用于确定氧吸收剂的吸收容量的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于确定金属基氧吸收剂(4)的吸收容量的装置(2)，金属基氧吸收剂(4)优选地为小袋形式，装置(2)包括：检测器(10)，检测器用于检测电磁场，同时金属基氧吸收剂(4)优选地以均匀方式置于电磁场中或相对于电磁场移动；以及评估单元(16)，评估单元(16)基于由检测器(10)检测到的测量信号来确定金属基氧吸收剂(4)的吸收容量，其中装置还包括位置和/或取向传感装置(18)，位置和/或取向传感装置(18)检测金属基氧吸收剂(4)相对于电磁场的位置和/或取向；并且其中评估单元(16)基于金属基氧吸收剂(4)的检测到的位置和/或取向来校正测量信号。另外，本发明专利技术涉及一种用于根据协调权利要求确定金属基氧吸收剂(4)的吸收容量的方法。

Devices and methods for determining the absorption capacity of oxygen Absorbents

【技术实现步骤摘要】
用于确定氧吸收剂的吸收容量的装置和方法
本专利技术涉及一种用于确定金属基、优选地铁基氧吸收剂的吸收容量的装置，所述氧吸收剂优选地为小袋形式，所述装置包括：检测器，所述检测器用于检测电磁场，同时金属基氧吸收剂优选地以均匀方式置于电磁场中或相对于电磁场移动；以及评估单元，所述评估单元基于由检测器检测到的测量信号来确定金属基氧吸收剂的吸收容量。另外，本专利技术涉及一种用于根据协调权利要求确定金属基氧吸收剂的吸收容量的方法。
技术介绍
出于各种原因，包装中氧的存在通常是不期望的。例如，出于保质期或生产的原因，根据医疗技术或来自食品部门的产品尤其需要无氧。实例包括透析器的人工营养和伽马(gamma)灭菌。这种无氧通常通过以铁或铁化合物吸收氧来实现。通常用铁粉填充小袋(包)，在小袋中氧通过薄膜接近铁粉(吸收剂)。在这里结合过程多数是不可逆的，所以结合的氧不再被释放出来。这允许在预定义的体积中实现无氧/不含氧气。出于各种原因(诸如运输包装泄漏或在加工过程中在保护气氛之外储存太长时间)，很难识别出已经耗尽其容量的氧吸收剂。例如，在产品包装中产生的氧气对包装在其中的产品的质量和/或保质期具有负面影响。为了确定氧吸收剂/吸收剂的吸收容量/容量/残余容量并因此确定产品的质量保证，必须提供与小袋的吸收容量明显相关的合适参数。每个小袋含有定义量的吸附剂/吸收剂(铁)，其可根据化学计量定律结合相应量的氧。发生的反应是放热反应。另外结合的氧会导致小袋的质量增加。不能使用参数“温度”，因为在与氧的放热反应之后，小袋冷却至环境温度，并且没有记录温度历史。在一方面，由于质量的微小变化，参数“质量增加”难以确定，在另一方面，由于制造公差，必须在生产后立即对每个单独小袋进行记录和标记，并在使用前确定每个单独小袋的质量。质量的增加(但并不明显)可归因于反应的吸附剂或结合的氧。从现有技术来看，已知一种用于在生产期间确保小袋的最小容量的方法。文献JP2010-271176A揭示了这样一种方法：在轧制材料上制造的吸收剂由导轨引导并移动通过环形检测器/环形线圈。环形线圈通过确定氧的残余容量或吸收容量是否足够来检测信号。这里的参数是电磁场或磁场的扰动或信号。具有低吸收容量的氧吸收剂或反应的氧吸收剂以另一种场扰动、特别是比具有高吸收容量的氧吸收剂更低的场扰动进行反应。因此，由氧吸收剂(小袋)引起的电磁场的扰动可用于评估铁基氧吸收剂的容量。然而，缺点在于所述方法只能用于生产小袋而不能在生产之后使用。例如，不可能确定小袋的剩余吸收容量，所述小袋被布置为产品包装中的组件。要测试的小袋或吸收剂在环形线圈内的位置比氧吸收剂的吸收容量更强烈地影响测量信号。虽然这可通过定义的位置、例如通过固定吸收剂来补救，但从生产相关的观点来看，这难以实现，因为吸收剂通常位于未定义的位置/地方和包装内的未定义的取向/对齐/位置。虽然吸收剂也可固定在包装内，但是将包装精确地引导通过环形线圈是复杂且困难的。吸收剂位置相对于环形线圈的任何偏差都会导致测量信号的偏差，并且因此导致测量值无用。这种未定义的位置和/或取向将使在原本无金属产品包装的情况下检查氧吸收剂的存在而非容量成为可能。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是避免或至少减少现有技术中产生的缺点，特别是提供一种装置和方法，所述装置和方法允许容易、安全且非破坏性地确定例如在使用地点(原位)处的氧吸收剂的吸收容量，即使在生产之后且特别是在用小袋包装的情况下也是如此。关于所述装置，通过以下方法实现根据本专利技术的用于确定金属基氧吸收剂的吸收容量的通用装置的目的：所述装置具有位置和/或取向感测装置，所述位置和/或取向感测装置检测金属基氧吸收剂相对于电磁场的位置和/或(三维)取向/对齐/定位；评估单元基于金属基氧吸收剂的检测到的位置和/或取向来校正测量信号。与迄今已知的现有技术相比，本专利技术因此使用位置和/或取向感测装置以便在检测测量信号之前、期间或之后检测除了由检测器检测到的/获得的测量信号之外的位置和/或取向。这里重要的是，可将检测到的位置和/或取向变换/计算回到检测器检测电磁场同时相对于电磁场移动或放置氧吸收剂的时间点。然后，评估单元基于金属基氧吸收剂的检测到的位置和/或取向来校正测量信号。通过确定氧吸收剂的(残余)吸收容量，可对布置在产品包装中的产品的质量保证做出有价值的贡献，特别是当氧吸收剂放置在产品包装中时。因此，根据本专利技术的装置还可用于确定原位(在产品使用地点)的吸收容量。由于根据本专利技术的装置，用于确定吸收容量的氧吸收剂的定义位置和/或取向不再是强制性的，使得例如在产品包装中，在氧吸收剂具有未定义的位置和/或取向的情况下也能够可靠且容易地确定氧吸收剂的吸收容量。有利实施方式在从属权利要求中要求保护，并在下文进行说明。在优选实施方式中，位置和/或取向感测装置可包括：相机系统，特别是3D相机系统或立体相机系统，所述相机系统检测检测器中或周围的区域以便在三维中光学地记录氧吸收剂；和/或用于检测的激光测量传感器。特别地，通过以相互成一定角度布置覆盖相同区域的两个相机，可在三维中检测类似于氧吸收剂的结构。重要的是，检测氧吸收剂相对于电磁场或优选地相对于检测器的位置和/或取向。基于氧吸收剂的所记录的位置和/或取向，评估单元优选地适于基于存储在评估单元的存储器中的(参考)数据来校正测量信号。例如，通过先前的实验测试，模拟或计算，可获得有关氧吸收剂的位置和/或取向的数据，这些数据随后可作为参考数据存储在存储器中。评估单元可访问所述数据并且可使用所述数据来计算/确定吸收容量，或者至少确定移动通过或置于电磁场中的氧吸收剂的吸收容量不足。优选地，如果评估单元适于根据存储在存储器中的数据并根据基于检测到的测量信号的检测到的位置和/或取向对检测到的测量信号进行这种校正(测量值校正)，那么评估单元计算(逆推)氧吸收剂的标准方向和标准位置的标准化测量信号，以便确定氧吸收剂的吸收容量。从氧吸收剂的未定义位置和/或取向开始，评估单元可将测量信号计算回到氧吸收剂将移动到定义(标准)位置和/或(标准)取向的标准化测量信号。这从测量信号中校正或移除位置和/或取向参数，并且位置和/或取向参数与确定吸收容量不相关或仅与其部分相关。有利的是，如果标准化测量信号低于存储在存储器中的最小标准值，那么评估单元确定氧吸收剂的吸收容量太低。通过设定最小标准值并因此设定下限，可容易地设定氧吸收剂的吸收容量的最低要求。例如，如果不满足此最低要求，那么可发出警告消息，或者可立即停止产品的进一步使用。优选地，根据位置和/或取向的定义范围的最小值可作为数据存储在存储器中，并且评估单元可适于将获得的测量信号与获得的位置和/或取向范围的相关联最小值进行比较，并且如果测量信号低于所述相关联最小值，那么评估单元可确定氧吸收剂的吸收容量太低。为此，例如已经在先前的测试中收集了对应于氧吸收剂的吸收容量的最小要求的数据，并将其存储在存储器中。如果根据记录的位置和/或取向未达到这些(最小)测量信号并因此不满足，那么评估单元确定吸收容量不足。在优选实施方式中，所述装置可具有传送装置，特别是传送带，通过所述传送装置氧吸收剂移动通过检测器，使得氧吸收剂在恒定的定义速度下通过检测器的移动是可重复的，并且特别是线性的和均匀的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于确定金属基氧吸收剂(4)的吸收容量的装置(2)，包括：检测器(10)，所述检测器(10)用于检测电磁场，同时所述金属基氧吸收剂(4)置于所述电磁场中或相对于所述电磁场移动；以及评估单元(16)，所述评估单元(16)基于由所述检测器(10)检测到的测量信号，确定所述金属基氧吸收剂(4)的所述吸收容量，其特征在于：位置和/或取向感测装置(18)，所述位置和/或取向感测装置(18)检测所述金属基氧吸收剂(4)相对于所述电磁场的位置和/或取向；其中所述评估单元(16)基于所述金属基氧吸收剂(4)的所述检测到的位置和/或取向来校正所述测量信号。

【技术特征摘要】
2018.01.10 DE 102018100462.11.一种用于确定金属基氧吸收剂(4)的吸收容量的装置(2)，包括：检测器(10)，所述检测器(10)用于检测电磁场，同时所述金属基氧吸收剂(4)置于所述电磁场中或相对于所述电磁场移动；以及评估单元(16)，所述评估单元(16)基于由所述检测器(10)检测到的测量信号，确定所述金属基氧吸收剂(4)的所述吸收容量，其特征在于：位置和/或取向感测装置(18)，所述位置和/或取向感测装置(18)检测所述金属基氧吸收剂(4)相对于所述电磁场的位置和/或取向；其中所述评估单元(16)基于所述金属基氧吸收剂(4)的所述检测到的位置和/或取向来校正所述测量信号。2.如权利要求1所述的装置(2)，其特征在于，所述位置和/或取向感测装置(18)具有相机系统，所述相机系统检测所述检测器(10)中或周围的区域，以便在三维上光学地对准所述氧吸收剂(4)，并且/或者在于所述位置和/或取向感测装置(18)具有用于检测的激光测量传感器。3.如权利要求1所述的装置(2)，其特征在于，基于存储在所述评估单元(16)的存储器(16.1)中的数据，所述评估单元(16)适于基于所述氧吸收剂(4)的所述检测到的位置和/或取向来校正所述测量信号。4.如权利要求3所述的装置(2)，其特征在于，基于存储在所述存储器(16.1)中的数据并且基于所述检测到的位置和/或取向，所述评估单元(16)适于对所述检测到的测量信号进行这样一种校正：所述评估单元(16)从所述检测到的测量信号开始，计算所述氧吸收剂(4)的标准位置和标准取向的归一化测量信号，以便确定所述氧吸收剂(4)的所述吸收容量。5.如权利要求4所述的装置(2)，其特征在于，如果所述归一化测量信号小于存储在所述存储器(16.1)中的最小标准值...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴林·斯特凡，
申请(专利权)人：B·布莱恩·阿维图姆股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE