用于灌装容器的设备转让专利

申请号 : CN201380037298.7

文献号 : CN104428202B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : U·克劳斯D·拉齐科M·布罗伊宁格

申请人 : 罗伯特·博世有限公司

摘要 :

本发明涉及一种用于灌装容器(1)的设备体输出到待灌装的容器(1)中,其中,所述液体的所述灌装液位(5)可借助于检查装置(25)检测,并且所述检查装置(25)包括激光射束源(27),所述激光射束源使一激光射束朝所述容器(1)取向,所述激光射束穿过所述容器(1),并且所述激光射束在所述容器(1)的对置于所述激光射束源(27)的一侧上借助于至少一个传感器元件(32)检测,根据本发明,朝所述容器(1)取向的激光射束构造成面型射束(7)。(10),其具有灌装装置(12),所述灌装装置将液

权利要求 :

1.一种用于灌装容器(1)的设备(10),其具有灌装装置(12),所述灌装装置将液体输出到待灌装的容器(1)中,其中,所述液体的灌装液位(5)能够借助于检查装置(25)检测,并且所述检查装置(25)包括激光射束源(27),所述激光射束源使一激光射束朝所述容器(1)取向,所述激光射束穿过所述容器(1),并且所述激光射束在所述容器(1)的对置于所述激光射束源(27)的一侧上借助于至少一个传感器元件(32)检测,其特征在于,朝所述容器(1)取向的激光射束被构造成矩形射束(7)。

2.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,给所述容器(1)配备唯一的传感器元件(32)。

3.根据权利要求1或2所述的设备,其特征在于,在所述容器(1)的面向所述激光射束源(27)的一侧上设置有遮光件(33)。

4.根据权利要求3所述的设备,其特征在于,所述遮光件(33)的开口(34)适配于所述容器(1)在该容器的容器颈(3)中的直径并且与所述容器颈(3)对准。

5.根据权利要求1或2所述的设备,其特征在于,在澄清液体或者悬浮体的情况下检查所述灌装液位(5)时,在所述容器(1)的背离所述激光射束源(27)的一侧上设置有另一遮光件(35)。

6.根据权利要求5所述的设备,其特征在于,所述另一遮光件(35)在所述矩形射束(7)的焦点(36)的区域中具有开口(39)。

7.根据权利要求1或2所述的设备,其特征在于,所述矩形射束(7)平行于所述灌装液位(5)或垂直于所述容器(1)的纵轴线(8)定向。

8.根据权利要求1或2所述的设备,其特征在于,所述矩形射束(7)朝横截面为圆形的容器颈(3)的区域取向。

9.根据权利要求8所述的设备,其特征在于,设置一用于所述矩形射束(7)的高度调节装置(30)。

10.一种根据权利要求1至9中任一项所述的设备(10)的应用,用于灌装液态药物(2),其中,所述药物(2)作为澄清液体或者以悬浮体形式存在。

说明书 :

用于灌装容器的设备

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于灌装容器的设备。

背景技术

[0002] 这种设备已经由申请人在DE 10 2006 019 518A1中公开。该公开的设备包括计量装置,所述计量装置具有可上升和下降的灌装针,借助于灌装针使液态药物计量到容器(如小药瓶、安瓿瓶)中。计量装置与控制装置共同作用,所述控制装置包括由激光射束装置所产生的激光射束,所述激光射束与容器的纵轴线定向并且以该容器的颈部的高度辐射穿过所述容器。激光射束在穿过容器时根据灌装液位是否位于该激光射束的高度来不同强度地偏转或折射。在容器的对置于激光射束射入区域的一侧上设有两个传感器装置,所述传感器装置根据激光射束在容器上的折射来检测该激光射束并且向控制装置发送信号。如果灌装液位超过激光射束的水平,那么由配备的传感器装置检测到的信号被传递至计量装置的控制装置,所述控制装置于是停止灌装进程。在此缺点在于,通过使用具有相对小直径的激光射束需要使容器的纵轴线相取向确地朝激光射束定向,以此使激光射束在容器上的折射能够被传感器装置可靠地且无差错地检测。由此,控制装置需要附加的调节装置,以使激光射束与容器的纵轴线定向。此外,就例如玻璃中的缩孔、划痕或者容器表面的不均匀性等影响到测量信号的质量而言,激光射束的信号与容器的质量相关。还被视作缺点的是:由于激光射束在穿过容器时不同的折射,所述两个传感器装置必须并排地设置,并且因此在装置要同时检查多个容器的情况下,在这些容器之间需要相对大的分隔间距。最后也必须对每个容器使用两个彼此独立的传感器装置,这导致相对高的设备技术耗费。

