TWI413769B - 偵測流體的系統 - Google Patents
偵測流體的系統 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI413769B TWI413769B TW095137634A TW95137634A TWI413769B TW I413769 B TWI413769 B TW I413769B TW 095137634 A TW095137634 A TW 095137634A TW 95137634 A TW95137634 A TW 95137634A TW I413769 B TWI413769 B TW I413769B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- detector
- ultrasonic detector
- ultrasonic
- container
- detectors
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
- G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
- G01F23/296—Acoustic waves
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
- G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
- G01F23/296—Acoustic waves
- G01F23/2968—Transducers specially adapted for acoustic level indicators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B25/00—Packaging other articles presenting special problems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/06—Systems determining the position data of a target
- G01S15/08—Systems for measuring distance only
- G01S15/10—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse-modulated waves
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
- G01S7/521—Constructional features
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
- G01N2291/028—Material parameters
- G01N2291/02836—Flow rate, liquid level
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
本發明係有關於如下之系統及方法:可判定液體(例如鹽溶液)是否出現於一容器(例如儲存一隱形眼鏡之包裝)。
隱形眼鏡通常以塑膠包裝之形式來提供給消費者。一典型之包裝包含一或多個杯狀物,每一杯狀物可盛裝一隱形眼鏡。每一杯狀物通常被注滿鹽溶液,以使隱形眼鏡可被浸於該鹽溶液之中,於是該杯狀物可將隱形眼鏡維持於一濕潤狀態。當該隱形眼鏡及該鹽溶液被導入該杯狀物之後,該杯狀物可被施加至該包裝之一鋁箔片或其他合適之材料所覆蓋。此包裝程序通常經由自動化之設備來施行,而此自動化之設備係由一可程式(programmable)之邏輯控制器或其它之合適之控制裝置來控制。
該等包裝之杯狀物經由幫浦來填滿,而幫浦可給予一定量之鹽溶液。該中央控制裝置可被輸入程式指令、以檢查是否每一幫浦送出了一定量之鹽溶液至一相關之杯狀物。該控制器以如下之方式來施行此功能:當該杯狀物被置於可接收到來自幫浦之鹽溶液之一位置時,該控制器可監測(偵測)該幫浦是否被啟動。第二次檢查可被施行於該杯狀物被覆蓋及密封之前,以判定鹽溶液已被送至該杯狀物。
此第二次檢查可經由使用一光電式鄰近偵測器來施行,而該光電式偵測器可發射出紅光線之光至該杯狀物。此時,如果鹽溶液出現於該杯狀物且其液高係高於某一高度,鹽溶液就會反射該紅光線之光。而該光電式鄰近偵測器可偵測到高於一預先決定強度之反射光;如果有偵測到,就可判定鹽溶液已出現在該杯狀物之中且其液高係高於某一高度(例如半滿之高度)。
該偵測器之運作取決於該偵測器是否與該杯狀物相對齊。更特別的是,由該偵測器所發射出之該紅外線光束必須對焦於(對準於)該鹽溶液之彎月表面之最高點,如此該偵測器才能準確地指示鹽溶液是否出現於該杯狀物。對於一生產環境來說,此對準之程度(以使該偵測器能運作於其最佳狀態)之達成及維持可能是相當困難的。
又,該偵測器之運作亦可能取決於該鹽溶液之彎月表面之方位。例如,當該杯狀物被注入鹽溶液之時,空氣泡常常會形成於該彎月表面且可能會改變該彎月表面之方位,於是該偵測器之光束就不再對焦於(對準於)該彎月表面之最高點。在此狀況之下,該偵測器可能會做出錯誤之判定。更特別的是,該偵測器可能誤判該包裝並不盛裝有任何之鹽溶液、而認定該包裝及其內之隱形眼鏡為不合格品。
