專利名稱：用于借助倫琴輻射源確定制藥產(chǎn)品的重量的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的用于借助倫琴輻射源確定制藥產(chǎn)品的重量的設(shè)備。本發(fā)明還涉及一種用于借助根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備確定重量的方法。
背景技術(shù)：
根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的設(shè)備由申請人的DE102009045809A1已知。該已知的設(shè)備包括一個倫琴輻射源，它用于確定填充了醫(yī)藥品的、尤其是構(gòu)造為硬膠膠囊的產(chǎn)品的重量。在這里，制藥產(chǎn)品被倫琴輻射源照射并且借助一個拍攝圖像的傳感器元件檢測穿過制藥物的輻射。預(yù)先已知的傳感器元件的分析處理裝置這時例如由檢測到的制藥產(chǎn)品的圖像灰度值求出制藥產(chǎn)品的填充重量。這里的缺點是，基于條件的變化，由傳感器元件檢測的值本身在同一種制藥產(chǎn)品時逐個圖像地改變，從而圖像或灰度值與膠囊中的確定的填充重量的具體對應(yīng)關(guān)系變難。這樣的變化在前后相繼地拍攝的圖像中僅在其中能夠?qū)崿F(xiàn)自由透 射的部位上可見。但是尤其是在通過灰度求出填充重量時不能由此明顯地補償這些變化。

發(fā)明內(nèi)容
由所述的現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明的任務(wù)是，這樣地改進用于借助倫琴輻射源確定制藥產(chǎn)品的重量的設(shè)備，使得基于整個系統(tǒng)的波動、或但是也通過外部干擾影響引起的干擾影響可以被識別并且補償，從而實現(xiàn)制藥產(chǎn)品的特別好的重量確定精度。該任務(wù)在具有權(quán)利要求1的特征的用于借助倫琴輻射源確定制藥產(chǎn)品的重量的設(shè)備中按照本發(fā)明通過以下方式解決，即在輻射錐的光路中設(shè)置一個參照物，其中，被透射的參照物的輻射借助傳感器元件檢測并且被輸送給分析處理裝置，并且制藥產(chǎn)品和參照物以輻射錐為參照相互不重疊地定位在輻射錐中。換言之這意味著，在拍攝或者透射制藥產(chǎn)品時同時也始終透射一個參照物，從而與該參照物結(jié)合即便在整個系統(tǒng)中或通過外部干擾影響存在波動時能夠可靠地使圖像信息可靠地相對應(yīng)于制藥產(chǎn)品的灰度值，以便能夠由此進行特別精確的重量確定。按照本發(fā)明的用于借助倫琴輻射源確定制藥產(chǎn)品的重量的設(shè)備的有利擴展方式在從屬權(quán)利要求中給出。所有由至少兩個在權(quán)利要求、說明書和/或附圖中公開的特征組成的組合都落在本發(fā)明的范圍中。在本發(fā)明的優(yōu)選設(shè)計方案中規(guī)定，傳感器元件被構(gòu)造為拍攝圖像的傳感器元件。借助這樣的拍攝圖像的傳感器元件允許將待研究的制藥產(chǎn)品非常簡單地分成像點(像素)，對于用于重量確定的分析處理裝置由這些像點能夠獲得關(guān)于灰度值的信息。完全特別優(yōu)選的是參照物的一種設(shè)計方案，其中參照物的材料具有與制藥產(chǎn)品類似的原子組成。由此在透射參照物時得到與制藥產(chǎn)品同樣的物理特性，從而獲得的參照物的圖像信息能夠在無需復(fù)雜的換算或校正因數(shù)的情況下直接用于重量確定。還優(yōu)選本發(fā)明的一種設(shè)計方案，其中所述參照物與制藥產(chǎn)品布置在相同的平面中。由此對于參照物和制藥產(chǎn)品在向著輻射錐或倫琴輻射觀察時得到至少近似相同的用于透射的前提條件。為了能夠通過參照物在拍攝的圖像上產(chǎn)生不同的灰度，優(yōu)選地規(guī)定，所述參照物在一個垂直于輻射錐的平面中具有不同的厚度。通過這些不同的厚度在通過傳感器元件檢測被透射的參照物的圖像時產(chǎn)生不同的灰度。當(dāng)參照物被構(gòu)造為階梯形或楔形時，在結(jié)構(gòu)上特別簡單且可重復(fù)地通過參照物產(chǎn)生這樣的灰度。在這里通過階梯形的構(gòu)造實現(xiàn)被照射的參照物的圖像上的離散的灰度，其中為了改善分辨率或為了提高測量精度，階梯或梯度的數(shù)量應(yīng)當(dāng)選擇得盡可能大。變換地也可以使用楔形的參照物，它通過它的楔形產(chǎn)生連續(xù)地變化的灰度值。為了能夠分析處理被透射的制藥產(chǎn)品的灰度值或灰度，此外特別優(yōu)選的是，參照物產(chǎn)生對倫琴輻射的阻尼，所述阻尼在一個部位大于通過制藥產(chǎn)品產(chǎn)生的阻尼并且在一個部位小于通過制藥產(chǎn)品產(chǎn)生的阻尼。由此保證所有通常在透射制藥產(chǎn)品時出現(xiàn)的灰度值通過參照物覆蓋。
為了在參照物的梯形或楔形的構(gòu)造中使參照物的各個階梯或其面積最大化，此外特別優(yōu)選地規(guī)定，參照物的面積垂直于輻射錐定向。本發(fā)明也包括一種用于借助按照本發(fā)明的設(shè)備確定制藥產(chǎn)品的重量的方法。在此規(guī)定，借助倫琴輻射源同時透射制藥產(chǎn)品和參照物，借助至少一個拍攝圖像的傳感器元件將被透射的制藥產(chǎn)品和參照物的圖像輸送給分析處理裝置，該分析處理裝置研究被透射的制藥產(chǎn)品的各個像點的灰度，給各個像點的灰度配設(shè)參照物上的一個相同灰度對應(yīng)并且由此配設(shè)參照物的一個厚度，接下來在所有的像點上求出一個平均厚度，然后在知道像點的數(shù)量和面積的情況下借助平均厚度計算制藥產(chǎn)品的虛擬體積，最后將制藥產(chǎn)品的虛擬體積與制藥產(chǎn)品的密度相乘以確定制藥產(chǎn)品的重量。完全特別優(yōu)選的是一種方法，其中，在前后相繼的接收部的情況下將參照物的灰度相互比較，并且在存在偏差時給當(dāng)前的灰度賦予校正因數(shù)。由此即便在設(shè)備的較長運行時，其中參數(shù)通過系統(tǒng)上的變化或通過外部的干擾影響而變化，保證了該設(shè)備本身被再調(diào)節(jié)。


本發(fā)明的其它優(yōu)點、特征和細節(jié)由優(yōu)選實施例的以下說明以及根據(jù)附圖給出。附圖示出圖1示出用于確定硬膠膠囊的重量的設(shè)備的簡化縱剖視圖；圖2示出在使用按照本發(fā)明的參照物的情況下相對于圖1改進的設(shè)備的簡化俯視圖；圖3和4分別示出按照本發(fā)明的參照物的不同實施方式的簡化剖面；和圖5示出根據(jù)圖2的設(shè)備的借助拍攝圖像的傳感器拍攝的圖像。
具體實施例方式相同的部件或具有相同功能的部件在這些圖中設(shè)有相同的附圖標(biāo)記。在圖1中示出用于確定制藥產(chǎn)品I的重量的設(shè)備10的基本結(jié)構(gòu)。在這里制藥產(chǎn)品I尤其是醫(yī)藥品2和可能填充了輔助劑或添加劑的硬膠膠囊3。但是落在本發(fā)明范圍中的還有，借助該設(shè)備10確定例如片劑或類似物的重量。該設(shè)備10包括一個在豎直的旋轉(zhuǎn)軸線上步進式轉(zhuǎn)動的、在圖1中僅僅部分地示出的輸送輪12，在該輸送輪的上側(cè)上存在多個豎直定向的、構(gòu)造為鉆孔的用于各一個制藥產(chǎn)品I的接收部13，其中，在圖1中僅可看到一個接收部13。在該接收部13的底部構(gòu)成一個通孔14，該通孔具有比接收部13小的直徑。借助步進式轉(zhuǎn)動的輸送輪12在輸送輪12的靜止階段將至少一個接收部13定位在管形的輸送豎井15下方。輸送豎井15在面向接收部13的一側(cè)具有一個直徑減小的區(qū)段16，該區(qū)段的直徑被這樣地確定尺寸，使得位于該區(qū)段16的區(qū)域中的硬膠膠囊3與該區(qū)段16力鎖合地連接，即夾緊在該區(qū)段中。在通孔14下方，在背對輸送豎井15的側(cè)上設(shè)有一個按照雙箭頭17可上下運動的推桿18。借助該推入桿18將分別位于接收部13中的硬膠膠囊3從其接收部13轉(zhuǎn)移到輸送豎井15的該區(qū)段16上方的一個區(qū)域中，從而輸送輪12 為了交出下一個硬膠膠囊3能夠繼續(xù)轉(zhuǎn)動，而上一次轉(zhuǎn)移到輸送豎井15中的硬膠膠囊3不會由于其重力而向下從輸送豎井15掉出來。