CN108449935A - 测试系统和测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种测试雾化器用于分配气溶胶形式的流体的功能性的系统,其中该系统包括雾化器和测试设备,其中雾化器包括容纳流体的容器和用于插入和/或更换容器的壳体部分,其中该容器能够相对于壳体部分移动以便分配流体,并且测试设备包括用于分配流体时测量容器移动的测量装置。另外,本发明涉及一种测试雾化器用于分配气溶胶形式的流体的功能性的方法,其中雾化器包括容纳流体的容器和用于插入和/或更换容器的壳体部分,其中该容器能够相对于壳体部分移动以便分配流体并且当分配流体时测量和/或分析容器的移动。

Description

测试系统和测试方法
本发明涉及根据权利要求1的前序部分的测试用于分配气溶胶形式的流体的雾化器功能性的系统或测试系统,涉及根据权利要求10的前序部分的测试用于分配气溶胶形式的流体的雾化器功能性的方法或测试方法,以及根据权利要求16所述的测试设备。
术语“雾化器”应该优选地理解为意指用于雾化流体、特别是药品制剂,或者将所述流体变为气溶胶的结构设备。特别优选地,本发明意义范围内的雾化器是用于吸入气溶胶形式的流体的吸入器。优选地,本发明意义范围内的雾化器包括作为待雾化流体的储罐的容器。容器可以优选地插入雾化器中(例如通过打开盖等),以可接近的方式布置在雾化器中或者是可更换的。此时,特别认为雾化器是其中容器可相对于壳体或壳体部分移动、优选为轴向移动以便分配流体的雾化器。WO 09/047173 A2公开这种雾化器的实例。
当流体、特别是液体药品制剂通过一开始提到的类型的雾化器雾化时,应尽可能精确地将一定量的活性成分变成待吸入的气溶胶。以这种方式产生的气溶胶应该通过具有低的平均液滴尺寸和窄的液滴尺寸分布以及低的脉冲或低的分散速度来区分。优选地,以这种方式产生的液滴具有小于5μm的液滴直径,特别是2μm至5μm,因为这种尺寸的液滴在吸入时适合沉积在肺系统中。
在本发明的意义范围内,术语“流体”应该以广义的方式理解和解释。特别是,术语“流体”涵盖液体溶液以及分散体、悬浮液等。
在本发明中,术语“气溶胶”应该优选认为是指云状或雾状聚集的多个流体液滴,所述流体已经优选通过雾化器雾化,所述液滴优选地具有低速度和/或至少基本随机的移动方向。例如,“气溶胶”可以具有或形成锥形液滴云,液滴云的主要分散方向特别是至少基本与主排出方向或排出脉冲方向相匹配。
在制造或生产一开始提到的类型的雾化器时,例如作为质量控制的一部分,必须检查雾化器是否有故障或检查雾化器的功能性和/或是否丢弃故障或容易发生故障的雾化器,例如全面或100%检查和/或作为样品检查的一部分。
术语“功能性”应该优选地理解为意指通过雾化器使流体分配或雾化所必需、或为达到预期目的或功能所必需的雾化器的能力。优选地,雾化器的功能性对应于对雾化器的需求或对雾化器的(目标)功能的需求可以满足的程度。
优选地,使用在驱动雾化器期间检测到的测量结果来检查功能性。特别优选地,功能性雾化器的测量值所处范围内的目标值和/或极限例如设置为质量控制的一部分。
首先,用于制备可吸入气溶胶的功能性雾化器应当以具有特定性能的气溶胶云或喷雾剂的形式分配特定量的流体或药品制剂。雾化器的该基本功能可以通过采用对于制备的气溶胶云或喷雾的测量结果来检查,例如通过直接测量液滴尺寸分布(例如通过光学方法或多级撞击采样器),以喷雾形式分配的流体总重量的测量结果等。
在一些雾化器中,例如在鼻喷雾泵中,喷雾性质(例如喷雾图案、喷雾云的几何形状或液滴尺寸分布)可取决于如何触发雾化器或泵。在常规的鼻喷雾泵中,含有出口开口的上部部分逆着回复力被推向药物容器计数器以触发泵。在这种情况下,缓慢的驱动可导致流体流出,仅有轻微的云形成,而非常快速的驱动可产生的喷雾如此薄,以致液滴被吸入较深的呼吸道中而不是吸附在鼻腔粘膜上。根据需要作为临床批准的一部分,为了根据一定标准检查这种鼻喷雾泵的功能性而没有这种单独干预用户,WO2004/091806A1提出使用这样的设备,其中这种鼻喷雾泵或“定量吸入器”(MDI)可以以机械控制的方式触发。通过这种致动的可调性,使得该设备可以结合在雾化器处进行的测量来检查可移动和不可移动的雾化器部件的机械作用与雾化器功能之间的关系。为此目的,例如,作为测量方法描述薄层色谱板(TLC)上喷雾图案的分析。通过这种方式,可以生成可用于定义自动触发系统参数的数据,以减少日常检查中的波动(与测试仪手动执行的触发过程相比较)。
DE10136554A1公开用于测定来自吸入器的气溶胶粒度分布的实验室方法和执行该方法的设备。该文献提出通过激光衍射分析或激光衍射法测量气溶胶颗粒的粒径。这种情况下,建立测量条件,当患者按照预期使用吸入器时重新创建真实状况,即特别是人的口咽区的高空气湿度水平。EP 2381237A1公开了建立在上述方法之上的实验室测量方法,其中将确定气溶胶(细颗粒部分)的可吸入部分与测量喷雾的持续时间相结合。在这种情况下的颗粒测量过程中,散射的激光通过会聚透镜聚焦到半导体检测器,并且通过基于米氏(Mie)散射理论或弗劳恩霍夫(Fraunhofer)方法的分析方法进行分析。
测量变量的其它可能实例是雾化器喷嘴导管中的流量,流体的分配体积和/或分配重量(特别是每次触发和/或每单位时间),雾化器内泄漏出流体的体积和/或重量和/或雾化器内的流体压力和/或流体压降。某些情况下,直接测量这些测量变量非常复杂,因此只能在批量生产过程中进行有限的测量,如特别是自动检测和/或100%检测或100%筛选检测。
在此背景下,本发明的目的是提供用于测试雾化器的功能性的测试系统和测试方法,其优选地能够识别、定义、评估和/或索引,或以简单、低成本、快速和/或可靠的方式进行识别、定义、评估和/或索引任何雾化器故障。
特别地,测试方法和测试系统应该适用于批量生产过程。
上述目的根据权利要求1所述的测试系统、根据权利要求10所述的测试方法或根据权利要求16所述的测试设备实现。从属权利要求涉及有利的发展。
测试雾化器功能性的根据本发明的测试设备或根据本发明的系统优选地包括雾化器和测试雾化器的测试设备。
在本发明的一方面,作为功能检查的一部分,至少部分地使用在雾化器本身、优选在雾化器的一个或多个可移动部件(特别是驱动过程中移动的部件)进行的测量来测试雾化器的功能性。在这方面,测量值优选地针对与特别由于相应雾化器的操作原理引起的喷雾性质相关的测量变量进行检测。结果,可以提供用于测试雾化器或测试系统的功能性的设备,其中测量时间最多比驱动雾化器所需的时间稍微长些。优选地,该功能检查发生在特别是自动化100%检查或100%筛选检查中。