被設置於容器(例如隱形眼鏡之包裝)之中之液體(例如鹽溶液)可如下地被偵測:將超音波能量引導至該容器及接收該超音波能量之一反射能量。該超音波能量及該反射能量可傳經一圍件,該圍件可屏障該超音波能量及該反射能量而使它們幾乎不受到空氣流之影響。
一系統之較佳實施例包括一容器及一超音波偵測器,該容器包括一表面,該表面形成一杯狀物,該杯狀物可盛裝鹽溶液,而該超音波偵測器可引導聲能至該表面且偵測該聲能之反射音波。
較佳之方法包括將聲能引導至一容器之一表面,該表面形成一杯狀物,而該杯狀物可盛裝鹽溶液;偵測該聲能之一反射聲能及根據"該聲能被引導至表面與偵測到該聲能之反射聲能之間的經過時間"來判定該聲能之開始點與該聲能之反射點之間之距離。
一系統之其它較佳實施例包括一容器、一超音波偵測器及一被連接至超音波感測器的圍件;該容器具有一表面,該表面定義一杯狀物,而一液體被設置於該杯狀物;該超音波偵測器可將聲能引導至該表面、偵測該聲能與該液體相接觸而產生之一反射聲能及根據以下之方式來產生一輸出:引導該聲能至容器表面與偵測到該反射聲能之間的經過時間。
其它之較佳程序包括以下之步驟:將一隱形眼鏡置於一容器之一杯狀物之內;將該容器輸送至鄰近一幫浦之一第一位置;使用該幫浦將鹽溶液導入該杯狀物;當該容器係位於該第一位置時,判定該幫浦是否已被啟動;將該容器輸送至鄰近一超音波偵測器之一第二位置;當該容器係位於該第二位置時,使用該超音波偵測器來引導聲能至該杯狀物且測量(偵測)該聲能之反射聲能。
以上之"發明內容"及以下之"實施方式"若能與附圖一起閱讀,將可使本發明更為明瞭。為了說明本發明,附圖顯示一較佳之實施例。然而,本發明不應被附圖所限制。
這些附圖可被用來描述偵測位於一容器或一包裝12內之液體之一系統10之一較佳實施例。當隱形眼鏡14被運送至一終端使用者期間,該包裝12可被用來儲存該隱形眼鏡14。該包裝12定義一半球形之碗狀物或一杯狀物16,如圖8所示。該杯狀物16可盛裝該隱形眼鏡14。該杯狀物16被注滿了鹽溶液18,該隱形眼鏡14被浸於該鹽溶液18之中,於是該杯狀物16可將該隱形眼鏡14維持於一濕潤狀態。當該隱形眼鏡14及該鹽溶液18被導入該杯狀物16之後,一鋁箔片20可被用來將該杯狀物16覆蓋及密封。在此,該包裝12之細節以說明性之方式來揭示。該系統10可包含具有不同於該等包裝12之配置之包裝。
如圖1所示,當該隱形眼鏡14已被置入於該杯狀物16之內,於一幫浦站26,該包裝12可被注滿該鹽溶液18。當該隱形眼鏡14及該鹽溶液18被導入該杯狀物16之內,該包裝12可被支撐於一托板21。該托板21被顯示於圖1、2及9。該托板21可支撐十個包裝12:以二排、五個一排之方式被配置。該托板21可經由一輸送裝置22而被輸送至該幫浦站26且由該幫浦站26被輸送至它處。
如圖9所示,該幫浦站26包含複數個幫浦28,該等幫浦28可將一定量之鹽溶液18導入該等包裝12之每一杯狀物16。該標稱量為:可將該鹽溶液注入至離該杯狀物16之上緣大約1.0mm(0.039英吋)之處之量。
如圖10所示,該等幫浦28、該輸送裝置22及與該隱形眼鏡14之包裝有關之其它設備可以"可傳達之方式"(communicatively)被連接於一中央控制器,例如一可程式之邏輯控制器(PLC)30。該PLC 30可協調該隱形眼鏡14之整體之包裝過程。該PLC 30可施行一初始檢查,以檢查該鹽溶液18是否已被幫浦28導入位於該托板21之上之每一包裝12。更特別的是,該PLC 30可被輸入程式指令、以檢查每一幫浦28是否會被啟動(當該托板12被置於該幫浦站26之下之時)。又,如果該PLC 30判定一或數個該等幫浦28未被啟動,該PLC 30可被輸入程式指令、以將位於某一特定之托板之上之所有包裝12判定不合格品。被視為不合格品之該等包裝12將以廢棄材料被拋棄。
如圖1至5所示,該系統10包括複數個超音波偵測器23及一安裝結構24。該等偵測器23可判定每一包裝12之鹽溶液18之液高是否高過於一預先決定之液高。於是,該等偵測器23具有"第二次檢查"之功能(以檢查鹽溶液18是否已被注入位於一特定托板21之上之每一包裝12)。如果有須要,該PLC 30可被輸入程式指令、以阻止此檢查之施行於在初始充填檢查中被判定為"不合格品"之包裝12。
如圖1至3所示,該等偵測器23被安裝於該安裝結構24之一板狀構件27。當該等偵測器23被安裝於該板狀構件27之上,它們就形成一陣列29。如圖2及3所示,可採用如下之方式來安裝該等偵測器23:具有螺紋之螺母,而此螺紋可與形成於相聯結之偵測器23之外殼上之互補螺紋相嚙合。
舉例來說,該系統10可包含10個偵測器23(配置方式:形成二排,每排五個),以允許10個包裝12之鹽溶液之各別液高可同時地被測量。在此,形成該陣列29之10個偵測器23之採用僅是要說明本發明。本發明之原理可應用於一單一之偵測器、亦可應用於包含少於10個或多於10個偵測器之偵測器陣列。
該輸送裝置22可將該托板21移至位於該等偵測器23之陣列29之下之一位置(當該等杯狀物16已於該幫浦站26被注入鹽溶液之後)(請見圖1及9)。該等偵測器23如此地被配置於該板狀構件27之上使得當該托板21被置於該陣列29之下時,每一偵測器23可與一相關聯之包裝21相對齊。在一具有代表性之例子中,位於同一排之二相鄰之偵測器23之中心點至中心點之間隔大約為30.00mm(1.181英吋),而二排之中心點至中心點之間隔大約為50.00mm(1.969英吋),以與位於該托板21之上之包裝12之間隔相一致。
