(57)【要約】  本発明は、計量装置（２）のノズル開口（５）から出射する物質（２３）を監視するための検出装置用ガイドシステム（１）に関し、上記ノズル開口（５）の配置のためのノズル開口領域（６）が上記ガイドシステム（１）と関連付けられ、上記ガイドシステム（１）は、上記ノズル開口領域（６）に信号導体（８）を案内するように設計された少なくとも２つのガイドダクト（７）が形成された少なくとも１つの素材体（１５、１６）を備え、上記ノズル開口領域（６）に面する、上記２つのガイドダクト（７）の端領域（１４）が、それらの中心軸（９）に関して、互いに対して実質的に共通の直線（Ｇ）上に配置され、上記ノズル開口領域（６）に関して、互いに対向して配置される。本発明は、さらに、このようなガイドシステム（１）を有する検出装置（３）および計量装置（２）、ならびに、このようなガイドシステム（１）を有する検出装置（３）を構成する方法に関する。
2020508211.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
計量装置（２）のノズル開口（５）から出射する計量物質（２３）を監視する検出装置（３）用のガイドシステム（１）であって、前記ノズル開口（５）の配置のためのノズル開口領域（６）が前記ガイドシステム（１）と関連付けられ、前記ガイドシステム（１）は、前記ノズル開口領域（６）に複数の信号導体（８）を案内するように設計された少なくとも２つのガイドダクト（７）が形成された少なくとも１つの素材体（１５、１６）を備え、
前記ノズル開口領域（６）に面する、２つの前記ガイドダクト（７）の複数の端領域（１４）が、
−  それらの中心軸（９）に関して、互いに対して実質的に共通の直線（Ｇ）上に配置され、および
−  前記ノズル開口領域（６）に関して、互いに対向して配置された、ガイドシステム（１）。
【請求項２】
複数の前記ガイドダクト（７）は、少なくとも前記複数の端領域（１４）までのそれらの長さにわたって、好ましくは、正多角形、楕円形、または円形の形状を有する一定の断面を有し、複数の前記ガイドダクト（７）は、好ましくは、それらが中空導体としての役割を果し得るように構成された、請求項１記載のガイドシステム（１）。
【請求項３】
−  ガイドダクト（７）の少なくとも一部分は、素材ブロック（１５）内に窪みとして形成され、
および／または、
−  ガイドダクト（７）の少なくとも一部分は、パイプ（１６）内に存在し、
好ましくは、ここでは、前記素材ブロック（１５）および／または前記パイプ（１６）が前記ガイドダクト（７）の壁上に被覆、好ましくは、前記素材ブロック（１５）または前記パイプ（１６）の基材よりも、低い摩擦抵抗を有し、および／または、大きな硬度を有する被覆を有する、請求項１または２記載のガイドシステム（１）。
【請求項４】
少なくとも１つのガイドダクト（７）は、前記ガイドダクトの前記端領域（１４）が、前記ノズル開口領域（６）に対して実質的に移動せず、好ましくは、前記ガイドダクト（７）は、変形もしないように、それ自体で、および／または、いくつかの安定化要素（２２、２７）によって、安定化し、
ガイドダクト（７）は、特に好ましくは、０．１Ｎの横力の場合に、少なくとも前記端領域（１４）において、１ｍｍ以下しか偏向しないように静止する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガイドシステム（１）。
【請求項５】
前記２つのガイドダクト（７）の前記複数の端領域（１４）がそれらの中心軸（９）に関してその上に位置する前記共通の直線（Ｇ）は、前記ノズル（４）から出射する物質（２３）の意図するような出射方向（Ｒ）に対して直交方向に整列される、請求項１〜４のいずれか１項に記載のガイドシステム（１）。
【請求項６】
複数の前記ガイドダクト（７）に配置された複数の信号導体（８）を有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載のガイドシステム（１）であって、
複数の光波ガイドは、複数の信号導体（８）として好ましく、特に好ましくは、以下の特性：
−  ０．２〜２．５ｍｍの外径、
−  −６５°Ｃ〜１２５°Ｃの許容作動温度、
−  ６５０ｎｍの波長で、４００ｄＢ／ｋｍ未満の最大減衰量、
−  ０．３〜０．７の開口数