輸送豎井15具有一個橫截面，該橫截面與硬膠膠囊3的橫截面匹配或者說比它稍大。在該實施例中，輸送豎井15或其縱軸線與硬膠膠囊3的縱軸線19 一起豎直地設(shè)置。在輸送豎井15的上端部上設(shè)有一個可按照雙箭頭21上下擺動的閘板22，該閘板將分別從輸送豎井15拋出的硬膠膠囊3按照閘板22的位置或者輸送給第一排出槽23或者輸送給第二排出槽24。在這里，通過第一排出槽23例如繼續(xù)輸送那些被評價為“好”硬膠膠囊3的硬膠膠囊3，而通過第二排出槽24繼續(xù)輸送那些被評價為“差”硬膠膠囊3的硬膠膠囊3。在大致中間區(qū)域中，輸送豎井15具有一個可透過倫琴輻射的區(qū)段26。該區(qū)段被一個倫琴輻射源28的輻射錐27透射，該倫琴輻射源的中間輻射軸線29優(yōu)選地、但是不受限地水平定向，即垂直于縱軸線19延伸。在該區(qū)段26的與倫琴輻射源28相對的側(cè)上設(shè)有一個拍攝圖像的傳感器元件30形式的檢測器，該檢測器通過線路31與一個分析處理裝置32耦合。該分析處理裝置32同時用于至少間接地控制閘板22的位置。借助倫琴輻射源28、傳感器元件30和分析處理裝置32與一個稍后還要詳細闡述的參照物35 (它在圖1中不可見，因為它在一個垂直于圖1的紙平面的平面中)結(jié)合來確定硬膠膠囊3中的醫(yī)藥品2的重量，從而(除了可能的其它標(biāo)準(zhǔn)外)該結(jié)果用于將“好”硬膠膠囊3與“差”硬膠膠囊3區(qū)分開。在圖2中所示的改進的設(shè)備IOa與圖1的區(qū)別在于，設(shè)備IOa具有兩個并排設(shè)置的倫琴輻射源28，它們的輻射錐36、37分別同時透射多個硬膠膠囊3，在該實施例中分別透射六個硬膠膠囊3以及各一個參照物35。在硬膠膠囊3的與倫琴輻射源28相對的側(cè)上在這里設(shè)有兩個分開的拍攝圖像的傳感器元件30a，從而每個傳感器元件30a分配給一個倫琴輻射源28。顯然也在本發(fā)明范圍中的是，對于兩個倫琴輻射源28使用一個共同的拍攝圖像的傳感器元件30a。一個分配給輻射錐36的參照物35在俯視圖中位于輻射錐36的左側(cè)邊緣區(qū)域上，而另一個分配給輻射錐37的參照物35位于輻射錐37的右側(cè)邊緣。還看到，兩個參照物35以各自的輻射錐36、37為參照與待透射的硬膠膠囊3位于相同平面39中。也重要的是，參照物35這樣地布置在相應(yīng)的輻射錐36、37中，即參照物35和硬膠膠囊3不相互重疊。
在圖3和4中示出參照物35a、35b的不同實施方式。有利地，參照物35a、35b由一種具有與待透射的制藥產(chǎn)品I類似的原子特性的材料制成，即尤其是對于倫琴輻射而言具有相同的阻尼特性。還看到，兩個參照物35a、35b在它們的橫截面上觀察具有不同的厚度。參照物35a在這里楔形地構(gòu)成，而參照物35b具有一系列的階梯38，這些階梯引起參照物35b的厚度的離散變化。優(yōu)選的是，參照物35a、35b的阻尼(灰度值)在一個部位大于通過制藥產(chǎn)品I產(chǎn)生的阻尼并且在另一個部位小于通過制藥產(chǎn)品I產(chǎn)生的阻尼。參照物35a、35b相對于輻射錐36、37的布置或定向還這樣地進行，即參照物35a、35b垂直于其面向倫琴輻射源28的表面，即垂直于參照物35b的階梯38或者垂直于楔形參照物35a的基底40布置。如特別由圖2可見，參照物35a、35b因此這樣地布置在輻射錐36、37的各個邊緣區(qū)域中，使得參照物35a、35b必須分別大致傾斜地布置，以便能夠?qū)崿F(xiàn)所述的對參照物35a、35b的垂直照射或透射。通過參照物35a、35b的所述的幾何設(shè)計構(gòu)型，它們具有不同的厚度，這些不同厚度在借助倫琴輻射源28透射時在傳感器元件30上產(chǎn)生不同的灰度值。為此參考圖5，其中 簡化地示出設(shè)備IOa的借助兩個傳感器元件30a拍攝的圖像。在左側(cè)或右側(cè)的圖像邊緣看到兩個參照物35b，它們在所示的實施例中階梯型地構(gòu)成。也看到，各個階梯38具有不同的灰度值。