該安裝結構24可將該板狀構件27及該偵測器23陣列29支撐於該托板21之上方。如下文,該板狀構件27可相關於托板21被調整以使該等偵測器23可相關於該等包裝12最佳地被佈置。
如圖1至4所示,該安裝結構24最好包含二個托架組件50及二個底部構件52。每一托架組件50可包含一大致呈L形之下部托架54,該下部托架54藉由一適合之機構(例如緊固件56)而被固定於一相關聯之底部構件52。開槽58可被形成於每一下部托架54,以收容緊固件56。如圖3所示,該等開槽58延伸於大致垂直於該板狀構件27之長度方向之一第一方向中。此特色就可允許該等偵測器23之位置可相關於該托板21及該等包裝12被調整於該第一方向中。
該安裝結構24進一步包含二個大致呈L形之上部托架60。每一上部托架60藉由一適當之機構(例如緊固件56,此乃類似於將該下部托架54固定於該底部構件52之緊固件56)而被固定於一相對應之下部托架54。開槽62被形成於每一下部托架54中,靠近其上端,以收容該等緊固件56之裝配(請見圖1、4及9)。每一該等開槽62延伸於與垂直方向大致符合之第二方向中(請見圖4)。此特色可允許該等上部托架60(及該板狀構件27與該等偵測器23)之位置可相關於該托板21被調整於該第二(垂直)方向中。
每一上部托架60藉由一適當之機構(例如緊固件56,此乃類似於將該下部托架54固定於該底部構件52之緊固件56)而被固定於該板狀構件27之一相對應之末端。如圖1及3所示,開槽66被形成於該板狀構件27中,以容納該等相關聯之緊固件56。每一該等開槽66延伸於與該板狀構件27之長度方向大致符合之第三方向中。此特色可允許該等偵測器23之位置可相關於該托板21被調整於該第三方向中。
如圖10所示,每一偵測器23可包含一振動元件100及一處理器102(例如一微處理器),該處理器102係以"可傳達之方式"被連接於該振動元件100。該振動元件100及該處理器102可被安裝於該測偵器23之外殼108之內。該外殼108可為一桶狀外殼。電力及信號經由纜線109及與每一偵測器23相聯結之一連接器111可被送傳至該等偵測器23且由該等偵測器23送出(在圖2及3中,該纜線109及與數個偵測器23相聯結之該等連接器111並未顯示,以使圖形更為清楚)。
該等偵測器23可傳送出及接收聲能。更特別的是,該偵測器23之振動元件100可產生具有一預先決定之頻率(例如500 kHz)之脈波。該振動元件100可為例如一種壓電水晶(piezoelectric crystal):其可回應一電流之施加,而以一預先決定之頻率來振動。當該聲能碰撞到一物體時(於該偵測器23之運作距離之內),一反射之聲能或脈波回波就會被產生。當此反射聲能到達該振動元件100之時,就可使該振動元件100振動且產生一電輸出(electrical output)。
該處理器102可被輸入程式指令以計算一物體之出現(於該偵測器23之運作距離之內)。更特別的是,該處理器102可經由一時鐘來被輸入程式指令:此時鐘可記錄聲能脈波之傳送與該振動元件100接收到該反射聲能(即該振動元件100產生該電輸出之時)之間的經過時間。
該處理器102可被輸入程式指令以根據當地之音速及上述之經過時間計算該偵測器23及一目標物之間的距離。又,該偵測器102亦可被輸入程式指令、以於僅當該目標物(即位於該杯狀物16之內之鹽溶液18之彎月表面19)被判定已出現於該偵測器23之運作距離之內時產生一輸出。
在此,該偵測器23之特殊細節應被視為說明性的。其它種類之超音波偵測器(包含聲能之產生及反射聲能之接收乃由不同元件來施行之超音波偵測器)亦可被使用。於本文及申請專利範圍中之"超音波偵測器"一詞包含:聲能之產生及反射聲能之接收由一元件或由被設置於同一外殼之內之不同之元件或由不被設置於同一外殼之內之不同之元件來施行之裝置。
該等偵測器23以如下之方式被配置於該板狀構件27之上(如圖1所示):每一偵測器16與一相對應之包裝12之杯狀物16大致相對齊,而該偵測器23所產生之聲能之脈波可被引導至該杯狀物16。如果該鹽溶液18出現了,該聲能之脈波就會衝擊該杯狀物16之鹽溶液18之彎月表面19,於是就可產生一反射聲能。
如上文所述,每一偵測器23之處理器102可判定出該偵測器23與相關聯之杯狀物16內之該鹽溶液18之彎月表面19之間之距離是否在該偵測器23之運作距離之內。如果此距離是於該運作距離之內,該處理器102可產生一輸出,此輸出可經由與該偵測器23相關聯之該纜線109及該連接器111而被傳送至該PLC 30。PLC 30可解釋此輸出(此輸出作為該鹽溶液18已出現於該杯狀物16且高於一預先決定高度之指標)。
該偵測器23產生是否鹽溶液18存在於杯狀物16中之準確及可靠之指標的能力乃取決於該等偵測器23與該目標物(即該鹽溶液18之彎月表面19)之間之間隔。於是,該等偵測器23之偵測於杯狀物16中之鹽溶液18之能力可如下地被最佳化:將該等偵測器23置於距離該托板21一特定之垂直距離。此距離在圖2中以"D1"來標示。
此距離D1可如下地被調整:以上述之方式來改變該安裝結構24上之板狀構件27之垂直位置。例如,該板狀構件27之垂直位置可被調整以使該距離D1大約為51.00mm(2.008英吋)。本發明之申請人已發現,如果該等偵測器23及該托板21之間隔為此距離,就可使每一偵測器23產生準確、可重複之指標(顯示於相應之杯狀物16中之該鹽溶液18之液高是否高於大約半滿之液高)。
該距離D1之最佳值取決於應用、而且可隨著以下之因素而變動:如特別偵測器(如偵測器23)、該等杯狀物16之大小及間隔及四周環境之狀況。提出上述之該距離D1之特定數值僅是為了舉出代表性之數值。