根据本发明,对于其中容纳待分配流体的容器移动的同时分配流体的雾化器,对容器的移动进行测量,并且将通过相关测量装置检测到的测量值与目标值和/或极限在数据处理装置中进行比较(例如以计算机化的方式进行比较)。如果测量值不符合目标值(特别是与偏差范围一起指定)和/或测量值超出极限所定义的范围,则雾化器在测试系统中识别为有故障或被测试系统识别为有故障并且优选自动丢弃。如果正常地设计这种自动化系统的电子设备,则雾化器的循环时间基本由实际测量的持续时间确定,当所有流体/喷雾已经分配时,根据本发明终止该测量。因此,该测试方法非常适用于批量生产,也特别适用于100%检测。
根据本发明的另一方面,在测试系统内,雾化器本身的这种类型的测量与由此产生的气溶胶云或由此产生的喷雾上的测量相结合。
为此目的,测试系统优选地包括喷雾参数测量装置和/或与系统的数据处理装置连接的成像记录装置。在喷雾参数测量装置中,预定义的喷雾参数基于喷雾照片进行测量,将测量值与预定义的极限通过数据处理装置进行比较。可选地或另外,来自成像记录装置的图像与参考图像在数据处理装置中进行比较。
当雾化器所检测到的测量值或图像不符合目标值或参考图像和/或在极限或参考图像限定的范围之外时,雾化器优选地自动识别为有故障(并且特别丢弃)。
特别优选地,在喷雾参数测量装置中产生光部分或光幕以生成喷雾照片。
优选地,除了组装雾化器的步骤之外,雾化器的生产还包括优选自动化的筛选检查过程,其中对反映雾化器的一般功能的经选择的测量变量进行测量;以及取样步骤,其中选定的雾化器样品经受详细的实验室检查。在这种实验室检查中,选择的雾化器优选在销毁点进行测试,同时复制用户使用模式。在该过程中,实验室检查也涉及较复杂的测量(通过与筛选检查相比较),例如特别是测量液滴尺寸分布,例如从DE 101 36 554 A1中已知的,和/或测量流体排出的重量。
雾化器优选具有插入和/或更换容纳流体的容器的选择(该选择可以例如由雾化器壳体中的入口和/或可取出或可打开的壳体部分提供)。优选地,用户将雾化器与特别可插入和特别优选可更换并且容纳流体的容器一起使用,容器可相对于壳体部分移动,以便分配或雾化流体或形成气溶胶。
在复制用户使用模式的实验室检查中,优选使用填充有用户希望雾化的流体的容器:对于吸入器检查,容器因此优选为填充有液体药品制剂或合适安慰剂的药筒。
然而,在100%检查或100%筛选检查中,雾化器优选使用插入的容器进行测试,所述容器容纳液体或测试液体,所述液体或测试液体可以特别从雾化器中取出而不留下任何残留物(以防止污染或积累)。相应的液体(例如水或特别优选乙醇)应该具有非常高的纯度。在100%检查或100%筛选检查中,雾化器优选包括可与使用的测试设备交互的容器。为此目的,例如在光学测量的情况下,容器特别包括合适的反射表面(或者在电或者电感测量的情况下合适的导电性或者合适的磁特性,或者在触觉或者机械测量的情况下合适的轮廓等)。可选地,容器包括可读标签。
优选地,雾化器基于有源雾化原理;特别是雾化所需的能量从储能机构释放,和/或特别是将雾化器上的触发按钮、开关等驱动之后自动发生雾化。
为了产生雾化流体的压力,雾化器特别优选地包括机械泵机构、特别是活塞泵机构,容器优选地与泵机构的可移动部分一起移动。优选地,泵机构与充当储能机构的弹簧结合。
在也可以独立实施的本发明的另一方面,对于100%检查或100%筛选检查,该系统或测试设备包括这样的测量装置,当流体雾化或分配时或流体雾化或分配的同时,所述测量装置用于优选光学、机械和/或电和/或非接触式测量或检测雾化器的容器或容器底部的移动,优选以便测试雾化器的功能性。
特别优选地,测量装置优选设计为光学、机械和/或电和/或非接触式测量容器或容器底部的速度、容器或容器底部的(轴向)行程、和/或行程的持续时间。因此提供特别简单、快速且容易自动化和/或可集成到生产过程中的测试系统。
在这种情况下,术语“行程”应该理解为意指容器或容器底部在其间移动的两个端点位置之间的路径或通道,特别是在触发雾化器之前和之后的位置之间。
术语“移动”应该理解为意指当流体分配或雾化时或在流体分配或雾化的同时,容器或容器底部的速度、容器或容器底部的行程、和/或容器或容器底部的行程的持续时间。特别地,容器或容器底部覆盖容器或容器底部随着流体的分配或雾化的持续时间变化的位置和/或可以通过容器或容器底部随着时间变化的位置进行测量、定义和/或量化移动。最优选地,测试系统或测量装置设计为测量或量化当分配流体时容器或容器底部的移动,特别是容器或容器底部的速度、行程和/或容器或容器底部的行程的持续时间,特别是通过相应测量值进行测量或量化。
优选地,可以为功能性或至少基本无故障的雾化器设定容器移动的预定目标值。在这方面,测量变量优选地是与容器行程相对应的容器移动的容器速度、容器行程(即容器的移动路径)和/或持续时间。优选地,这些测量变量或这些变量的相互作用可以与如下性质相关:例如雾化器喷嘴导管中的流量,分配体积和/或气溶胶的分配重量(特别是每次触发和/或每单位时间),雾化器中泄漏出的流体的体积和/或重量,和/或雾化器内的流体压力和/或流体压降。
对于功能性或至少基本无故障的雾化器的测量变量,优选指定目标范围和/或极限,目标值、目标范围或极限优选已经在概念上、经验上、数字上、实践上和/或理论上确定。
本发明特别优选涉及使用机械或手动可驱动的泵或机械或手动可驱动的张紧机构测试雾化器,以便对流体加压或形成气溶胶。在这种情况下,容器的移动可以对应于雾化器中的泵、压力发生器或阀的活塞移动,和/或容器的移动速度可以对应于流体分配速率。然而,原则上,其它机构也是可能的,特别是其中气溶胶的分配体积、分配速率和/或性质对应于容器移动的特性的机构。已经证明特别有利的是,分配流体的同时至少也利用容器移动来检查功能性或符合目标值或公差范围。
测试用于分配气溶胶形式的流体的雾化器的功能性的提出的方法或测试方法的特征还在于,测量当流体进行分配或雾化时雾化器的容器移动,优选通过测量装置测量,和/或优选通过数据处理装置分析。
特别优选地,测量和/或分析当流体进行分配或计量时的容器或容器底部的速度、容器或容器底部的行程和/或容器行程的持续时间,和/或与目标值,特别是目标速度、目标行程或目标持续时间,和/或极限,特别是最大和/或最小速度、最大和/或最小行程和/或最大或最小持续时间进行比较。以这种方式,得到相应的优点。
特别优选地,测量装置通过光学三角测量来测量容器的移动。在这种情况下,优选将可见调制光点投射到容器底部的表面上,并且通过接收器光学系统以位置敏感的方式产生该光点的至少部分反射的图像,所述接收器光学系统在空间分辨率元件(例如CCD元件)或传感器(包含在接收器光学系统中)上以特定角度布置。容器底部的距离优选地通过数字信号处理器由传感器的输出信号进行计算。