发明内容

[0003] 本发明的任务以所述的现有技术为基础,根据本发明如此进一步改进一种用于灌装容器的设备,使得避免了现有技术的上述缺点。根据本发明,该任务在一种本发明所述特征的用于灌装容器的设备中如此解决:激光射束源构造用于形成面型射束。在此,面型射束理解成这样的激光射束,该激光射束的横截面不是圆的,而是矩形的,其中,该激光射束的宽度至少与容器待辐射穿过的部位一致。使用这种激光射束具有这样的优点:例如容器的整个颈部区域的直径被穿透并且用于评估。因此特别是这样的激光射束的辐射强度被分析处理:所述激光射束超过容器颈的整个直径地辐射穿过该容器,由此产生的信号与容器上的可能的缺陷部位、划痕或者类似的质量缺失大大地不相关。由此,避免了在其它方面可能导致容器错误灌装的错误测量。此外,面型射束的检测仅需要唯一的传感器,该传感器能够相对紧凑地构造,并且能够对准容器地设置在该容器的对置于面型射束进入到容器中的射入区域的一侧上。由此,特别是在使用多个并排设置的传感器装置的情况下实现了检查装置相对紧凑的构型。另一重要的优点在于,激光射束相对于容器的纵轴线的定向相对不严格,从而例如不需要这样的调节装置:该调节装置使激光射束中心地相对于容器的纵轴线定向。
[0004] 根据本发明的用于灌装容器的设备的有利的改进方案在从属权利要求中解释。由至少两个在权利要求书、说明书和/或附图中公开的特征所组成的全部组合都落入本发明的框架内。
[0005] 为了改善测量质量或避免测量错误,此外建议了,在容器的面向激光射束源的一侧上设置有遮光件。由此,对于传感器元件来说,面型射束的这样的射线被遮挡:该射线辐射经过容器的旁侧并且没有横向地穿过该容器。
[0006] 本发明的另一有利的构型是:在容器的背离激光射束源的一侧上设置有遮光件,其中,该遮光件处于焦点平面的高度或焦点的高度。这个构型基于这样的事实:在液体澄清(即液体至少基本上不具有颗粒)的情况下,辐射穿过容器的激光射线聚焦在焦点平面中。因此,通过遮光件的相应的布置和构型足以确保了:传感器元件检测到聚焦区域,以便由该传感器元件来识别到液体正在上升的灌装液位。对于悬浮体被计量到容器中的这种情况,在灌装液位达到面型射束的水平时,在所述另一遮光件上的辐射明显减弱,这种辐射减弱被传感器元件检测并且分析处理。
[0007] 对于正确地测量灌装液位重要的是:面型射束平行于灌装液位或垂直于容器的纵轴线地定向。在这种情况下,在面型射束横向穿过正在上升的灌装液位时在传感器元件上产生了在测量信号方面强烈上升的侧沿,由所述强烈上升的侧沿能够明确地推断出灌装液位。
[0008] 为了允许检查装置能够简单地适配于不同的容器和不同的灌装量,此外建议了,面型射束关于其高度水平方面能够借助于高度调节装置可变化地设置。
[0009] 本发明适用于将液态的药物灌装到容器中,其中,所述药物可以作为澄清液体或者以悬浮体形式存在。在悬浮体的情况下要注意的是,与澄清液体相比,激光射束不集中于焦点处,而是在空间中被随意地散射。

附图说明

[0010] 本发明的其它优点、特征和细节由以下优选实施例的说明以及借助于附图得出。附图示出:
[0011] 图1:根据本发明的用于药物容器的灌装设备的示意性侧视图;
[0012] 图2:用于检测容器的灌装液位的检查装置的立体图,例如该检查装置在根据图1的灌装设备中使用;
[0013] 图3:穿过根据图2的检查装置区域的、当容器以澄清液体灌装时所述容器区域的横截面图;
[0014] 图4:当所述容器以悬浮体灌装时根据图2的布置方案。
[0015] 相同的元件或和具有相同功能的元件在图中用相同的附图标记表示。