還在相應(yīng)的圖像部分中看到多個具有位于其中的醫(yī)藥品2的硬膠膠囊3，醫(yī)藥品同樣具有確定的灰度值。位于硬膠膠囊3中的醫(yī)藥品2的重量確定在下面如下地說明在一個未示出的、之前進行的校準(zhǔn)過程中，拍攝參照物35a、35b的圖像，并且該圖像的由傳感器裝置30、30a檢測到的灰度值基于參照物35a、35b的已知幾何構(gòu)造被配置給參照物35a、35b的厚度。換言之，這意味著，基于參照物35a、35b的確定的灰度值推導(dǎo)出參照物35a、35b在一個確定的部位上的確定厚度?；趨⒄瘴?5a、35b的已知幾何結(jié)構(gòu)和已知材料特性還可以由此使參照物35a、35b的一個確定的灰度值對應(yīng)于一個確定的厚度。該之前在校準(zhǔn)過程中求出的灰度值及其與參照物35a、35b的幾何結(jié)構(gòu)對應(yīng)關(guān)系存儲在分析處理裝置32中。如果現(xiàn)在例如檢測或檢查在圖5中以附圖標(biāo)記3a表示的硬膠膠囊的醫(yī)藥品2的重量，那么將由傳感器元件30a檢測到的硬膠膠囊3a的圖像分成各個像點(像素)。像點表示一個確定的面積，例如具有100微米邊長的正方形。然后對于硬膠膠囊3a的每個像點，給檢測到的像點灰度值配置參照物35a、35b上的一個(確定的)灰度值。給該灰度值可以配設(shè)一個確定的厚度(由于厚度與參照物35a、35b上的灰度值相對應(yīng))。在對于各個像點發(fā)生該相對應(yīng)之后，由各個厚度求出一個平均厚度?，F(xiàn)在將該平均厚度與像點的總數(shù)及其已知的面積相乘，從而能夠確定醫(yī)藥品2的虛擬體積。由該虛擬體積可以最后在知道醫(yī)藥品2的密度的情況下求出位于硬膠膠囊3a中的醫(yī)藥品2的重量。也重要的是，在透射制藥產(chǎn)品I期間分別同時拍攝遇到的參照物35a、35b的圖像。由此允許在時間上前后相繼的圖像上求出參照物35a、35b上的灰度變化，該灰度變化可能基于系統(tǒng)干擾或基于外部的干擾因素出現(xiàn)。如果例如發(fā)現(xiàn)參照物35a、35b的灰度值在一個確定的階梯38上改變，那么分析處理裝置32可以給檢測到的實際灰度值賦予校正因數(shù)，該校正因數(shù)使當(dāng)前灰度值與原始灰度匹配并且由此拉平干擾因素。
目前描述的設(shè)備10、IOa能夠以多樣的方式和方法改型或改進，而不偏離本發(fā)明構(gòu)思。但是重要的是，在制藥產(chǎn)品I的重量測量期間分別同時拍攝參照物35、35a、35b的圖像，該圖像被考慮用于 確定制藥產(chǎn)品I的重量。因此例如可想到，制藥產(chǎn)品I不是在一個垂直于制藥產(chǎn)品的縱軸線19延伸的方向上被透射。參照物35、35a、35b原則上也可以設(shè)置在倫琴輻射源28的光路中的任意位置上。
權(quán)利要求
1.用于借助倫琴輻射源(28)確定制藥產(chǎn)品(I)、尤其是填充有醫(yī)藥品(2)的硬膠膠囊(3 ；3a)的重量的設(shè)備(10 ;10a)，其中，該倫琴輻射源(28)產(chǎn)生輻射錐(27 ;36，37)，所述輻射錐透射至少一個制藥產(chǎn)品(1)，并且傳感器元件(30 ;30a)檢測被透射的制藥產(chǎn)品(I)的輻射并且輸送給一個分析處理裝置(32 )， 其特征在于，在輻射錐(27 ;36，37)的光路中設(shè)有一個參照物(35 ；35a ;35b)，其中，借助傳感器元件(30 ；30a ；30b)檢測被透射的參照物(35 ；35a ；35b)的輻射并且輸送給分析處理裝置(32)，并且所述制藥產(chǎn)品(I)和參照物(35 ；35a ；35b)以輻射錐(27 ;36，37)為參照以相互不重疊的布置定位在輻射錐(27 ;36，37)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其特征在于，所述傳感器元件被構(gòu)造為拍攝圖像的傳感器元件(30 ；30a ；30b)o