每一偵測器23最好有大約為10mm(0.39英吋)之射束寬度,而該偵測器23之底部與目標物之距離大約為51.00mm(2.008英吋)。最佳射束寬度可隨應用而改變,取決於以下之因素:與目標物之距離及該等偵測器23之間之間隔。
適用於本發明之超音波偵測器可為如Hyde Park Electronics LLC公司(位於Ohio之Dayton)之SUPERPROX SM300系列之超音波偵測器。用作該纜線109及連接器111之合適的纜線及連接器可為同一公司之AC 134直角之四導體之連接器/纜線組件。
每一偵測器23最好設有一管狀圍件76(為了能清楚地顯示,圖2中僅顯示一個圍件76)。該圍件76被固定於該偵測器23之面向該托板21之一端。該圍件76可經由例如形成於該圍件76及該偵測器23之可相互配合之(或互補之)螺紋而被連接於該偵測器23。
每一圍件76可允許相關聯之感測器23所產生之聲能脈波及反射聲能能夠傳送於該偵測器23及托板21上之一相關聯包裝12之間。該圍件76能夠屏障該等脈波及反射聲能而使它們幾乎不受到可能會出現於該偵測器23及該包裝12之間之空氣流之影響。如圖5至7所示,每一圍件76定義一軸向地延伸之通道77。該通道77係與該偵測器23之振動元件100相連通,以藉由通道77使聲能脈波及反射聲能能夠傳送於該振動元件100與該相關聯之包裝12之間。該通道77之直徑最好大致相等於該等偵測器23之一下端之直徑。
該等圍件76可改進該等偵測器23之功能。更特別的是,申請人已發現到:該等偵測器之功能可能被偵測器23及相應之包裝12之間之空氣流不利地影響。此不利地影響感測器23之功能的空氣流可為:產生於收容該系統10之外殼內之層流(laminar airflow)或由次要設備例如真空產生器所產生之清潔之空氣流。該等偵測器23之功能亦可被下列之因素不利地影響:該系統10被安裝之場所之空調系統或加熱系統,及人們或物體於該系統10附近之移動。這些空氣流能夠改變傳送至每一感測器23及離開該感測器23之該聲能及反射聲能、於是就能妨礙到該偵測器23之準確地判定該偵測器23與位於該包裝12內之鹽溶液之間之距離之能力。
申請人亦已發現到:要降低該等偵測器23對於感測器23及包裝12間之空氣流之敏感度,可能需要將該等偵測器移近該等包裝12,但如此會負面地影響到該等偵測器23之功能。將感測器23置於足夠靠近包裝12以實質降低空氣流之不利影響乃可使該距離D1小於該等偵測器23可最佳地偵測到位於該等包裝12之內之鹽溶液18之出現所需之距離。
該等圍件76能夠屏障由感測器23所產生之該等聲能脈波及反射聲能而使它們幾乎不受到出現於該等偵測器23與該等包裝12之間之空氣流之影響。於是,該等圍件76之使用可允許該等偵測器23被設置於距離該托板21有足夠距離之D1之位置,以便最佳偵測杯狀物16中之鹽溶液18而不致於因感測器23及包裝12之間的空氣流而產生錯誤之偵測結果。
例如,每一圍件76可具有如此之一大小:它由該偵測器23末端下方延伸大約33.50mm(1.319英吋)。在圖2中,此長度以"D3"來標示。當距離D1大約為51.00mm,以此方式形成圍76之尺寸會造成該圍件76之底部與該托板21之頂部之間就有一間隙,此間隙大約為24.50mm(0.9646英吋)。在圖2中,此間隙以"D2"來標示。
該間隙D2之最佳值取決於應用且可隨以下之因素而改變:如特殊偵測器(如偵測器23)、出現於該等偵測器23與該托板21之間之空氣流之大小及方向與四周之環境。提出上述之該間隙D2之特定數值僅是為了要舉出列示性之數值。
申請人亦已發現到:當氣泡出現於該彎月表面19時,該等偵測器23能準確地及可靠地判定位於該等杯狀物16之內之鹽溶液18之液高。當該等杯狀物16被充填該鹽溶液18之時,氣泡常常就會形成於該彎月表面19。該等偵測器23能夠於氣泡出現於該彎月表面19時準確地判定該鹽溶液18之液高之能力,咸信可使此種偵測器優於其它種種類之偵測器,如光電式偵測器,氣泡之出現可使光電式偵測器使生錯誤之判定,此乃因為光電式偵測器可能會錯誤地判定一或多個氣泡之頂部為液高。申請人亦已發現到:與光電式偵測器相較之下,此種偵測器23比較不會受到該偵測器與該目標物之欠對準(misalignment)所產生之感測錯誤之影響。
上述之說明係為了要說明本發明、且不應被視為具有任何之限定性。雖然本發明已於上文中以相關於較佳實施例或較佳方法來說明,我們應瞭解到,這些文字乃為了要說明本發明、而非限制本發明。又,雖然本發明已於上文中以相關於特殊之結構、方法及較佳實施例來說明,本發明不應被這些特殊之結構、方法及較佳實施例所限制。熟知本技術之人士可瞭解到,本發明有許多之修飾及變更,而這些修飾及變更仍應包含於本案之專利範圍之中。例如,該系統10可被用來偵測不同於隱形眼鏡包裝之包裝內的非鹽溶液之其它種類之液體。又,該圍件66可具有管狀以外之形狀。
10...系統
12...包裝
14...隱形眼鏡
16...杯狀物
18...鹽溶液
19...彎月表面
20...鋁箔片
21...托板
22...輸送裝置
23...超音波偵測器
24...安裝結構
26...幫浦站
27...板狀結構
28...幫浦
29...陣列
30...可程式化邏輯控制器
50...托架組件
52...底部構件
54...下部托架
56...緊固件
58...開槽
60...上部托架
62...開槽
66...開槽
76...圍件
77...通道
100...振動元件
102...處理器
108...外殼
109...纜線
111...連接器