具体实施方式

[0016] 在图1中示出用于灌装药物容器1(如小瓶、小药瓶、安瓿瓶或者诸如此类)的设备10,所述药物容器优选由玻璃制成。设备10包括灌装装置12,所述灌装装置具有至少一个(然而在实践中通常多个)可上升和下降的灌装针14,该灌装针的运动由驱动设备16产生。
灌装装置12和驱动设备16由设备10的控制装置20控制。为了灌装液态药物2(所述液态药物能够以澄清液体的形式或者以悬浮体的形式存在),灌装针14(在图1中仅可看到所述灌装针中的一个灌装针14)自身以已知的方式和方法沉入到容器1中并且在通过灌装针14输出灌装射束时逐渐从该容器1中再升起,其中,灌装针14的面向液体的灌装液位5的一端优选始终以很小的间距位于液体的灌装液位5之上。一旦相应的灌装液位5在容器颈2的区域内达到一确定的高度,则通过灌装装置12所进行的药物2的灌装由控制装置20结束。然后,由于系统惯性的原因必要时能以已知的补注量进行补注。为了识别该灌装液位5是否已达到定义的高度,设备10具有检查装置25。
[0017] 如借助于图2所示,检查装置25包括柱状的承载件26,承载件在其上部区域上具有发射单元27和与该发射单元间隔开的接收单元28。发射单元27和接收单元28设置在共同的壳体29中,所述壳体使发射单元27相对于接收单元28定向。此外,在承载件26上设置有配备手轮31的高度调节装置30,借助于所述高度调节装置使发射单元27的水平和接收单元28的水平能够适配于不同的容器规格或灌装量。
[0018] 检查装置25用于同时监测多个容器1的灌装液位5,在所示的实施例中用于监测十二个容器1的灌装液位5。检查装置25优选借助于共同的、未示出的激光射束装置来产生以面型射束7形式的十二个单独的激光射束,这些激光射束由发射单元27发射出。由发射单元27相互平行地发射出的面型射束7由设置在接收单元28的区域中的十二个传感器32检测。
传感器32又与设备10的控制装置20连接。
[0019] 如最好借助于图1和图2共同所示,十二个容器1以其容器颈3如此设置在发射单元27与接收单元28之间,使得面型射束7在相应于确定的灌装液位5的高度水平上辐射穿过容器1,在这种情况下,控制装置20使通过灌装装置12所进行的灌装进程停止。面型射束7垂直于纵轴线8或平行于容器1的灌装液位5定向并且优选地分别具有至少与容器颈3的直径相应的宽度。
[0020] 如图3所示,在来自发射单元27的面型射束7的射出区域中设有遮光件33,所述遮光件的开口34如此适配于容器颈3的直径,使得面型射束7仅仅辐射穿过容器颈3的横截面,然而没有激光射线在该容器颈3的旁侧经过。由此,也没有在容器颈3的旁侧经过的激光射线被相应的传感器32检测到。此外,开口34的尺寸如此选择,使得容器颈3优选超过其整个横截面地被面型射束7辐射穿过。
[0021] 此外,对于被计量到容器1中的药物2作为澄清液体存在的这种情况,根据本发明优选规定了:在容器1的对置于遮光件33的一侧上给每个容器1配备另一遮光件35,所述另一遮光件在焦点36的区域中具有开口37,如图3所示。在此利用这种情形:对于灌装液位5处于面型射束7的高度的情况,面型射束7的大部分辐射聚焦在焦点36中。因此,借助于所述另一遮光件35能够实现了:一旦灌装液位5达到面型射束7的水平,传感器32就察觉到明显的强度差,因为在这种情况中,被传感器32检测到的强度明显地增大并且处于开口37旁侧的激光射线没有被检测到。
[0022] 对于计量到容器1中的药物2为悬浮体形式(具有小固体颗粒的液体)存在的这种情况,检查装置25同样在容器1的对置于遮光件33的一侧上针对每个容器1具有另一遮光件35。在此重要的是,辐射穿过容器颈3的射线在不同的方向上折射。在此,与澄清液体相比,激光射线特别是没有聚焦在焦点36处。其结果是:在灌装液位5达到面型射束7时,面型射束
7仅仅还有特别少量的射束经过所述另一遮光件35。这个辐射强度比在灌装液位5达到面型射束7之前的辐射强度要小得多。这种辐射减弱在传感器元件32处能以较小的信号被察觉并且作为用于灌装液位5的准据被考虑。这个情况在图4中示出。
[0023] 目前所述的设备10或其检查装置25能够在不偏离本发明构思的情况下以各种各样的方式和方法修改和调整。本发明构思在于,在容器1以液态药物灌装的情况下使用面型射束7以控制灌装液位5。