のうちの１つまたは複数を有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載のガイドシステム（１）。
【請求項７】
ガイドダクト（７）は、好ましくはその端領域（１４）において、意図するように使用される前記信号導体（８）の外径よりも０．０１ｍｍを超えて大きい内径を有しており、前記ガイドダクト（７）の好ましい前記内径は、０．１ｍｍより大きく、および／または、１０ｍｍより小さい、請求項１〜６のいずれか１項に記載のガイドシステム（１）。
【請求項８】
ガイドダクト（７）は、好ましくは、その前記端領域（１４）において、意図するように使用される前記信号導体（８）の外径よりも１ｍｍ未満大きい内径を有しており、
前記ノズル開口領域（６）に面するガイドダクト（７）の前記端領域（１４）は、好ましくは、その壁の内側に弾性層を最後のｃｍ内に有しており、複数の前記ガイドダクト（７）の前記内径は、好ましくは、そこでは、最大で、意図するような前記信号導体（８）の前記外径と一致する、請求項１〜７のいずれか１項に記載のガイドシステム（１）。
【請求項９】
信号送信装置（１１）および信号受信装置（１２）を固定する複数の固定要素（１０）を有する、請求項１〜８のいずれか１項に記載のガイドシステム（１）であって、
前記複数の固定要素（１０）は、好ましくは、前記信号送信装置（１１）および前記信号受信装置（１２）が複数の前記ガイドダクト（７）から出るそれぞれの前記複数の信号導体（８）と接続され得るように、複数の前記ガイドダクト（７）に対して配置される、請求項１〜８のいずれか１項に記載のガイドシステム（１）。
【請求項１０】
計量装置（２）のノズル開口（５）から出射する物質（２３）を監視する検出装置（３）用の、具体的には、請求項１〜９のいずれか１項に記載のガイドシステム（１）であって、
前記ガイドシステムは、前記ノズル開口（５）の配置のためのノズル開口領域（６）を有し、前記ノズル開口領域（６）に複数の信号導体（８）を案内するように設計された前記少なくとも２つのガイドダクト（７）がその中に形成された前記少なくとも１つの素材体（１５、１６）を有し、
少なくとも１つの前記ガイドダクト（７）は、少なくとも２つの隣接する曲線（２１、２１ａ、３６、３６ａ）を、好ましくは、共通の空間平面（３５）内に、または、互いに対して傾斜する２つの空間平面（２５、２６）内に有し、前記２つの空間平面（２５、２６）は、好ましくは、４５°〜１３５°の角度（γ）で互いに対して傾斜している、ガイドシステム（１）。
【請求項１１】
複数の前記曲線（２１、２１ａ、３６、３６ａ）それぞれにおいて、複数の前記ガイドダクト（７）の前記中心軸（９）の経路は、１５°〜１３５°の角度（α、β、δ）で変化し、
および／または、
複数の前記曲線（２１、２１ａ）は、互いに対して略直交する前記２つの空間平面（２５、２６）内に位置しており、好ましくは、前記ノズル開口領域（６）に面する、前記ガイドダクト（７）の前記端領域（１４）に最も近く位置している前記曲線（２１）は、前記共通の直線（Ｇ）に対して、最大２０°、好ましくは最大１５°傾斜した角度で整列された平面内に、または、前記ノズル（４）から出射する物質（２３）の出射方向（Ｒ）に対して直交方向に延在し、それに隣接する前記曲線（２１ａ）は、好ましくは、前記出射方向（Ｒ）に対して平行の平面内を延在する、請求項１０記載のガイドシステム（１）。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載のガイドシステム（１）であって、
前記ガイドダクト（７）に配置された信号導体（８）のための、好ましくは、前記信号導体（８）のケーシング（Ｍ）のクランピングのための、張力緩和体（１７）、
および／または、
好ましくは、計量装置（２）のさらなる構成要素（４０）に前記ガイドシステム（１）を取り付けるために、工具なしで作動させ得る、好ましくは、前記計量装置（２）の前記さらなる構成要素（４０）に前記ガイドシステム（１）をクランプするクランピング装置を備える、クイックカプリング装置（２８）
を備える、ガイドシステム（１）。
【請求項１３】
計量装置（２）のノズル開口（５）から出射する物質（２３）を監視する検出装置（３）であって、
前記検出装置（３）は、信号送信装置（１１）と、信号受信装置（１２）と、信号評価装置（１３）と、請求項１〜１２のいずれか１項に記載のガイドシステム（１）とを有する、検出装置（３）。
【請求項１４】
ノズル開口（５）を有するノズル（４）と、
請求項１〜１２のいずれか１項に記載のガイドシステム（１）、または、
請求項１３記載の検出装置（３）と
を備えた計量装置（２）。
【請求項１５】
計量装置（２）のノズル開口（５）から出射する物質（２３）を監視する検出装置（３）を構成する方法であって、少なくとも：
−  具体的には、請求項１〜１２のいずれか１項に記載のガイドシステム（１）を設けるステップであって、前記計量装置（２）の前記ノズル開口（５）の配置のための前記ノズル開口領域（６）が前記ガイドシステム（１）と関連付けられ、前記ガイドシステム（１）が、前記ノズル開口領域（６）に複数の信号導体（８）を案内するように設計された少なくとも２つのガイドダクト（７）が形成された前記少なくとも１つの素材体（１５、１６）を設けるステップと、
−  前記ガイドシステムの複数の前記ガイドダクト（７）内に少なくとも２つの信号導体（８）を挿入するステップと、
−  前記ノズル（４）から離れて面する、前記複数の信号導体（８）のうちの１つの端を信号送信装置（１１）と接続するステップと、
−  前記ノズル（４）から離れて面する、前記複数の信号導体（８）のうちの別の１つの端を信号受信装置（１２）と接続するステップと、
を備える、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検出装置用、具体的には計量装置用ガイドシステムに関する。本発明は、さらに、そうしたガイドシステムが設けられた検出装置または計量装置と、そうしたガイドシステムを有する検出装置を構成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スペース内に計量装置により、計量物質、たとえば流体または粉体を導入し、または、被処理体にそうした装置により、計量物質を塗布する際に、たとえば、具体的には自動搭載システムによって電子部品を固定するために接着剤を塗布する際に、計量物質（たとえば、接着剤）が、うまく計量されてノズルを通って計量装置から出射される必要がある。たとえば、ここでは、均一の品質を保証し、具体的には、各接着剤液滴または接着剤ドットが配置され、任意の欠陥が直ちに示されることに注意するために、明確に規定されるように、支持台上で軌道に沿って、分注された接着剤液滴の計量を正確に行い得ることが望ましい。
【０００３】
計量が行われたこと、好ましくは、また、場合によっては、計量された量が保証されていることを監視するために、信号導体により、ノズル開口まで案内される電磁放射が、使用され得る。たとえば、光導体により、光信号がこのノズル開口に案内される場合があり、光信号がそこから、再び、検出装置に案内される場合があり、信号の変化から分注された液滴を（特定の状況下では、さらに計量物質の量も、）推測し得る。
【０００４】
これに関する例が特許文献１において示されている。ここでは、生命科学用途に関する液滴を測定するために、液滴の軌道に沿って、ノズルからと異なる距離で配置された、いくつかの光導体検出器が使用される。複数の光導体を位置決めするために、長尺で円筒状の小チューブが、ノズルに、またはノズルの手前に配置され、それを通って、液滴の直線軌道が、小チューブの長手方向軸に沿って延在している。径方向に通る複数の貫通孔が、この小チューブの円筒壁内で所望の位置に位置しており、それらの孔内に、複数の光導体が、それぞれ、それらの端に挿入され、固定されている、たとえば、接着されている。
【０００５】
しかしながら、計量装置が使用されるいくつかの装置において、具体的には、上述した搭載システムにおいて、ノズルに向かう放射または信号導体の高信頼度の案内は、単純でない。よって、たとえば、組み立てライン用のＳＭＴ計量システムでは、一方で、スペースがほとんどなく、他方で、計量装置が、システム内のいくつかの上部構造において、比較的迅速に移動する。さらに、外部の干渉信号も、そこに存在し得る。これまで、最適な解決策は、何ら知られていない。
【０００６】
さらに、複数の光導体を有する複数の測定装置がそれぞれ、ノズルからの、より大きな距離をおいて、軌道に対して横方向に隣接して配置され、これが、液滴の飛行経路に影響を及ぼす偏向装置を較正する役割を果たす、インクジェットプリンタに関する用途が、たとえば特許文献２などにおいて知られている。しかしながら、ここでも、光導体の端のみが孔内の端側に固定されている。特許文献３には、監視のために、プリントヘッドが近づき、したがって、それとともに移動しない、インクジェットプリンタ用の対応する高さ制御センサーが開示されている。さらに、検出が、光導体出口に対向して、その場でマウントにおいて直接位置決めされた一対の光検出器によって行われるので、光を供給するために使用される光導体は、比較的粗く位置決めされる必要がある。したがって、これらのシステムは、上述した課題に対する解決策を提供するものでない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】欧州特許出願公開第１９４６８４３号明細書
【特許文献２】米国特許第４４１０８９５号明細書
【特許文献３】米国特許第４５７７１９７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、改善されたガイドシステムと、対応する検出装置および計量装置と、具体的にはＳＭＴ計量システム用の検出装置を構成する改善された方法とを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題は、請求項１に記載のガイドシステムと、請求項１３に記載の検出装置と、請求項１４に記載の計量装置と、請求項１５に記載の検出装置を構成する方法とによって解決される。
【００１０】
上述したように、改めて、本発明によるガイドシステムは、計量装置のノズル開口から出射する物質を監視するのに好適な検出装置用に設計されている。ここでは、ノズル開口の配置のための（仮想の）ノズル開口領域は、ガイドシステムと関連付けられるか、または、ガイドシステムは、そうした（仮想の）ノズル開口領域を有する。ここでは、ガイドシステムは、少なくとも２つのガイドダクトが形成された少なくとも１つの素材体を備える。これら複数のガイドダクトは、すなわち、上述した先行技術におけるように、それらを端において保持するだけでなく、検出装置の複数の信号導体を特定の距離にわたってノズル開口領域に案内するように設計されている。ここでは、２つのガイドダクトの複数の端領域は、それらの中心軸に関して、互いに対して実質的に共通の直線上に配置され、およびノズル開口領域に関して、互いに対向して配置される。
【００１１】
複数のガイドダクトにより、複数の信号または複数の信号導体が、ノズル開口領域に、そのため、ノズル開口に、正確に高い信頼度で案内されるか、または、そこから離れるように案内されることが保証される。好ましくは、案内は、たとえば、少なくとも１０ｍｍ、特に好ましくは、２０ｍｍ、またはこれよりも長い、可能な限り長い距離にわたって行われる。このことは、ガイドダクトも、たとえば、相応な長さを有していることを意味している。正確な位置決めまたは案内は、検出装置による、ノズルから出射する液滴の検出をより高い信頼度にする。後述するように、信号導体は、ノズル開口において単純に位置決めされ得て、また、より容易に交換され得る。
【００１２】
さらに、ここでは、ガイドダクトに関して使用される「中心軸」との語句は、常に、ガイドダクトの経路をたどり、さらに、端領域において直線で延在し、常に、ガイドダクトの断面の中心における対称断面を有する本体の中立軸（ゼロ線）と同様に延在する軸を指す。
【００１３】
上記領域は、意図するように計量装置上にガイドシステムを配置する場合に、ノズル開口が位置する位置に直接的な関係がある「ノズル開口領域」と呼ばれる。この領域は、「ノズル開口配置領域」とも呼ばれ得る。したがって、ノズル開口領域はさらに、意図するように、つまり、ノズル開口自体の場所においてノズルに対してできる限り正確に、計量装置上に対応するガイドシステムを配置する場合に、ノズル開口が位置する位置に、直接位置している。
【００１４】
ノズル開口領域に対して、「対向」とは、端領域が、好ましくは、実質的に直径方向に対向していることを意味している。ここで、「実質的に」とは、具体的には、計量物質、たとえば、液滴がノズルから突出される、略直線の出射方向から対向している複数のガイドダクトの両方の中心軸との最大距離が、意図するように、ノズル開口の直径以下、好ましくは、半径以下であることを意味している。しかしながら、好ましくは、中心軸の少なくとも一方、好ましくは複数の中心軸の両方は、ノズル開口を起点とするこの出射方向（この出射方向は、「噴射軌道」とも呼ばれ得る）の軸に交差する。
【００１５】
ここでは、複数の中心軸の配置に関する「実質的に」との呼称は、具体的には、複数の信号導体が厳密に整列されていない場合にも、十分な信号導通または信号伝送が行われる場合に関する。
【００１６】
２つのガイドダクトの複数の端領域の、それら複数の中心軸に対する最大変位に関し、「実質的に、互いに対して共通の直線上」とは、好ましくは、２つのガイドダクトの各々の端領域の断面域が、それぞれ他方のガイドダクトの中心軸によって貫通されなければならず（中心軸が断面域と交わらなければならず）、特に好ましくは、個々の中心軸の衝突点が、対向するガイドダクトの個々の断面域の中心点から離れて端領域断面の直径の４分の１を超えてはならないことを意味している。
【００１７】
２つのガイドダクトの複数の端領域のそれら複数の中心軸に関する最大傾斜について、「実質的に、互いに対して共通の直線上」とは、好ましくは、互いに対して２°以下、特に好ましくは、互いに対して１°以下の角度だけ、傾斜させられなければならないことを意味している。
【００１８】
計量装置のノズル開口から出射する物質を監視する、本発明による検出装置は、信号送信装置と、信号受信装置と、信号評価装置と、本発明によるガイドシステムとを有する。
【００１９】
ここでは、複数の信号または複数の信号導体は、ガイドシステムの複数のガイドダクトを通って延在し得る。信号送信装置は、それが、複数のガイドダクトまたは複数の信号導体を介して複数の信号を伝送し得るように配置され得て、信号受信装置は、それが、複数のガイドダクトまたは複数の信号導体を通って流れるこれら複数の信号を受信し得るように配置され得る。
【００２０】
本発明によるガイドシステムは、全体としての本発明による検出装置とも正に同様に、計量装置において、または計量装置上に配置され得るか、または、共通のマウント上に計量装置とともに配置され得るので、計量装置のノズルは、可能な限り正確な測定を行い得るように、ガイドシステムのノズル開口領域の位置で、そのノズル開口とともに配置される。
【００２１】
本発明による計量装置は、本発明によるガイドシステムまたは本発明による検出装置を備える。したがって、本発明によるガイドシステムは、計量装置の一体的な部分であり得る。
【００２２】
対応する検出装置を構成する本発明による方法は、少なくとも以下の工程を備える。
【００２３】
ガイドシステムであって、上述したように、ノズル開口領域は、計量装置のノズル開口に対する配置のために、ガイドシステムと関連付けられ、ガイドシステムは、ノズル開口領域に複数の信号導体を案内するように設計された少なくとも２つのガイドダクトが形成された少なくとも１つの素材体を備えるガイドシステムが提供される。上記提供は、計量装置または計量装置のノズルの構成において、このガイドシステムが、それとともに設置されるか、または、一体化されるように行われ得る。しかしながら、既存の計量装置にそうしたガイドシステムを増設することも可能である。したがって、このガイドシステムの配置は、上述したように、ノズル開口領域が、ノズル開口において嵌合した状態にあるように行われる。
【００２４】
その際、少なくとも２つの信号導体は、ガイドシステムの複数のガイドダクト内に挿入され得るので、複数の信号導体の複数の端は、複数のガイドダクトの複数の端領域内に位置する。よって、一方の信号導体の信号は、空気を通ってノズル開口を通過し得て、光信号は、場合によっては、変化した形態で、その後、他方の信号導体内に捕捉され得る。このために、ガイドダクトの端領域は、本発明によるガイドシステムに対して要求されるように、互いに対して嵌合した状態であるべきである。複数の光導体の使用の場合、それらは、複数のガイドダクト内のそれらの予想される経路の領域内でそれらの絶縁体をむき取り、ガイドダクト内で、このむき取られた状態で延在することが好ましい。
【００２５】
複数の信号導体は、ノズルから離れて面する端において、測定のための複数の要素と接続される。よって、そうした複数の信号導体のうちの１つの端は、信号送信装置と接続され、ノズルから離れて面する、複数の信号導体のうちの他方の端は、信号受信装置と接続される。信号送信装置は、測定のために、一方の信号導体を介して複数の信号を送信し得る。これらは、前述したようなノズル開口の手前のスペースを通過し、他方の信号導体に入射し、場合によっては修正されるか、または変調され、信号受信装置に衝突し、信号受信装置は、信号を検出し、その後、さらなる処理のために、具体的には、これらの検出された信号を電子的に利用し得る。
