专利名称：用于确定能流动的物质的被配量到待填充的物体中的量的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于确定能流动的物质的被配量到待填充的物体中的量(质量或体积)的方法。
背景技术：
尤其在用松散材料(如粉末)或用液体填充物体(如药物胶囊)的生产线中存在如下必要性，即在不干扰待填充的物体的情况下确定分别被填充到待填充的物体中的物质的量。在用于将粉末或液体微配量到胶囊中的制药设备中尤其存在如下必要性，即在线地且无干扰地在胶囊被填充之后或在胶囊被封闭之后确定分别被配量的量。恰好在制药行业的这种微配量过程中存在非常精确地确定被配量的量的必要性。由DE 100 01 068 Cl公知一种用于将粉末配量和排出到硬质明胶胶囊中的装置， 其中，多个填塞冲头在沉浸到孔中时将待包装的粉末压成压坯。在此为了能够得到关于压坯质量的信息，设有检测推出冲头的回弹行程的装置，推出冲头直接设置在填塞冲头后面。另外由WO 2004/0046^A2公知一种用于光电子学地检查药品的方法，其中，为了求得药物胶囊的填充度，该胶囊被输送通过例如由激光产生的电磁场。当然也可以借助在填充过程之前和之后对待填充的物体的称量来检查微配量过程，在微配量过程中例如少于IOmg的粉末状物质被填充。但是，通过称的高精度测量恰好需要足够的时间以使测量值稳定，通常需要大于一分钟的时间。但是这样长的测量时间在填充过程的在线控制时阻碍生产过程并且相应地不符合工业要求。
发明内容
因此，本发明的任务是给出一种快速且同时无干扰的、用于确定能流动的物质的被配量到待填充的物体中的量的方法，该方法以高精度确定能流动的物质的被配量的量。以上任务根据本发明通过一种用于确定能流动的物质的被配量到待填充的物体中的量的方法解决，其中，产生太赫兹-脉冲，该太赫兹-脉冲穿过待填充的物体和能流动的物质的容纳在物体中的被配量的量，并且其中由该太赫兹-脉冲的运行时间求得能流动的物质的被配量的量。根据本发明的方法尤其能够被用于在胶囊的制造过程期间在线测量胶囊中的粉末或液体的微配量量并且基于时间分辨的太赫兹-传输-光谱系统(THz-TDQ，其中如果待配量的物质和待填充的物体对于太赫兹波是透明的，则试样在传输中被太赫兹-光束穿过。其尤其也适合用在制药行业中。除了粉末外，当然也可以确定液体及其被配量的量。在待填充的物体的生产线中不仅可以在封闭或盖上待填充的物体之前而且可以在此之后使用本方法。本方法同样可以对于太赫兹-系统使用，太赫兹-系统被构造为反射几何结构或者以上的时间分辨的太赫兹-传输-光谱法(THz-TDS)能够与这样的系统组合。
根据一种特别优选的实施例，确定在将能流动的物质配量到待填充的物体中之前和之后太赫兹-脉冲穿过待填充的物体的运行时间延迟并且由该运行时间延迟求得能流动的物质的被配量的量。在此能流动的物质可以是被填充到待填充的物体中的粉末状或液态的物质。此外，待填充的物体可以是胶囊，粉末状或液态的物质被配量到该胶囊中。此外，在被填充的物体的制造期间可以在线地进行所述测量。根据另一种优选的方法，执行参考测量，在参考测量中一个被填充的物体作为参考试样被制造，其中，求得能流动的物质的被配量给参考试样的质量M，其中，确定在填充参考试样之前和之后太赫兹-脉冲在传输过参考试样时的运行时间延迟τ，并且对于相应能流动的物质通过对这样确定的质量和太赫兹-脉冲的运行时间延迟τ的比较由以下公式确定校准特征值μ。M = μ · τ优选地，为了在待填充的物体的填充过程期间在线测量质量，由校准特征值μ和在待填充的物体的填充期间对运行时间延迟τ的在线测量确定(即反算出)分别被配量的质量。根据另一种优选的实施例，待填充的物体的纵轴线和太赫兹-脉冲的传播轴线这样地相互定向，使得太赫兹-脉冲沿着待填充的物体的纵轴线穿过待填充的物体和填充到其中的能流动的材料。在此，太赫兹-脉冲的焦斑直径优选调节成小于待填充的物体的内直径。尤其在被配量的能流动物质不均勻地倾注到待填充的物体中时，可能在被透射过的物体的出射侧产生多个太赫兹-分脉冲，其中，确定每个分脉冲的运行时间差。在此，由每个运行时间差可以确定一个分质量并且由各个分质量可以确定总质量。在此总质量可以根据以下公式计算
权利要求
1.用于确定能流动的物质的被配量到待填充的物体中的量的方法，其中，产生太赫兹-脉冲，所述太赫兹-脉冲穿过待填充的物体和能流动的物质的容纳在该物体中的被配量的量，并且其中由所述太赫兹-脉冲的运行时间求得能流动的物质的被配量的量。
2.根据权利要求1所述的用于确定能流动的物质的被配量到待填充的物体中的量的方法，其中，确定在将能流动的物质配量到待填充的物体中之前和之后太赫兹-脉冲穿过待填充的物体的运行时间延迟(τ )并且由所述运行时间延迟(τ )求得能流动的物质的被配量的量。
3.根据权利要求1或2所述的用于确定能流动的物质的被配量到待填充的物体中的量的方法，其中，能流动的物质是被填充到待填充的物体中的粉末状或液态的物质。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于确定能流动的物质的被配量到待填充的物体中的量的方法，其中，待填充的物体是胶囊，粉末状或液态的物质被配量到该胶囊中。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于确定能流动的物质的被配量到待填充的物体中的量的方法，其中，在被填充的物体的制造期间在线地进行测量。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的用于确定能流动的物质的被配量到待填充的物体中的量的方法，其中，执行参考测量，在该参考测量中制造一个被填充的物体作为参考试样，其中，求得能流动的物质的被配量给参考试样的质量(M)，其中，确定在填充参考试样之前和之后太赫兹-脉冲在传输经过参考试样时的运行时间延迟(τ )，并且其中对于相应的能流动的物质通过对这样确定的质量(M)和太赫兹-脉冲的运行时间延迟(τ)的比较由公式M = μ · τ确定校准特征值μ。
7.根据权利要求6所述的用于确定能流动的物质的被配量到待填充的物体中的量的方法，其中，由校准特征值μ和在待填充的物体被填充期间对运行时间延迟(τ )的在线测量来确定分别被配量的质量。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的用于确定能流动的物质的被配量到待填充的物体中的量的方法，其中，待填充的物体和/或太赫兹-脉冲的轴线这样地定向，使得太赫兹-脉冲沿着待填充的物体的纵轴线穿过待填充的物体和填充到该物体中的能流动的材料。
9.根据权利要求8所述的用于确定能流动的物质的被配量到待填充的物体中的量的方法，其中，太赫兹-脉冲的焦斑直径被调节成小于待填充的物体的内直径。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的用于确定能流动的物质的被配量到待填充的物体中的量的方法，其中，在出射侧产生多个太赫兹-分脉冲，确定每个脉冲的运行时间差(τ )。
11.根据权利要求10所述的用于确定能流动的物质的被配量到待填充的物体中的量的方法，其中，由每个运行时间差(τ)确定一个分质量并且由各个分质量确定总质量。
12.根据权利要求11所述的用于确定能流动的物质的被配量到待填充的物体中的量的方法，其中，所述总质量根据以下公式计算
全文摘要
本发明涉及一种用于确定能流动的物质的被配量到待填充的物体中的量的方法，其中，产生太赫兹-脉冲，该太赫兹-脉冲穿过待填充的物体和能流动的物质的容纳在其中的被配量的量，并且其中由该太赫兹-脉冲的运行时间求得能流动的物质的被配量的量。
文档编号G01G9/00GK102483346SQ201080032655
公开日2012年5月30日 申请日期2010年5月17日 优先权日2009年5月19日
发明者G·托罗相, J·约努凯特, R·拜冈 申请人:罗伯特·博世有限公司