根据本发明,测量装置和相关的数据处理装置是优选自动化测试设备的一部分,其中检测到的测量值在预定极限之外的雾化器优选地作为有故障的雾化器被自动丢弃。因此,数据处理装置设计为分析由测量装置检测到的测量值和/或将所述测量值与目标值和/或极限进行比较,和/或当雾化器检测到的测量值不符合目标值和/或超出极限定义的范围时将雾化器识别为在测试系统内发生故障。对于识别为有故障以待丢弃的雾化器,根据本发明的系统包括喷射装置,雾化器优选在识别为有故障之后被自动地滑动和/或丢弃到喷射装置中。
在也可以独立实施的本发明的另一方面,涉及测试雾化器的功能性的测试装置,该雾化器设计为分配气溶胶形式的流体,该测试装置包括夹紧或锁住雾化器的夹持装置,驱动雾化器的致动装置,测量装置和数据处理装置,该测量装置设计为测量当分配流体时移动的雾化器部件,该数据处理装置设计为分析由测量装置检测到的测量值和/或将测量值与目标值和/或极限进行比较和/或当雾化器检测到的测量值不符合目标值和/或超出极限定义的范围时自动识别雾化器为有故障。
根据也可以独立实施的本发明的另一方面,测试设备用于测试雾化器的功能性,雾化器设计为分配气溶胶形式的流体并且包括容纳流体的优选可插入和特别优选可更换的容器以及壳体体部分,容器相对于壳体部分移动,以便分配流体和当分配流体时测量容器的移动。以这种方式,得到相应的优点。
根据权利要求和下面基于附图给出优选实施例的描述,本发明的其它方面、特征、性质和优点将变得明显,其中:
图1是通过处于非张紧状态的雾化器的示意截面图;
图2是与图1相比旋转90°的通过处于张紧状态的雾化器的示意截面图;
图3是具有根据图1的雾化器的提出的测试系统和提出的测试设备的示意图;和
图4示出容器行程随着时间变化的示意曲线图。
在并非全部按比例绘制的纯示意图中,相同或相似的部件使用相同的附图标记,即使不重复描述也得到匹配或类似的特性和优点。
图1和图2示出用于雾化流体2、特别是高效药品等的雾化器1,雾化器1的功能性可以例如在根据本发明的测试系统或测试方法中进行测试。图1和2示出在用户使用时出现的两种状态下的雾化器1:图1和图2是处于非张紧状态(图1)和张紧状态(图2)的雾化器1的示意图。在这种情况下,术语“未张紧”和“张紧”表示雾化器1中接收的储能机构的状态,所述储能机构优选地由主发条7形成。在“张紧状态”(图2)中,所述储能机构在一定程度上进行加载,雾化器1准备触发。“未张紧”状态(图1)示出雾化器1处于触发状态(未准备触发)。
特别地,雾化器具有触发选项、特别是触发按钮8a,在其驱动时自动或独立地开始产生喷雾,或自动或独立地开始分配气溶胶14。有利地,由于用户/患者对雾化器1的操作,喷雾不会受到任何影响或仅为可忽略的影响。在该实施方式中,当触发时或通过来自触发按钮8a的压力(分配流体或产生喷雾的同时),雾化器1从“张紧”状态变为“未张紧”状态。
特别地,雾化器1形成为便携式吸入器并且优选地在没有推进剂的情况下操作。
当通过雾化器1雾化流体2、优选液体、特别是医药产品时,优选形成气溶胶,用户或患者(未示出)特别能够吸入雾化流体2或气溶胶14,并且新鲜空气优选地能够通过至少一个新鲜空气开口15吸入接口13中。典型地,该产品每天至少吸入一次、特别是一天几次,优选以预定间隔、特别优选取决于患者的疾病。
雾化器1包括容纳流体2的优选可插入且优选可更换的容器3。容器3优选形成待雾化流体2的储罐。
优选地,容器3(当用户使用时或当处于图1和图2所示的状态时)包含足够量的流体2或活性成分以提供例如至多200个计量单位,即,例如至多200次雾化或使用。WO 96/06011 A2中公开的典型的容器3具有约2ml至10ml的体积。
容器3优选至少基本是圆柱形或筒状,其可以在雾化器已经打开之后从下方插入到雾化器1中,并且可能是可更换的。
优选地,容器3在其底部具有平面,或容器3具有平面容器底部。或者,容器3在容器底部上具有金属和/或反射外壳和/或金属和/或反射容器底部或金属和/或反射(外)涂层。
优选地,流体2容纳在容器3中的由可折叠袋形成的流体腔室4中。
优选地,雾化器1也包括用于输送和雾化流体2的压力发生器5,在每种情况下特别是预定的、可能可调节的计量量。
压力发生器5优选地包括容器3的支架6,具有锁定元件8的相关主发条7(仅部分地示出)(锁定元件8可以直接手动驱动或优选通过触发按钮8a用于解锁目的),具有回流阀10的供给管9,压力室11和处于接口13区域内的输送喷嘴12。为了触发雾化器,锁定元件8优选相对于雾化器1的主轴横向移动/相对于压力发生器5移动部件的移动方向横向移动,或触发器按钮8a相对于主轴/移动轴进行横向按压。有利地,触发所施加的力因此不会对触发时释放的力产生影响。
容器3优选通过支架6固定、特别是锁住于雾化器1中,使得供给管9进入容器3。在这种情况下,支架6可以设计成使得容器3可以拆卸和更换。
当主发条7轴向张紧时,支架6与容器3和供给管9一起在附图中向下移动,流体2从容器3吸出并且经由回流阀10进入压力发生器5的压力腔室11。
一旦锁定元件8已经驱动、随后松开弹簧时,由于供给管9与其现在关闭的回流阀10一起再次向上移回,压力室11中的流体2进行加压,作为主发条7放松的结果,现在充当柱塞。如图1所示,该压力通过输送喷嘴12将流体2驱出,然后喷雾成气溶胶14。
优选地,供给管9在处于使用位置时相对于容器3保持在正常位置,特别是通过支架6保持在正常位置。特别地,因此供给管9的(轴向)移动对应于容器3的(轴向)移动。
当供给管9或回流阀10用作柱塞时,供给管9或容器3的移动对应于在压力腔室11中移位的体积或对应于输送量的或可输送量的流体。
特别考虑到雾化器1的水力学特性或输送喷嘴12的特性(例如喷嘴几何形状,由装配的过滤器和/或输送喷嘴12形成的液压阻力等),可以得知雾化器1从供给管9或回流阀10和/或另一柱塞的移动和容器3的相应移动的正常运行。在本实施方式的此处所见的雾化器1中,为了产生气溶胶,压力腔室11中和/或输送喷嘴12上游的流体2在压力下通过输送喷嘴12驱出,并且因此克服流体路径内的液压阻力而排出。在此过程中,流体压力影响所产生的喷雾图案或气溶胶14的性质。以这种方式,可以使用雾化器1的泵的活塞或在这种情况下供给管9或连接到供给管9(并且通过供给管9与其一起移动)的容器3的移动测量来检测各种功能故障,其在气溶胶形成方面的检测在其它一些情况下需要多种不同的测量方法。以这种方式,例如,可以使用移动测量来发现泄漏(例如其直接检测在其它方面会要求测量气溶胶排出的重量),以及不正确的定位或堵塞,其例如对雾化器1的喷雾持续时间和喷雾质量产生不利影响(不正确的定位增加雾化器中的液压阻力,并且流体从压力腔室中排出得更慢)。在泄漏的情况下,流体不仅通过喷嘴排出,而且通过另外的泄漏位置排出,由此降低雾化器内流体路径中的整体液压压力(因此流体从压力腔室中更快地排出,即观察到较快的活塞移动和较短的喷雾持续时间)。
对于具有活塞泵机构的雾化器1,喷雾的持续时间、即在输送喷嘴12处产生气溶胶的时间,优选由当雾化器1触发或喷雾产生时活塞(供给管9)或与雾化器1连接的容器3移动的时间确定。在这方面,当雾化器1触发时需要测量容器3与活塞一起移动从而由其在张紧器械状态的位置移动到松弛(未张紧)状态的位置的时间,优选地通过光学测量方法测量。由于在该移动过程中液体从雾化器1中并且通过输送喷嘴12向外压出,因此该容器移动的持续时间基本上与雾化器1的喷雾持续时间相关或相当。
雾化器1优选地包括壳体部分16和可相对于壳体部分16旋转的内部部分17(图2),并且具有上部17a和下部17b(图1),特别是手动可驱动的下部壳体部分,或特别地可拆卸地固定到内部17、特别地推压到内部17上(优选通过保持元件19)的覆盖物18。
为了插入和/或更换容器3,下部壳体部分18优选可从雾化器1中拆卸。
下部壳体部分18可朝向壳体部分16旋转,下部壳体部分优选地带动内部部分17的图中较低的部分17b。结果,主发条7通过作用在支架6上的传动装置(未示出)沿轴向张紧。通过张紧,容器3优选轴向向下移动,直到容器3呈现图2中所示的最终位置。在这种状态下,主发条7张紧。
优选地,当用户或患者使用雾化器并且首次施加张紧时,轴向作用并且布置在下部壳体部分18中的弹簧20邻接容器底部21,并且当弹簧20第一次接触底部时借助刺穿元件22刺穿容器3或底部的密封件,以允许空气进入。在雾化过程中,容器3优选通过主发条7移回到初始位置。
容器3优选在张紧过程中或为取出流体和/或在流体2雾化或分配的同时进行行程移动。特别优选地,在流体2雾化或分配的同时,容器3以优选至少部分线性速度v行程和在持续时间Δt行程内移动行程或行程路径Δs行程,持续时间Δt行程优选地至少基本对应于流体2进行分配或雾化的时间。
图3是测试雾化器1的功能性的提出的系统23的示意图。
提出的系统或测试系统23优选包括雾化器1或至少雾化器1的部件或模块以及提出的测试设备24。
雾化器1包括容纳流体2的优选可插入且优选可更换的容器3。容器3优选形成在测试期间待雾化的流体2的储罐。
容器3优选地至少基本上是圆柱形或筒状的,其可以插入雾化器1中并且是可更换的或可拆卸的。在所示的实例中,容器3的一部分优选可直接在测试系统23内进行测量。
容器3优选至少基本上是刚性的。特别优选地,容器3由塑料材料制成,所述塑料材料特别是热塑性材料、最优选聚醚醚酮。优选地,容器3在其底部具有平面,或容器3具有平面容器底部。
可选地,容器3在容器底部21上具有金属和/或反射外壳和/或金属和/或反射容器底部21或金属和/或反射(外)涂层。
测试设备24优选设计为测试雾化器1,特别是检查雾化器1的功能性和/或是否有任何故障。
特别地,特别地,系统23或测试设备24可以用于测试或确定雾化器1是否起作用和/或在何种程度上起作用和/或符合预定义要求或具有预定义功能和/或雾化器1的功能是否对应于其定义的规格或个别规格。
特别优选地,系统23或测试设备24设计为识别有故障的雾化器1或具有受损功能的那些雾化器1,优选地将系统23或测试设备24设计为雾化器1的生产或组装的一部分。最优选地,有故障的雾化器1或具有受损功能的雾化器1可以由系统23或测试设备24识别出和/或(随后)丢弃。
优选地,系统23或测试设备24在雾化器1的生产或生产过程中、特别是组装过程中集成,或可以在雾化器1的生产或生产过程中、特别是组装过程中集成。
系统23或测试设备24优选地包括夹持装置25。夹持装置25优选设计为锁住、夹紧和/或接收雾化器1或壳体部分16和/或内部部分17,特别是以分配流体2时使雾化器1或至少壳体部分16和/或内部部分17相对于夹持装置25不移动的方式设计。
优选地,夹持装置25包括孔26,其中接收或可以接收、或插入或可以插入雾化器1的至少一部分。
系统23或测试设备24优选地包括测量装置27,测量装置27优选设计为当分配流体2时测量活塞或容器3(供给管9)的移动。
测量装置27优选设计为光学、机械和/或电测量装置。
特别地,测量装置27设计为非接触式、光学、机械和/或电气测量容器3或容器底部21的移动,特别是速度v行程、行程Δs行程和/或行程的持续时间Δt行程
特别地,测量装置27设计为通过三角测量测量容器3或容器底部21的移动,特别是速度v行程、行程Δs行程和/或行程的持续时间Δt行程。特别地,测量装置27包含激光三角测量传感器系统或由激光三角测量传感器系统构成。
优选地,测量装置27包括发射器28(特别是激光器或发射辐射或电磁波的其它来源),传感器29和可选的A/D转换器,由传感器29检测的辐射,图像或其它检测信号(其优选地通过A/D转换器转换为一种或多种电信号)。
传感器29可以设计为特别检测入射辐射或电磁波的部位或位置和/或角度和/或强度,并且将它们转换成特别是测量装置27的数据或数据信号,例如测量值或测量信号。
特别地,传感器29是CCD传感器、CMOS传感器等。
传感器29优选包括多个可区分的传感器部分,优选其彼此相邻排列,其称为像素。因此可以确定入射电磁波或入射光的位置或部位。
传感器29优选对应于发射器28,使得传感器29能够接收、检测和/或转换由发射器28输出的电磁波或辐射。
传感器29可以包括光学装置、例如透镜,其优选地聚焦电磁波以便改变入射电磁波的部位和/或入射角和/或强度,或者较精确地限定它们(特别是改进传感器29处的分析和/或精度)。
发射器28和传感器29优选相对于彼此布置,并且设计为使得容器3或容器底部21的移动导致由发射器28输出的电磁波或辐射的入射位置、入射角和/或入射强度的变化。这在精确地限定容器3或容器底部21的部位或位置、移动和/或速度的方面已经证明是特别有利的。
发射器28特别设计为发射电磁波或辐射、特别是激光辐射,优选朝向雾化器1、特别是朝向容器3、特别优选朝向容器底部21。优选地,发射器包含激光二极管或由激光二极管形成发射器。
测量装置27或发射器28优选地布置在雾化器1下方、特别是容器3或容器底部21下方,和/或取向为使得雾化器1、特别是容器3或容器底部21可以通过发射器28进行辐射。
特别地,由发射器28发射的辐射可以通过容器3或容器底部21反射,优选至少部分地朝向传感器29反射。可选地,容器3或容器底部21具有用于反射由发射器28发射的辐射的反射涂层(未示出)。
优选地,发射器28相对于雾化器1布置为使得由发射器28发射的辐射几乎垂直于容器底部21和/或几乎与容器3的移动轴平行地延伸,如图3所示。
特别地,发射器28和传感器27相对于容器底部21以这样的方式布置,即根据入射角等于反射角的原理,由发射器28发射的辐射由容器底部21反射朝向传感器27,发射器28和传感器27优选紧密地布置在一起。
在所示的实施方式中,取出雾化器1的下部壳体部分18以通过测试设备24进行测试或测量,或者雾化器1夹紧或接收于夹持装置25中而没有下部壳体部分18。以这种方式,由发射器28发射的辐射的散射减少。然而,雾化器1与下部壳体部分18一起测量或可以与下部壳体部分18一起测量的解决方案也是可能的。特别地,当(完全)组装时,雾化器1进行测试或可以进行测试的解决方案是可能的。例如,下部壳体部分或覆盖物18可以是透明的或允许发射和反射的辐射通过。传感器29优选设计为检测由发射器28发射或在容器3或容器底部21上反射的辐射中的至少一些。
由于辐射在容器3或容器底部21上反射并且通过传感器29检测反射的辐射,因此可以确定在雾化过程中测量装置27或测量装置27面向雾化器1的一侧与容器3或容器底部21之间的距离或可变距离,和/或容器3的Δs行程或在行程移动情况下的距离变化。
除了三角测量之外或作为三角测量的替代,也可以使用其它光学测量方法或原理,例如干涉测量法、轮廓程序和/或基于摄像头的分割。特别地,除了三角测量之外或作为三角测量的替代,也可以通过其它光学测量方法或原理,例如干涉测量法、轮廓程序和/或基于摄像头的分割,测量容器3或容器底部21的移动,特别优选速度v行程、行程Δs行程和/或行程的持续时间Δt行程。
例如,测试设备24或测量装置27可以包括(另外的)发射器和(另外的)传感器,容器3优选地布置在发射器和传感器之间和/或由发射器照射,使得当分配流体2时容器3或容器3移动的阴影或轮廓由传感器借助于阴影或轮廓的变化来检测。
根据另一实施方式(未示出),容器3优选地在侧面上包括至少一个标记、特别是线标记,当分配流体2时容器3的移动优选地通过标记以及相关的(另外的)记录装置、特别是照相机进行测量或跟踪。
优选地,在这种类型的实施方式中,数据处理装置31设计为在分配流体2之前、分配流体2的同时和/或分配流体2之后检测标记的位置,和/或分割容器3的图像或标记,特别是在容器3的图像或标记上执行边缘检测。
除了光学测量方法或原理之外或作为光学测量方法或原理的替代,也可以使用机械和/或电测量方法或原理。特别地,除了光学测量方法或原理之外或作为光学测量方法或原理的替代,也可以通过机械和/或电测量方法或原理测量容器3或容器底部21的移动,特别是速度v行程、行程Δs行程和/或行程的持续时间Δt行程
例如,容器3的移动和/或位置可以在分配流体2之前、分配流体2的同时和/或分配流体2之后通过至少一个触觉传感器或传感器探针来检测。
在另一实施方式(未示出)中,容器3的移动或容器3的距离变化可以感应式地或通过电感式传感器来测量。
优选地,这种实施方式中的容器3包括例如在容器底部21上的诸如金属等导电材料,和/或在这种实施方式中的容器3至少部分由诸如金属等导电材料构成,优选检测到或者能够检测到容器3的移动过程中变化的电感、或容器3相对于相关传感器的距离变化。
在另一个实施方式中(未示出),容器3的移动或容器3的距离变化可以电容性地或通过电容传感器测量,优选检测到或者能够检测到容器3移动过程中变化的电容或者容器3相对于相关传感器的距离变化。
优选地,可以组合多种不同的测量方法或原理。有利地,因此可以检测到任何测量误差并且提高测量精度。
优选地,测量行程路径或行程Δs行程为约0.5mm至100mm、特别优选为1mm至20mm、特别为4mm至12mm。
优选地,当雾化器1处于张紧状态时,测量装置27、特别是测量装置27面向雾化器1的一侧或发射器28与雾化器1或容器3或容器底部21之间的距离大于5mm或10mm、特别优选大于20mm或30mm、特别大于40mm,和/或小于200mm或150mm、特别优选小于100mm、特别小于80mm。
系统23或测试装置24优选地包括控制装置30,控制装置30优选设计为以开环和/或闭环的方式控制测量装置27、特别是发射器28和/或传感器29。
优选地,系统23或测试设备24包括诸如计算机等数据处理装置31,数据处理装置31优选设计为处理、存储和分析特别是测量装置27的诸如测量值或测量信号等数据或数据信号,和/或将它们与如下进行比较:目标值,特别是目标速度、目标行程和/或目标持续时间,和/或极限,特别是最大和/或最小速度、最大和/或最小行程和/或最大和/或最小持续时间。
特别优选地,数据处理装置31设计为:当由测量装置27检测到的测量值不符合目标值,特别是目标速度、目标行程和/或目标持续时间,和/或所述测量值在极限(例如最大和/或最小速度、最大和/或最小行程和/或最大和/或最小持续时间)所定义的范围之外时,识别为有故障的雾化器1,或自动识别或标记雾化器1为有故障。
特别优选地,测量装置27与控制装置30和/或数据处理装置31电连接,或可以与控制装置30和/或数据处理装置31电连接。
优选地,系统23或测试设备24包括诸如致动器等致动或触发装置32,致动装置32优选设计为驱动雾化器1或雾化器1的锁定元件8或触发按钮8a和/或触发分配流体2。
优选地,致动装置32形成为电驱动器。然而,在这种情况下,其它解决方案也是可能的。可选地,触发装置32包括力测量装置(未示出),力测量装置特别设计为测量为了触发雾化器1的目的而移动锁定元件8或为了触发的目的而按压触发按钮8a所需的力。在此过程中,特别测量随着触发或驱动过程的持续时间变化的触发力。
优选地,致动装置32与控制装置30和/或数据处理装置31电连接,和/或可通过控制装置30和/或数据处理装置31进行控制、特别是触发。
可选地,系统23或测试设备24包括秤(未示出),秤优选设计为测定定分配流体2的重量。特别优选地,秤集成在测试设备24内雾化器1的支架中(未示出)。优选地,秤与控制装置30和/或数据处理装置31电连接。
优选地,夹持装置25、测量装置27、控制装置30、致动装置32和/或秤包括共同的壳体33,和/或夹持装置25、测量装置27、控制装置30、致动装置32和/或秤集成在共同的壳体33中。这使得能够形成特别紧凑的构造或者协助形成特别紧凑的构造。
可选地,系统23或测试设备24包括张紧装置(未示出),张紧装置优选设计为相对于内部部分17或下部壳体部分18张紧雾化器1或壳体部分16。最优选地,雾化器1可以通过测试设备24张紧和驱动。优选地,张紧装置包括测量装置,所述测量装置设计为测量张紧雾化器1所需的力和/或测量为了使壳体部分16相对于内部部分17或下部壳体部分18旋转以便加载储能机构必须克服的扭矩。优选地,测试设备24设计为使得在测试设备24上可以执行多个测试循环,所述测试循环包括张紧雾化器1和触发(驱动锁定元件8或雾化器1的触发按钮8a),并且通常在雾化期间以自动方式至少进行一次功能性的测量。
可选地,系统23或测试设备24包括抽吸装置(未示出),或系统23或测试设备24与抽吸装置连接,抽吸装置或与抽吸装置的连接设计为特别从测试设备24中抽吸和/或带走由雾化器1分配的气溶胶,优选在雾化器1产生气溶胶的同时或在雾化器1产生气溶胶之后进行。
可选地,系统23或测试设备24包括记录装置34,记录装置34优选设计为在分配期间进行光学记录或拍摄雾化器1、特别是气溶胶14的图像,或者光学地或以图像形式记录气溶胶14的分配。