圖1係可偵測位於一包裝之內之液體之一系統之一較佳實施例之一透視圖。
圖2係圖1所示之系統之一側視圖。
圖3係圖2及3所示之系統之一頂視圖。
圖4係圖1至3所示之系統之一側視圖,相對於圖2,該系統被旋轉了大約90度。
圖5係立體圖,顯示圖1至4所示之系統之一超音波偵測器及使用於該超音波偵測器之一圍件。
圖6係圖5所示之圍件之一頂部透視圖。
圖7係圖5及6所示之圍件之一縱向剖面圖。
圖8係一包裝之剖面圖,該包裝被注滿了鹽溶液且適用於圖1至4所示之系統。
圖9係圖1至4所示之系統之一側視圖,該系統以"包裝隱形眼鏡之一系統之一部分"被安裝。
圖10係一方塊圖,該方塊圖描述圖9所示之系統各部分。
10...系統
12...包裝
21...托板
23...超音波偵測器
24...安裝結構
27...板狀結構
50...托架組件
52...底部構件
54...下部托架
56...緊固件
62...開槽
66...圍件
109...纜線
111...連接器
Claims (20)
- 一種用以偵測流體的系統,包括:一容器,包括一表面,該表面形成一杯狀物,該杯狀物可盛裝鹽溶液;及一超音波偵測器,可引導聲能至該表面且偵測該聲能之反射聲能;一安裝結構,該安裝結構可將該超音波偵測器設置於大致對向於該表面之一位置;其中該安裝結構包括一板狀構件、一上部托架、一底部構件及一下部托架,該超音波偵測器被安裝於該板狀構件之上,該上部托架被固定於該板狀構件,而該下部托架被安裝於該底部構件且被連接於該上部托架。
- 如申請專利範圍第1項之系統,進一步包括一圍件,該圍件被固定於該超音波偵測器。
- 如申請專利範圍第2項之系統,其中該圍件大致呈管狀。
- 如申請專利範圍第1項之系統,其中該超音波偵測器被設置於與該容器之距離為一預先決定之距離之一位置。
- 如申請專利範圍第1項之系統,其中該下部托架藉由一緊固件而被連接於該上部托架,而該緊固件延伸貫穿於形成於該上部托架或該下部托架之一凹槽。
- 如申請專利範圍第1項之系統,其中該超音波偵測器可產生一聲能脈波。
- 如申請專利範圍第6項之系統,其中該聲能脈波之頻率大約為500 kHz。
- 如申請專利範圍第1項之系統,進一步包括一處理器,該處理器以"可傳達之方式"被連接於該超音波偵測器。
- 如申請專利範圍第1項之系統,其中該超音波偵測器包括一振動元件及一處理器,該振動元件可產生該聲能,而該處理器以"可傳達之方式"被連接於該振動元件。
- 如申請專利範圍第9項之系統,其中該振動元件係一種壓電水晶。
- 如申請專利範圍第9項之系統,其中回應該反射聲能時,該振動元件就會振動且產生一電輸出。
- 如申請專利範圍第1項之系統,其中該系統包括10個超音波偵測器,而該等偵測器被安裝於該板狀構件。
- 如申請專利範圍第12項之系統,進一步包括一托板,該托板可承載10個容器(該等超音波偵測器送出該聲能至該等容器),其中該等超音波偵測器被安裝於該板狀構件、以使每一該等超音波偵測器與一相對應之容器大致相互對齊。
- 如申請專利範圍第2項之系統,其中該圍件定義一內部通道,而該聲能及該反射聲能可傳經該內部通道。
- 如申請專利範圍第14項之系統,其中該圍件被固定於該超音波偵測器之一下端,而該內部通道之直徑大致相等於該超音波偵測器之下端之直徑。
- 如申請專利範圍第2項之系統,其中該圍件藉由形成於該圍件及該超音波偵測器之可相互配合(或互補)之螺紋而被固定於該超音波偵測器。
- 如申請專利範圍第8項之系統,其中該超音波偵測器以"可傳達之方式"被連接於該控制器,而僅當該鹽溶液出現於該容器且其液高係高於一預先決定之高度,該超音波偵測器就會送出一輸出至該控制器。
- 一種用以偵測流體的系統,包括:一容器,該容器具有一表面,該表面定義一杯狀物,而一液體被盛裝於該杯狀物;一超音波偵測器,可引導聲能至該表面、偵測一反射聲能(此反射聲能經由該聲能與該液體之接觸而產生)及根據以下之方式來產生一輸出:引導該聲能至該容器之表面與偵測該反射聲能之間所經過之時間;一圍件,該圍件被連接於該超音波偵測 器;及一安裝結構,以將該超音波偵測器設置於鄰近該容器之一位置;其中該安裝結構包括一板狀構件、一上部托架、一底部構件及一下部托架,該超音波偵測器被安於該板狀構件上,該上部托架被固定於該板狀構件,而該下部托架被安裝於該底部構件且被連接於該上部托架,以允許該超音波偵測器與該容器之間之一距離可被調整。
- 如申請專利範圍第18項之系統,其中該圍件大致呈管狀。
- 如申請專利範圍第18項之系統,其中該超音波偵測器可將該聲能之一脈波引導至該容器之表面。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11/250,732 US7963163B2 (en) | 2005-10-14 | 2005-10-14 | Systems and methods for detecting fluids |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW200732659A TW200732659A (en) | 2007-09-01 |
TWI413769B true TWI413769B (zh) | 2013-11-01 |
Family
ID=37546642
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW095137634A TWI413769B (zh) | 2005-10-14 | 2006-10-13 | 偵測流體的系統 |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7963163B2 (zh) |