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的設(shè)備，其特征在于，所述參照物(35；35a ;35b)的材料具有與制藥產(chǎn)品(I)類似的原子組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的設(shè)備，其特征在于，所述參照物(35；35a ;35b)與制藥產(chǎn)品(I)布置在相同的平面(39)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一的設(shè)備，其特征在于，所述參照物(35；35a ;35b)在一個垂直于輻射錐(27 ;36，37)的平面中具有不同的厚度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的設(shè)備，其特征在于，所述參照物(35a；35b)被構(gòu)造為楔形或階梯形。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6的設(shè)備，其特征在于，所述參照物(35；35a ;35b)產(chǎn)生對倫琴輻射的阻尼，所述阻尼在一個部位大于通過制藥產(chǎn)品(I)產(chǎn)生的阻尼并且在一個部位小于通過制藥產(chǎn)品(I)產(chǎn)生的阻尼。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7之一的設(shè)備，其特征在于，所述參照物(35；35a ;35b)的面積垂直于輻射錐(27 ;36，37)定向。
9.用于借助根據(jù)權(quán)利要求1至8之一的設(shè)備(10;10a)確定制藥產(chǎn)品(I)的重量的方法， 其特征在于，借助倫琴輻射源(28)同時透射制藥產(chǎn)品(I)和參照物(35 ;35a;35b)，借助至少一個拍攝圖像的傳感器元件(30 ；30a)將被透射的制藥產(chǎn)品(I)和參照物(35 ；35a ；35b)的圖像輸送給分析處理裝置(32)，該分析處理裝置(32)研究被透射的制藥產(chǎn)品(I)的各個像點的灰度，給各個像點的灰度配設(shè)參照物(35 ；35a ；35b)上的一個相同灰度并且由此配設(shè)參照物(35 ；35a ；35b)的一個厚度，接下來在所有的像點上求出一個平均厚度，然后在知道像點的數(shù)量和面積的情況下借助平均厚度計算制藥產(chǎn)品(I)的虛擬體積，最后將制藥產(chǎn)品(I)的虛擬體積與制藥產(chǎn)品(I)的密度相乘以確定制藥產(chǎn)品(I)的重量。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其特征在于，在前后相繼的接收部的情況下將參照物(35；35a ；35b)的灰度相互比較，并且在存在偏差時給當(dāng)前的灰度賦予校正因數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于借助倫琴輻射源(28)確定制藥產(chǎn)品(1)、尤其是填充有醫(yī)藥品(2)的硬膠膠囊(3；3a)的重量的設(shè)備(10；10a)，其中，該倫琴輻射源(28)產(chǎn)生輻射錐(27；36，37)，所述輻射錐透射至少一個制藥產(chǎn)品(1)，并且傳感器元件(30；30a)檢測被透射的制藥產(chǎn)品(1)的輻射并且輸送給一個分析處理裝置(32)。按照本發(fā)明，在輻射錐(27；36，37)的光路中設(shè)有一個參照物(35；35a；35b)，其中，借助傳感器元件(30；30a；30b)檢測被透射的參照物(35；35a；35b)的輻射并且輸送給分析處理裝置(32)，并且所述制藥產(chǎn)品(1)和參照物(35；35a；35b)以輻射錐(27；36，37)為參照以相互不重疊的布置定位在輻射錐(27；36，37)中。
文檔編號B65B3/26GK103025300SQ201180036779
公開日2013年4月3日 申請日期2011年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月28日
發(fā)明者W·倫弗特, I·馬加, M·弗格特, J·施禮普夫 申請人:羅伯特·博世有限公司