优选地,记录装置34与控制装置30和/或数据处理装置31电连接,或可以与控制装置30和/或数据处理装置31电连接。
在本发明的意义范围内,“记录装置”特别是光学、照相、电影或视频装置,其优选地设计为拍摄、记录、生成、处理、存储和/或传送或发送特别是分配的流体2或气溶胶14的特别的数字、静态、摄影和/或光学图像,例如视频、视频序列、图像或照片、图像序列、静物等。优选地,在本发明意义范围内的记录装置是相机,特别是胶片相机或摄像机、网络摄像机、屏幕摄像机、数码相机、摄像机等,和/或普通照相机,和/或记录装置包括这样的相机和/或相机模块。
下面,将更详细地描述根据本发明的测试雾化器1的功能性的方法。
提出的测试方法优选由提出的系统23或测试设备24来执行。特别地,系统23或测试设备24设计为执行提出的方法。
在测试方法中,对雾化器1进行测试,以检查雾化器1的功能性和/或是否有任何故障。特别地,确定雾化器1是否工作和/或工作进行的程度和/或是否满足预定义的要求或具有预定义的功能。
特别优选地,识别有故障的雾化器1或者功能受损的那些雾化器1和/或(随后)丢弃。优选地,在雾化器1的生产过程(特别是组装过程)中或之后执行该方法。
图4示出由容器3行进的行程或路径随着时间t变化的的示意性或理想化曲线,雾化器1优选在时间t1驱动容器3或开始容器3的行程移动,在时间t3结束容器3的行程移动或流体2的分配。
如图4所示,容器3的行程移动、特别是行程Δs行程(Δs Hub)和行程持续时间Δt行程(Δt Hub)原则上可以分成两个扇区。
在第一扇区t1至t2或s1至s2中,容器3优选以与第二扇区t2至t3或s2至s3相比更高的速度v行程移动。在第一扇区中,容器3优选在时间Δt行程,1(ΔtHub,1)移动空行程Δs行程,1(ΔsHub,1)。在第一扇区中,优选地没有流体2进行分配或雾化或仅少量的流体进行分配或雾化。这可归因于雾化器1内可能气泡的压缩,雾化器1或雾化器1的部件的弹性变形等。
在第一扇区之后的第二扇区中,容器3优选在时间Δt行程,2(Δt Hub,2)移动有效行程Δs行程,2(ΔsHub,2),流体2优选进行分配或雾化。
优选地,空行程Δs行程,1和/或时间Δt行程,1与时间Δt行程,2相比明显短。特别优选地,时间Δt行程,1与时间Δt行程,2相比可以忽略不计。
雾化器1的可能故障和/或可通过测试方法测量、识别、量化、估计或索引的可能故障特别包括:容器3的行程Δs行程或有效行程Δs行程,2太短,容器3的速度v行程太高和/或太低,容器3的空行程Δs行程,1太长,和雾化器1的喷雾持续时间Δt行程太短和/或太长。在该过程中,优选检测(优选间接地)以下作为雾化器1的功能损害:在分配流体2期间泄漏出的流体2的体积或重量太高,雾化器1中的压降过高(特别是在供给管9和/或输送喷嘴12中),分配的流体2或气溶胶14的体积或重量太低,输送喷嘴12中的流体2的流速太低,以及气溶胶14排放的速度太低或太高。基于较短的喷雾持续时间可以检测到泄漏的可能原因实例是,当雾化器1中限定流体路径的部件连接在一起时错误密封或组装错误。相比之下,流体路径中的沉积物或不正确的位置(特别是在过滤器或喷嘴中)影响功能性将基于较长的喷雾持续时间来检测。
优选地,雾化器1的容器3的行程Δs行程、特别是容器3的空行程Δs行程,1和有效行程Δs行程,2,容器3的速度v行程和喷雾或行程持续时间Δt行程通过测试方法直接或立即测量,或使用相应的测量值进行检测。优选地,根据时间测量第二扇区内(即在时间范围t2至t3中)的行程持续时间Δt行程以及行程路线的最佳拟合线的梯度以用作测试参数。
优选地,将测量值(优选地不仅是测量装置27上确定的值或数据,而且还有测量设备24的其它测量或记录装置上确定的那些值或数据)与经验上、数字上、理论上和/或实践中确定的目标值和/或目标范围或极限进行比较。
优选地,当测量值不符合目标值和/或不在目标范围内时,将雾化器1(自动)丢弃或识别或分类为至少基本上有故障或不起作用。
如果除了测量容器3的移动的测量装置27之外,测试设备24还包括另外的测量装置(未示出),例如,用于测量致动触发按钮8a的力的秤和/或测量装置、和/或用于确定张紧雾化器1所需的力的测量装置,则将由此得到的测量值(例如重量或力值)也优选地与预定和/或指定的目标值和/或目标范围或极限进行比较,并且将根据该比较结果识别为有故障的雾化器1优选地丢弃。优选地,将由(可选的)记录装置34检测到的光学、照相或图像数据也进行分析并且与定义为极限的相应数据或图像组进行比较,并且将基于这种比较结果识别为有故障的雾化器1丢弃。
优选地,当测量值符合目标值和/或在目标范围内时,雾化器1(自动)识别或分类为功能性或者至少基本上无故障。
为了测试雾化器1,雾化器1优选夹紧于测试设备24或夹持装置25中或由测试设备24或夹持装置25接收。特别优选地,雾化器1例如通过把手(未示出)或另一操纵器(未示出)插入测试设备24或夹持装置25中的孔26中,并且优选自动夹紧或锁住。
雾化器1优选地包括诸如弹簧等储能机构,优选地在雾化器1驱动以便分配气溶胶之前,在张紧过程中加载或张紧储能机构。
优选地,当雾化器1已经处于张紧状态时,其插入测试设备24或夹持装置25中或由测试设备24或夹持装置25接收。然而,也可能的是,(未张紧的)雾化器1首先插入测试设备24或夹持装置25中或由测试设备24或夹持装置25接收,然后张紧。
特别地,结构上的解决方案是可能的,其中测试设备24包括张紧装置(未示出),雾化器1或雾化器1的储能机构通过张紧装置加载或张紧。
优选地,雾化器1位于测量装置27或发射器28的上方或正前方,特别使得可以照射容器3或容器底部21。
优选地,测量装置27(然后)激活或打开,优选通过控制装置30和/或数据处理装置31激活或打开。然而,测量装置27也可以永久激活或接通。
容器3或容器底部21进行照射,特别是通过测量装置27或发射器28进行照射。特别优选地,至少一些辐射通过容器3或容器底部21反射或在容器3或容器底部21上反射,优选地至少部分朝向传感器29反射。
特别优选地,对容器3或容器底部21上反射的辐射的位置进行检测和/或存储在传感器29中。
优选地,当分配流体2时,测量容器3或容器底部21与测量装置27或测量装置27面向雾化器1的一侧之间的距离和/或容器3或容器底部21与测量装置27或测量装置27面向雾化器1的一侧之间的距离变化,优选通过测量装置27测量。优选地,在分配流体2之前、分配流体的同时和分配流体之后(换言之,连续地)进行该测量。
优选地,在测量过程中产生测量信号35,和/或传送到控制装置30和/或数据处理装置31。
特别优选地,测量信号35产生和/或连续传送的频率优选为大于1kHz或2kHz,特别优选为大于5kHz或10kHz,特别为大于20kHz或50kHz。
测量信号35优选地包括关于以下的信息:容器3或容器底部21与测量装置27之间的距离和/或距离变化,由发射器28发射的辐射与在容器3或容器底部21上反射的辐射之间的角度和/或角度变化,和/或由传感器29检测到的辐射的位置和/或位置变化。
特别优选地,测量信号35包括关于行程Δs行程、速度v行程和/或行程持续时间Δt行程的信息。
本发明意义范围内的信号优选地是用于传输如下的装置:信息、(调制)波(特别是在导体中)、比特序列、IT意义上的信息包等。特别地,本发明意义范围内的信号可以通过传输介质或通过数据连接来传输。优选地,可以通过信号传输的信息与信号相关或包含在信号内。
优选地,驱动雾化器1以便分配流体2,优选通过致动装置32驱动。通过驱动雾化器1,将流体2雾化或形成气溶胶14。
可选地,测量施加张力和/或驱动雾化器1所需的力,优选通过测量装置测量。特别测量的是为了触发雾化器1的目的而移动锁定元件8或为了触发而按压触发按钮8a所需的力。
优选地,当主发条7松弛或分配流体2或形成气溶胶14时和/或驱动雾化器1之后,容器3或容器底部21相对于壳体部分16移动。特别地,容器3或容器底部21朝向输送喷嘴12轴向移动。特别优选地,当分配流体2时,容器3或容器底部21进行行程移动。
优选地,容器3的行程Δs行程、空行程Δs行程,1、有效行程Δ行程,2、行程持续时间Δt行程、速度v行程和/或加速度通过测量信号35或测量值确定或计算,优选通过数据处理装置31确定或计算。
另外或可替代地,雾化器1中的压力下降,输送喷嘴12中的流体2的流量和/或分配的流体2的体积或重量通过测量信号35或测量值确定或估计,优选通过数据处理装置31确定或估计。
优选地,将测量信号35或测量值,特别是容器3的行程Δs行程、空行程Δs行程,1、有效行程Δs行程,2、持续时间Δt行程和/或速度v行程与相应的目标值,特别是目标行程、目标持续时间和/或目标速度和/或极限,特别是最大和/或最小行程、最大和/或最小行程持续时间和/或最大和/或最小速度进行比较。
优选地,目标值和/或极限存储在数据处理装置31和/或(外部)数据库中,数据处理装置31特别与数据库连接。
优选地,在分配期间对流体2或气溶胶14进行光学测量或拍摄图像或对分配期间产生的喷雾图案进行光学测量或拍摄图像,优选通过记录装置34(仅在图3中示意性示出)进行,和/或对喷雾雾或喷雾/气溶胶14进行光学测量。
可选地,将喷雾图案传输到数据处理装置31和/或与参考图像进行比较。通过这种方式,可以识别、定义和/或评估雾化器1中的其它故障,例如形成气溶胶云的故障或急剧偏转的喷雾。
在可以独立实施的本发明的另一方面,由记录装置34记录的包含喷雾图案的测量信号35或测量值或喷雾图案的比较结果与参考图像组合。
特别地,检查容器3的移动是否与喷雾图案相对应,或容器3的特定移动是否导致预期的喷射图案,和/或反之,特定的喷雾图案是否与容器3或容器底部21的预期的移动、移动速度等相匹配。通过组合可用的信息,可以特别得出关于压力发生器5和/或输送喷嘴12功能性的结论。
特别优选地,系统或测试系统23包括用于光学测量喷雾雾或喷雾的喷雾参数测量装置,记录装置34特别是喷雾参数测量装置的一部分。优选地,喷雾参数测量装置与数据处理装置31连接,并且其中传送的测量数据与参考数据进行比较。
通过喷雾参数测量装置,测量由雾化器1分配的液滴云或喷雾或喷雾雾的特征性质。在这种情况下,优选地生成测量值并且与系统内定义的极限相比较,其中测定的测量值在特别由预定义极限定义的值范围之外的雾化器自动检测为有故障。
根据一种优选的实施方式,喷雾参数测量装置的工作原理基于光切法。在这方面,优选使用激光产生光幕并且沿着限定的平面切穿产生的喷雾。优选地,光幕平面垂直于喷雾的预期主方向和/或垂直于雾化器1的纵向主轴和/或垂直于容器3的移动方向而延伸。该截面在距离雾化器1的喷嘴开口的限定距离处延伸,或者在相对于雾化器1的接口13的限定距离处产生。当喷雾雾或喷雾通过光幕时,光在喷雾雾的气溶胶滴上散射,光散射的程度特别直接取决于气溶胶滴的数量。结果,在光幕平面中产生散射光图像。为了检测散射光图像,该系统包括照相机系统和/或记录装置34。优选地,在预定时间段和预定时刻(基于喷雾雾的触发)检测多个散射光图像。优选地,该时间段对应于预期的喷雾持续时间,优选为1至1.5秒。散射光图像优选总体上拍摄至少四次;特别优选地,散射光图像以定期间隔拍摄,例如,每隔0.1秒进行拍摄。
优选地,锥形的预期喷雾用作分析散射光图像的基础(参考定义)。当光在这种锥形的气溶胶云上散射时,散射光的强度朝向喷雾云的中心抛物线性地增加。因此,定义与预期喷雾轮廓匹配的分析参数和相关极限。这种分析参数例如是累积散射光强度、强度中心相对于主轴的位置以及散射光中的强度分布或变化。
通过这种喷雾参数测量装置,可监控喷雾雾的形成,以便识别由于如下引起的质量缺陷:例如堵塞、组装不正确或甚至损坏的喷嘴,或喷嘴区域中的沉积物等。
可选地,优选在分配流体2之前、分配流体2的同时和/或分配流体2之后,检测或测量雾化器1的重量,特别是通过秤进行检测或测量。然而,特别优选地,这样的重量测量是对选定的雾化器1样品进行后续实验室检查的一部分,这些样品已经特别在测试设备24中进行测试。
通过计算在分配流体2之前雾化器1和/或系统23或测试设备24、特别是夹持装置25的测量重量,与在分配流体2之后雾化器1和/或系统23或测试设备24、特别是夹持装置25的测量重量之间的差异,可以确定或估计分配的流体2的重量。
可选地,将测量或计算的分配流体2或气溶胶14的重量或体积与目标值或极限进行比较,优选通过数据处理装置31进行比较。
提出的发明以及描述的方法步骤的各个方面和特征可以彼此独立地实施或以任何组合实施。
附图标记列表: 27 测量装置
1 雾化器 28 发射器
2 流体 29 传感器
3 容器 30 控制装置
4 流体腔室 31 数据处理装置
5 压力发生器 32 致动装置
6 支架 33 壳体
7 主发条 34 记录装置
8 锁定元件 35 测量信号
8a 触发按钮 s 路径
9 供给管 Δs行程 行程
10 回流阀 Δs行程,1 空行程
11 压力腔室 Δs行程,2 有效行程
12 输送喷嘴 t 持续时间
13 接口 Δt行程 行程持续时间
14 气溶胶 v行程 行程速度
15 新鲜空气开口
16 壳体部分
17 内部部分
17a 上部(内部部分)
17b 下部(内部部分)
18 下部壳体部分
19 保持元件
20 弹簧
21 容器底部
22 刺穿元件
23 系统
24 测试设备
25 夹持装置
26 孔

Claims (19)

1.测试雾化器(1)用于分配气溶胶(14)形式的流体(2)的功能性的系统(23),
其中所述系统(23)包括所述雾化器(1)和专门的自动测试设备(24),
其中所述雾化器(1)包括容纳所述流体(2)的优选可插入且特别优选可更换的容器(3),以及壳体部分(16),所述容器(3)可相对于所述壳体部分(16)移动以便分配所述流体(2),和
其中所述测试设备(24)包括用于测量当分配所述流体(2)时所述容器(3)、特别是所述容器底部(21)的移动的测量装置(27),
其中所述系统(23)包括数据处理装置(31),所述数据处理装置(31)与所述测量装置(27)连接或可以与所述测量装置(27)连接,
其特征在于
所述数据处理装置(31)设计为分析由所述测量装置(27)检测到的测量值和/或将所述测量值与目标值和/或极限进行比较、和/或当所述雾化器(1)所检测到的测量结果不符合目标值和/或超出由所述极限定义的范围时将雾化器(1)识别、优选自动识别为发生故障,和
所述系统(23)包括喷射装置,一旦检测到雾所述化器(1)有故障,所述雾化器(1)优选地自动滑入和/或丢弃到所述喷射装置中。
2.根据权利要求1所述的系统(23),其特征在于,所述测量装置(27)设计为测量所述容器(3)的速度(v行程)、所述容器(3)的行程(Δs行程)和/或所述行程(Δs行程)的持续时间(Δt行程)。
3.根据权利要求1或2所述的系统(23),其特征在于,所述系统(23)、特别是所述测试设备(24)除了包括所述测量装置(27)之外,还包括用于对由所述雾化器(1)产生的气溶胶云或由雾化器(1)产生的喷雾进行测量的喷雾参数测量装置,和/或还包括用于生成由所述雾化器(1)产生的所述气溶胶云的图像或由所述雾化器(1)产生的所述喷雾的图像的记录装置(34)。
4.根据权利要求3所述的系统(23),其特征在于,所述喷雾参数测量装置和/或所述记录装置与所述系统(23)的所述数据处理装置(31)连接,所述数据处理装置(31)设计为分析由所述喷雾参数测量装置检测到的测量值或由所述记录装置生成的图像和/或将所述测量值或图像与目标值和/或极限或参考图像进行比较,和/或当所述雾化器(1)所检测到的测量值或图像不符合目标值或参考图像和/或处于由所述极限或参考图像限定的范围之外时识别、优选地自动识别所述雾化器(1)有故障。
5.根据权利要求3或4所述的系统(23),其特征在于,所述喷雾参数测量装置产生光幕,所述光幕穿过由所述雾化器(1)产生的喷雾或由所述气溶胶(14)形成的云中的限定平面。
6.根据前述权利要求中任一项所述的系统(23),其特征在于,所述容器(3)中的所述流体(2)是纯液体,优选乙醇。
7.根据前述权利要求中任一项所述的系统(23),其特征在于,所述系统(23)、特别是所述测试设备(24)包括用于把持或夹紧所述雾化器(1)的夹持装置(25)、控制装置(30)、和/或用于驱动所述雾化器(1)的致动装置(32)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的系统(23),其特征在于,所述测量装置(27)设计为光学和/或非接触式测量装置,和/或包括发射器(28)、特别是激光器,和传感器(29)、特别是电子图像转换器。
9.根据前述权利要求中任一项所述的系统(23),其特征在于,所述测量装置(27)包含激光三角测量传感器系统或由激光三角测量传感器系统构成。
10.测试雾化器(1)用于分配气溶胶(14)形式的流体(2)的功能性的方法,
其中所述雾化器(1)包括容纳所述流体(2)的优选可插入且特别优选可更换的容器(3),以及壳体部分(16),
其中所述容器(3)相对于所述壳体部分(16)移动以便分配所述流体(2),和
其中当分配所述流体(2)时测量和/或分析所述容器(3)、特别是容器底部(21)的移动,
其特征在于,
分析比较所述容器(3)移动时检测到的测量值和/或将其与目标值和/或极限进行比较,和
当所述雾化器(1)所检测到的测量结果不符合目标值和/或处于由极限界定的范围之外时,所述雾化器(1)被识别、优选地自动识别为有故障,和
在识别出故障后,所述雾化器(1)被丢弃、优选自动丢弃。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,测量速度(v行程)、行程(Δs行程)和/或所述行程(Δs行程)的持续时间(Δt行程),优选通过测量装置(27)进行测量,和/或分析和/或比较目标值、特别是目标速度、目标行程和/或目标持续时间和/或与极限、特别是最大和/或最小速度、最大和/或最小行程和/或最大和/或最小持续时间,优选通过数据处理装置(31)进行分析和/或比较,优选以便确定所述雾化器(1)的功能性。
12.根据权利要求10或11所述的方法,其特征在于,夹紧或锁住所述雾化器(1),优选通过夹持装置(25)夹紧或锁住,和/或驱动所述雾化器(1),优选通过致动装置(32)驱动,以便分配所述流体(2)。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的方法,其特征在于,测量所分配的流体(2)或气溶胶(14)的重量,优选通过秤进行测量,和/或在分配过程中对所述流体(2)或气溶胶(14)进行光学测量,优选通过喷雾参数测量装置进行光学测量,或拍摄所述流体(2)或气溶胶(14)的图像,优选通过记录装置(34)进行拍摄,检测到的重量值或检测到的特征喷雾数据优选地与目标值进行比较,和/或记录的图像或喷雾图案优选与参考图像进行比较。
14.根据权利要求10至14中任一项所述的方法,其特征在于,所述容器(3)或所述容器底部(21)的移动,特别是所述容器(3)或容器底部(21)的速度(v行程)、行程(Δs行程)和/或所述移动或行程(Δs行程)的持续时间(Δt行程)以非接触式、光学和/或通过三角测量进行测量,优选通过测量装置(27)进行测量。
15.根据权利要求10至14中任一项所述的方法,其特征在于,在测量期间或为了测量的目的,照射所述容器底部(21),优选通过测量装置(27)进行照射,和/或特别是在所述容器底部(21)上反射电磁波或从所述容器底部反射电磁波,特别是在所述容器(3)的反射涂层上反射电磁波或通过所述容器(3)的反射涂层反射电磁波进行照射。
16.测试设备(24),用于执行根据权利要求10至15中任一项所述的方法。
17.根据权利要求16所述的测试设备(24),其特征在于,所述测试设备(24)是自动化的。
18.根据权利要求16或17所述的测试设备(24),其中所述测试设备(24)是筛选测试设备。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的测试设备(24),其中所述测试设备(24)适用于100%的检查。
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