EP (1) | EP1957369B1 (zh) |
JP (1) | JP5599567B2 (zh) |
KR (1) | KR101262069B1 (zh) |
CN (2) | CN101287653A (zh) |
AR (1) | AR057551A1 (zh) |
AU (1) | AU2006302017A1 (zh) |
BR (1) | BRPI0617246B1 (zh) |
CA (1) | CA2625884C (zh) |
HK (1) | HK1119136A1 (zh) |
RU (1) | RU2415055C2 (zh) |
TW (1) | TWI413769B (zh) |
WO (1) | WO2007044847A1 (zh) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8756998B1 (en) | 2011-03-04 | 2014-06-24 | Express Scripts, Inc. | Solid contents verification systems and methods |
CN103636499A (zh) * | 2013-12-05 | 2014-03-19 | 长春大学 | 豆瓣绿叶插不定芽快速诱导法 |
US10151618B2 (en) * | 2014-01-24 | 2018-12-11 | Versum Materials Us, Llc | Ultrasonic liquid level sensing systems |
CN103879610A (zh) * | 2014-04-16 | 2014-06-25 | 昆山市耐光包装材料有限公司 | 一种纸盒包装机固定块 |
ES2811028T3 (es) * | 2016-07-05 | 2021-03-10 | Salunda Ltd | Sensor para un conjunto de pestillo de porta-dedos |
TWI662557B (zh) * | 2018-02-12 | 2019-06-11 | National Taipei University Of Technology | 超音波傳感裝置 |
CN110579801B (zh) * | 2019-09-17 | 2021-08-24 | 夏文希 | 一种流体式地震监测器 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2328951A1 (fr) * | 1975-10-24 | 1977-05-20 | Endress Hauser Gmbh Co | Sonde a echo sonore, pour determiner un niveau dans une chambre de mesure |
US5121628A (en) * | 1990-10-09 | 1992-06-16 | Merkl Arthur W | Ultrasonic detection system |
US5623816A (en) * | 1994-06-10 | 1997-04-29 | Johnson & Johnson Vision Products, Inc. | Packaging arrangement |
TW554168B (en) * | 2001-07-03 | 2003-09-21 | Sanyo Electric Co | Apparatus and method for detecting fluid transparency |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4211663Y1 (zh) * | 1964-11-07 | 1967-06-29 | ||
JPS5948801B2 (ja) * | 1976-12-10 | 1984-11-29 | 中外製薬株式会社 | 臓器潅流装置 |
US4883100A (en) * | 1984-07-10 | 1989-11-28 | Stembridge William F | Automatic control system for filling beverage containers |
US4976091A (en) | 1989-04-20 | 1990-12-11 | Wacker Silicones Corporation | Method and apparatus for filling tubes |
US4984449A (en) | 1989-07-03 | 1991-01-15 | Caldwell System Corp. | Ultrasonic liquid level monitoring system |
JPH02270659A (ja) * | 1990-03-26 | 1990-11-05 | Takeuchi Tekko Kk | 洗車装置における超音波検知装置の設置構造 |
JPH07146168A (ja) * | 1993-11-22 | 1995-06-06 | Suzuki Motor Corp | 超音波式液面計測装置 |
US5578331A (en) | 1994-06-10 | 1996-11-26 | Vision Products, Inc. | Automated apparatus for preparing contact lenses for inspection and packaging |
JPH09127137A (ja) * | 1995-10-31 | 1997-05-16 | Sanyo Electric Co Ltd | 分注装置 |
JPH09166599A (ja) * | 1995-12-15 | 1997-06-24 | Olympus Optical Co Ltd | 血液分注ラインの液面検知センサ |
US5785927A (en) * | 1996-10-24 | 1998-07-28 | Eli Lilly And Company | Vessel handling system useful for combinatorial chemistry |
EP0855264A1 (de) | 1997-01-27 | 1998-07-29 | Novartis AG | Verfahren und Vorrichtung zum thermischen Verbinden eines Basisteils einer Verpackung mit einer Deckfolie, sowie Verfahren und Vorrichtung zum Verpacken von Kontaktlinsen |
JPH11183234A (ja) * | 1997-12-18 | 1999-07-09 | Meidensha Corp | 超音波式液面測定装置 |
US20040112008A1 (en) | 1998-12-21 | 2004-06-17 | Voss Leslie A. | Heat seal apparatus for lens packages |
KR20050107807A (ko) * | 2003-03-17 | 2005-11-15 | 존슨 앤드 존슨 비젼 케어, 인코포레이티드 | 인라인 누설 검출기 |
JP4342284B2 (ja) * | 2003-11-27 | 2009-10-14 | 三菱電機株式会社 | 冠水検知システム |
-
2005
- 2005-10-14 US US11/250,732 patent/US7963163B2/en active Active
-
2006
- 2006-10-12 EP EP06816781A patent/EP1957369B1/en not_active Ceased
- 2006-10-12 JP JP2008535664A patent/JP5599567B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2006-10-12 AU AU2006302017A patent/AU2006302017A1/en not_active Abandoned
- 2006-10-12 RU RU2008118886/11A patent/RU2415055C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2006-10-12 BR BRPI0617246A patent/BRPI0617246B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2006-10-12 CN CNA2006800378822A patent/CN101287653A/zh active Pending
- 2006-10-12 CA CA2625884A patent/CA2625884C/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-10-12 WO PCT/US2006/039849 patent/WO2007044847A1/en active Application Filing
- 2006-10-12 CN CN201410014058.1A patent/CN103818576B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2006-10-13 AR ARP060104496A patent/AR057551A1/es active IP Right Grant
- 2006-10-13 TW TW095137634A patent/TWI413769B/zh not_active IP Right Cessation
-
2008
- 2008-04-07 KR KR1020087008315A patent/KR101262069B1/ko active IP Right Grant
- 2008-10-08 HK HK08111124.8A patent/HK1119136A1/xx not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2328951A1 (fr) * | 1975-10-24 | 1977-05-20 | Endress Hauser Gmbh Co | Sonde a echo sonore, pour determiner un niveau dans une chambre de mesure |
US5121628A (en) * | 1990-10-09 | 1992-06-16 | Merkl Arthur W | Ultrasonic detection system |
US5623816A (en) * | 1994-06-10 | 1997-04-29 | Johnson & Johnson Vision Products, Inc. | Packaging arrangement |
TW554168B (en) * | 2001-07-03 | 2003-09-21 | Sanyo Electric Co | Apparatus and method for detecting fluid transparency |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2007044847A1 (en) | 2007-04-19 |
EP1957369B1 (en) | 2011-12-14 |
HK1119136A1 (en) | 2009-02-27 |
KR101262069B1 (ko) | 2013-05-08 |
US20070084287A1 (en) | 2007-04-19 |
JP2009511910A (ja) | 2009-03-19 |
EP1957369A1 (en) | 2008-08-20 |
BRPI0617246A2 (pt) | 2011-07-19 |
CN103818576B (zh) | 2017-09-26 |
RU2415055C2 (ru) | 2011-03-27 |
RU2008118886A (ru) | 2009-11-20 |
AR057551A1 (es) | 2007-12-05 |
US7963163B2 (en) | 2011-06-21 |
AU2006302017A1 (en) | 2007-04-19 |
BRPI0617246B1 (pt) | 2018-10-30 |
CN101287653A (zh) | 2008-10-15 |
KR20080071974A (ko) | 2008-08-05 |
JP5599567B2 (ja) | 2014-10-01 |
TW200732659A (en) | 2007-09-01 |
CA2625884A1 (en) | 2007-04-19 |
CA2625884C (en) | 2014-12-23 |
CN103818576A (zh) | 2014-05-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI413769B (zh) | 偵測流體的系統 | |
CN106441507B (zh) | 在圆柱形容器中进行非侵入且连续液位测量的系统和方法 | |
US6843124B2 (en) | Arrangement for measuring the level of contents in a container | |
JP5814886B2 (ja) | 液体用容器及びこれを用いた液面レベルの測定方法 | |
CN109154521B (zh) | 具有反射体的超声波液位传感器及一种用于校准超声波换能器的方法 | |
US11313808B2 (en) | Vibrating inspection device for detection of particles in a liquid | |
JP4643104B2 (ja) | 自動販売機とコイン処理装置 | |
CN109115305B (zh) | 容器液位检测装置、方法及净水机 | |
US20100017152A1 (en) | Non-Contact Apparatus for Monitoring the Height of Contents of a Moving Container, a Monitoring Station Including the Apparatus and a Non-Contact Method of Monitoring the Height of Contents of a Container | |
AU2013200073B2 (en) | Systems and methods for detecting fluids | |
EP2942322A1 (en) | A container filling machine with improved sensing of a filling level and related method | |
JP2010066168A (ja) | 超音波検査装置および超音波検査方法 | |
JPH07280627A (ja) | マイクロ波式液体センサー | |
FI63300B (fi) | Anordning foer bestaemning av placeringen av graensytan mellantvao material i en behaollare | |
JP2006078458A (ja) | 気密性検査装置 | |
JPH10122936A (ja) | 界面計 | |
JPH07115840A (ja) | 飼料タンク |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |