a,通過殼體504a和/或空腔514,然后通 過流體出口 577和任何過濾器582、 583而返回外部環(huán)境。一旦循環(huán)已經(jīng)進(jìn)行了指定的時(shí)間段,處理器512可停止致動(dòng)器516a、 熱處理裝置530、微波裝置540、紫外光發(fā)射裝置550、和/或化學(xué)物施加 器560中的一個(gè)或多個(gè)裝置和/或從所述一個(gè)或多個(gè)裝置斷開電源。 一旦 殼體504a內(nèi)的溫度達(dá)到安全水平,則可以解鎖第二門503 (例如,通過 釋放閂鎖510),并且可以從筒513中取出物品。由職業(yè)安全和健康管理 局確定的安全溫度水平可以為大約70攝氏度,然而,如果針對(duì)物品、殼 體504a中的空氣和/或空腔514中的空氣的溫度水平設(shè)置了適當(dāng)?shù)木竞?指示,則安全溫度水平可以更高。然后第二門503可以關(guān)閉(例如,通 過重新啟動(dòng)閂鎖),于是系統(tǒng)500可以準(zhǔn)備進(jìn)行另一循環(huán)。處理器512和 /或閂鎖510構(gòu)造成這樣,即,如果在循環(huán)的中間切斷物品處理器501的 電源,則閂鎖510不允許門502、 503打開,直到電源恢復(fù)并且處理器512 可以確定(例如,通過布置在殼體504a和/或空腔514中的傳感器)情況 是安全的(例如,溫度足夠低、微波裝置540已經(jīng)關(guān)閉、紫外光發(fā)射裝 置550已經(jīng)關(guān)閉、和/或化學(xué)物施加器560不再排出化學(xué)物)。在各種實(shí)施方式中,單個(gè)消毒循環(huán)可以運(yùn)行大約45分鐘至大約60分 鐘之間。在該時(shí)間段,單個(gè)消毒循環(huán)中的大約30分鐘可以涉及將殼體504a 和/或空腔514內(nèi)的空氣加熱到適當(dāng)溫度。其余時(shí)間(例如,大約15分鐘至大約30分鐘之間)可以是處理的其它部分,例如,提供化學(xué)物、提供 微波能、和/或提供紫外光。在各種實(shí)施方式中,單個(gè)消毒循環(huán)可以包括以特定順序執(zhí)行的步驟。 例如,該循環(huán)可以開始于打開至少一個(gè)門(例如,"骯臟"門或"污染" 門)。之后,可以將物品放置在空腔中、關(guān)閉門、鎖定門、核實(shí)門的關(guān)閉 和鎖定,然后可以開始向系統(tǒng)供電。指示燈基本與向系統(tǒng)供電同步地指 示系統(tǒng)被供電,而且在向系統(tǒng)供電的時(shí)間內(nèi),指示燈可持續(xù)地指示向系 統(tǒng)供電。在門鎖定后一短的延遲之后(例如,大約10秒),可以開啟熱 處理裝置以開始加熱空腔中的空氣??衫缭诖蠹s30分鐘內(nèi)連續(xù)加熱空 腔內(nèi)的空氣,以達(dá)到目標(biāo)溫度。大約在空腔中的空氣達(dá)到目標(biāo)溫度左右(例如,目標(biāo)溫度的大約2%內(nèi))時(shí)和/或經(jīng)過大約30分鐘(例如,不到 或超過約5分鐘)時(shí),可向空腔提供微波能、紫外光、和/或化學(xué)物???在大約10分鐘內(nèi)連續(xù)地和/或間歇地向空腔供應(yīng)微波能、紫外光、和/或 化學(xué)物。例如,可連續(xù)向空腔供應(yīng)10分鐘微波能,可向空腔供應(yīng)約10分 鐘恒定紫外光,可向空腔供應(yīng)大約IO分鐘脈動(dòng)(例如,間歇式)紫外光, 和/或可間歇地(例如,大約每?jī)煞昼娂嗅尫糯蠹s15毫升)向空腔施加 化學(xué)物。在微波能、紫外光、和域化學(xué)物已經(jīng)向空腔施加大約IO分鐘之 后,停止使用微波能、紫外光、和/或化學(xué)物?;驹谕S梦⒉堋⒆贤?光、和/或化學(xué)物的同時(shí),流體交換系統(tǒng)從空腔移除空氣、化學(xué)物、和/或 任何消毒劑。該流體交換系統(tǒng)可以運(yùn)行例如大約五分鐘。 一旦流體交換 系統(tǒng)已經(jīng)完成其工作,系統(tǒng)的各個(gè)部分可以斷電,可以解鎖至少一個(gè)門(例如,"清潔"門或"消毒"門),可以打開至少一個(gè)門,從而可從空 腔取出物品。對(duì)于消滅生物污染物和/或使化學(xué)污染物失效來說,系統(tǒng)500相對(duì)于 以前的系統(tǒng)來說具有許多優(yōu)點(diǎn)。例如,系統(tǒng)500相對(duì)緊湊,并且可以在 辦公設(shè)置中容易地放置和使用。在一些實(shí)施方式中,系統(tǒng)500可以具有 大約28英寸X32.7英寸X30.6英寸的尺寸,并且可以具有大約285磅(或 大約128公斤)的重量。在其他實(shí)施方式中,系統(tǒng)500可以具有大約30英 寸X20.9英寸X31.38英尺的尺寸。系統(tǒng)500部分地由于其緊湊性而是可 便攜的,這是由于其可以布置在輪子上或者可以容易地放置在運(yùn)動(dòng)裝置 上。而且還部分地由于其緊湊性,系統(tǒng)500例如可以疊置,從而在使得 對(duì)地板空間的占用最小化的同時(shí)能最大限度地利用垂直空間。該系統(tǒng)500的另一優(yōu)點(diǎn)在于能夠在超過職業(yè)安全和健康管理局(OSHA)的水平上消滅炭疽或其它孢子。例如,OSHA要求炭疽或其他 孢子的殺死率為106的量級(jí)。而這里所描述的系統(tǒng)500和方法的殺死率為 至少107的量級(jí),并可實(shí)現(xiàn)108的量級(jí),甚至達(dá)到109。系統(tǒng)500消耗低于約20安培的大約50/60Hz下的110/120V交流電。 因此,其可以簡(jiǎn)單地插入標(biāo)準(zhǔn)的美國(guó)墻壁插座中。系統(tǒng)500可以以大約 1920瓦消耗大約19安培。為了與其它類型的插座(例如,在歐洲和亞洲 的至少部分地區(qū)中使用的220V插座) 一起使用系統(tǒng)500,可以考慮在系 統(tǒng)500中設(shè)置轉(zhuǎn)換器,或?qū)⑾到y(tǒng)500的一個(gè)或多個(gè)部分更換成需要或至 少與220V插座兼容的部分。系統(tǒng)500易于使用,因?yàn)橐坏⑾到y(tǒng)500插上電源、打開第一門502、 將物品放置在筒513中、關(guān)閉第一門502,然后就可進(jìn)行處理。 一旦處理 已經(jīng)完成,則打開第二門503、從筒513取出物品、關(guān)閉第二門503,從 而結(jié)束處理。系統(tǒng)500的另一優(yōu)點(diǎn)在于其對(duì)使用者沒有危害。例如,盡管使用微 波、紫外光、和/或熱,但是至少部分地由于系統(tǒng)500中采用的絕緣,使 用者可以靠近系統(tǒng)500站立,而不會(huì)受到微波、紫外光、和/或熱中的任 何一種的有害影響。此外,因?yàn)橄到y(tǒng)500使用水基無毒的化學(xué)物,從而 即使使用者保露于化學(xué)物,使用者也基本上不受危害(如果不是完全不 受危害的話)。系統(tǒng)500可以構(gòu)造成滿足OSHA、 FDA和EPA的規(guī)章要 求。在各種實(shí)施方式中,這里所描述的系統(tǒng)IOO、 500和方法可以用于對(duì) 所有種類的物品進(jìn)行消毒。例如,系統(tǒng)IOO、 500可以用于對(duì)紙張、貨幣、 食物和/或醫(yī)療用品進(jìn)行消毒。本領(lǐng)域技術(shù)人員通過考慮這里所公開的本發(fā)明詳細(xì)說明和實(shí)踐會(huì)清 楚本發(fā)明的其它實(shí)施方式。詳細(xì)說明和實(shí)施例應(yīng)被認(rèn)為僅是示例性的,
所附權(quán)利要求指出了本發(fā)明的真實(shí)范圍和精神。 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)要求于2005年2月4日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)11/050,651以及 于2001年11月26提交的、名稱為"郵箱處理器"的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng) No.60/333,443的優(yōu)先權(quán),在此通過參考結(jié)合這兩個(gè)申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容,美 國(guó)專利申請(qǐng)11/050,651是于2002年11月26提交的、名稱為"郵箱處理 器"的美國(guó)專利申請(qǐng)No.10/306,774的部分繼續(xù)申請(qǐng)。
權(quán)利要求
1、一種物品處理裝置,該物品處理裝置包括限定殼體的外殼;布置在所述殼體中的可旋轉(zhuǎn)筒,該可旋轉(zhuǎn)筒限定一空腔;與所述空腔流動(dòng)連通的至少一個(gè)開口;至少一個(gè)門,該門構(gòu)造成覆蓋所述至少一個(gè)開口并基本防止流體流過;加熱裝置,該加熱裝置構(gòu)造成使所述空腔內(nèi)的空氣溫度上升;微波裝置,該微波裝置構(gòu)造成向所述空腔供應(yīng)微波能;多個(gè)紫外光發(fā)射裝置,這些紫外光發(fā)射裝置構(gòu)造成向所述空腔供應(yīng)紫外光;以及化學(xué)物施加器,該化學(xué)物施加器構(gòu)造成將化學(xué)物布置在所述空腔內(nèi)。
2、 如權(quán)利要求l所述的物品處理裝置,其中,所述外殼包括一層非 晶質(zhì)硅酸鎂纖維。
3、 如權(quán)利要求1所述的物品處理裝置,該物品處理裝置還包括至少 --個(gè)構(gòu)造為使所述筒旋轉(zhuǎn)的帶。
4、 如權(quán)利要求l所述的物品處理裝置,其中,所述至少一個(gè)開口包 括至少兩個(gè)開口,其中,所述至少兩個(gè)開口中的第一開口構(gòu)造成允許將物品放置在所 述空腔中,所述至少兩個(gè)開口中的第二開口構(gòu)造成允許從所述空腔取出 物品。
5、 如權(quán)利要求1所述的物品處理裝置,其中,所述加熱裝置構(gòu)造成 使所述空腔中的空氣溫度上升到至少120°C。
6、 如權(quán)利要求5所述的物品處理裝置,其中,所述加熱裝置構(gòu)造成 使所述空腔中的空氣溫度上升到至少B(TC。
7、 如權(quán)利要求1所述的物品處理裝置,其中,所述多個(gè)紫外光發(fā)射 裝置包括至少兩個(gè)脈動(dòng)紫外燈和至少一個(gè)恒光紫外燈,每個(gè)脈動(dòng)紫外燈 均構(gòu)造成以間歇的量發(fā)射紫外光,而所述至少一個(gè)恒光紫外燈構(gòu)造成以 基本恒定的量發(fā)射紫外光。
8、 如權(quán)利要求1所述的物品處理裝置,其中,所述多個(gè)紫外光發(fā)射裝置構(gòu)造成發(fā)射波長(zhǎng)在大約190納米至2000納米之間的紫外光。
9、 如權(quán)利要求1所述的物品處理裝置,其中,所述化學(xué)物施加器構(gòu) 造成使化學(xué)物在所述空腔內(nèi)形成霧。
10、 如權(quán)利要求1所述的物品處理裝置,其中,所述化學(xué)物施加器 構(gòu)造成形成具有量級(jí)為10微英寸的直徑的化學(xué)物霧化液滴。
11、 如權(quán)利要求1所述的物品處理裝置,其中,所述化學(xué)物施加器 構(gòu)造成將化學(xué)物噴射到所述空腔內(nèi)。
12、 如權(quán)利要求1所述的物品處理裝置,其中,該物品處理裝置還 包括多個(gè)閂鎖,這些閂鎖構(gòu)造成將所述至少一個(gè)門鎖定到所述外殼上,其中,所述物品處理裝置構(gòu)造成這樣,即,除非所述多個(gè)閂鎖將所 述至少一個(gè)門牢固地鎖到所述外殼上,否則不能向所述熱處理裝置、所 述微波裝置和所述多個(gè)紫外光發(fā)射裝置中的任一個(gè)裝置供電。
13、 如權(quán)利要求1所述的物品處理裝置,其中,所述多個(gè)閂鎖中的 第 一 閂鎖是機(jī)械閂鎖,而所述多個(gè)閂鎖中的第二閂鎖是磁性閂鎖。
14、 如權(quán)利要求1所述的物品處理裝置,其中,所述物品處理裝置 具有小于大約9立方英尺的容積。
15、 如權(quán)利要求1所述的物品處理裝置,其中,所述物品處理裝置 構(gòu)造成由在大約110V至大約120V之間以及大約50Hz至60Hz之間以高 達(dá)約20安培運(yùn)轉(zhuǎn)的電源供電。
16、 一種運(yùn)輸工具,該運(yùn)輸工具包括如權(quán)利要求l所述的物品處理裝置;以及電源,該電源被構(gòu)造成向所述物品處理裝置供電。
17、 一種用于對(duì)一裝置中的物品進(jìn)行消毒的方法,該裝置包括外 殼,該外殼分別限定至少一個(gè)開口、與該至少一個(gè)開口流動(dòng)連通的殼體、 至少一個(gè)構(gòu)造成覆蓋所述至少一個(gè)開口的門;以及位于所述殼體中的可 旋轉(zhuǎn)筒,該可旋轉(zhuǎn)筒限定一空腔,所述方法包括通過所述至少一個(gè)開口將物品放置到所述空腔內(nèi); 確定所述至少一個(gè)門被鎖到所述外殼上; 使所述筒旋轉(zhuǎn); 加熱所述空腔中的空氣; 向所述空腔供應(yīng)微波能;從多個(gè)紫外光發(fā)射裝置向所述空腔供應(yīng)紫外光; 將化學(xué)物放置在所述空腔內(nèi); 打開所述至少一個(gè)門;以及 通過所述至少一個(gè)開口從所述空腔取出物品。
18、 如權(quán)利要求17所述的方法,該方法還包括將所述至少一個(gè)門機(jī) 械地鎖到所述外殼上。
19、 如權(quán)利要求17所述的方法,該方法還包括將所述至少一個(gè)門磁 性地鎖到所述外殼上。
20、 如權(quán)利要求17所述的方法,該方法還包括以高達(dá)每分鐘大約20 轉(zhuǎn)的速度旋轉(zhuǎn)所述筒。
21、 如權(quán)利要求17所述的方法,該方法還包括以高達(dá)每分鐘大約30 轉(zhuǎn)的速度旋轉(zhuǎn)所述筒;
22、 如權(quán)利要求17所述的方法,該方法還包括將所述空腔內(nèi)的空氣 加熱到至少120。C的溫度。
23、 如權(quán)利要求22所述的方法,該方法還包括將所述空腔內(nèi)的空氣 加熱到至少13(TC的溫度。
24、 如權(quán)利要求23所述的方法,該方法還包括在所述空腔內(nèi)的空氣 達(dá)到至少13(TC之后將化學(xué)物放置在所述空腔內(nèi)。
25、 如權(quán)利要求17所述的方法,該方法還包括向所述空腔供應(yīng)功率 輸出在大約500瓦至大約1000瓦之間且頻率為大約2.4GHz的微波能。
26、 如權(quán)利要求17所述的方法,該方法還包括從所述多個(gè)紫外光發(fā) 射裝置中的第一個(gè)裝置向所述空腔脈動(dòng)供應(yīng)紫外光;以及從所述多個(gè)紫外光發(fā)射裝置中的第二個(gè)裝置以大致恒定的量向所述 空腔供應(yīng)紫外光。
27、 如權(quán)利要求17所述的方法,該方法還包括向所述空腔供應(yīng)波長(zhǎng) 在大約190納米至大約2000納米之間的紫外光。
28、 如權(quán)利要求17所述的方法,該方法還包括使化學(xué)物在所述空腔 內(nèi)形成霧。
29、 如權(quán)利要求17所述的方法,該方法還包括在所述空腔內(nèi)形成具 有量級(jí)為約IO微英寸的直徑的化學(xué)物霧化液滴。
30、 如權(quán)利要求17所述的方法,其中,所述化學(xué)物施加器構(gòu)造成將 化學(xué)物噴射到所述空腔內(nèi)。
31、 如權(quán)利要求17所述的方法,其中,所述至少一個(gè)開口是第一開 口和第二開口,其中通過所述第一開口將物品放置在所述空腔內(nèi),而通過所述第二 開口從所述空腔取出物品。
32、 如權(quán)利要求17所述的方法,該方法還包括提供一運(yùn)輸工具,該 運(yùn)輸工具包括外殼,該外殼限定所述至少一個(gè)開口、所述至少一個(gè)門、 所述筒;以及電源,該電源構(gòu)造成在大約110V至大約120V之間以及大 約50Hz至60Hz之間以高達(dá)大約20安培運(yùn)轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種物品處理裝置及相關(guān)方法。本發(fā)明大體上涉及用于對(duì)物品進(jìn)行殺菌和/或消毒的系統(tǒng)和方法,更具體地說,涉及對(duì)可能已經(jīng)暴露于各種生物和/或化學(xué)污染物的諸如郵件之類的物品進(jìn)行有效殺菌和/或消毒的系統(tǒng)和方法。
文檔編號(hào)A61L2/20GK101155603SQ200680011464
公開日2008年4月2日 申請(qǐng)日期2006年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月4日
發(fā)明者邁克爾·原·陸 申請(qǐng)人:拜歐帝泛斯公司