【００２６】
計量装置のさらなる構成要素における、または共通のマウントにおける、ガイドシステムの配置は、好ましくは、ここでは、既に挿入された光導体により、また、場合によっては、信号送信装置および／または信号受信装置とともに行われる。好ましくは、これは、クイックカプラ装置とともに行われる。
【００２７】
さらに、本発明の具体的に有利な構成およびさらなる展開例は、従属クレームから、および以下の説明から明らかになり、１つのクレームカテゴリの独立クレームは、別のクレームカテゴリの従属クレームおよび説明部分と同様にさらに展開され得て、具体的には、さらに、異なる例示的な実施形態または変形例の個々の特徴は、新たな例示的な実施形態または変形例に組み合わせられ得る。
【００２８】
本発明が設計されるか、または、本発明の一部である計量装置は、上述したように、ノズル開口を通して、目標を定めた方法で、計量物質、たとえば、粉体または流体、好ましくは、接着剤などの粘性物質を出射する。一般に、この処理は、「出射」と呼ばれ得て、以下では、「噴射」などとも呼ばれる。噴射は、軌道上でも（たとえば、液滴噴射）円錐状または違ったふうに成形された液滴散布（例えば、スプレーミスト）としても行われ得るので、それ自体が、円錐状または違ったふうに成形された噴射の液滴の動きベクトルの出射軌道または中心直線の平均値を表す「結果として生じる噴射方向」の用語を導入する機会となる。
【００２９】
さらに、計量装置の座標系であって、その原点において、ノズル開口が位置しており、上述した、結果として生じる噴射方向が、Ｚ軸に対して逆方向に延在している（その場合、噴射軌道は、Ｚ軸上をちょうど反対方向に延在している）、計量装置の座標系を規定することも理解のために実用的である。ここでは、ＸおよびＹ軸は、Ｚ軸に対して直交している平面上に位置している。計量装置の断面が、Ｘ−Ｙ平面において長辺を有していた場合、Ｘ軸は、好ましくは、この長辺に沿って、およびＹ軸はそれに対して直交して整列されるように規定される。その場合、上記で既に規定された、意図するようなノズル開口の位置におけるノズル開口領域の位置は、ノズル開口およびノズル開口領域のいずれも、この座標系の原点に位置するように、その座標系に応じて理解されるべきである。
【００３０】
好ましい実施例によれば、複数のガイドダクトは、複数の信号または複数の信号導体が、完全に保護され、たとえば、光導体も、追加のケーシングなしで使用され得るように、壁により、それらの表面エリア上で、少なくとも部分的に、しかしながら、好ましくは、全体が取り囲まれる。
【００３１】
ガイドダクトは、ここでは、信号導体を最適に受容し得るように、連続して中空である。ガイドダクトの端面は閉塞されている場合があり、この場合、この閉塞は、信号に対して貫通可能である必要がある。たとえば、透明ウィンドウによって光信号が通過し得る。しかしながら、ガイドダクトの端面は、好ましくは、開放されている。
【００３２】
好ましくは、複数のガイドダクトは、少なくとも、複数の端領域までのそれらの長さにわたって、一定の断面を有する。これは、複数の信号導体をガイドダクト内に容易に挿入し得て、これにより、複数の信号導体をガイドシステムに装備すること、または複数の信号導体を交換することを容易に行い得るという利点を有する。
【００３３】
互いに対向する２つのガイドダクトの複数の端面の複数の断面エリアは、好ましくは、それらのそれぞれの中心軸に対して直交方向に整列される。
【００３４】
有利な実施形態によれば、複数のガイドダクトは、中空導体としての役割を果たし得るように構成され、したがって、それら自体が、中空導通の原理に応じて、電磁波を導通し得る。これにより、さらなる信号導体を必要としない。
【００３５】
複数のガイドダクトの複数の断面エリアは、好ましくは、正多角形、楕円形、または円形の形状を有する。究極的には、ガイドダクトの断面形状が、意図するような信号導体または信号導体経路のそれに対応することが好ましい。これは、確立された信号導体、具体的には、従来の光波ガイドの使用を可能にする。
【００３６】
好ましい実施形態によれば、ガイドダクトの少なくとも一部分が、素材ブロック内に窪みとして形成される。具体的には、前述したものと組み合わせ得る、さらなる好ましい実施形態によれば、ガイドダクトの少なくとも一部分は、パイプ内に形成される。２つの可能性の好ましい組み合わせでは、ガイドダクトは、部分的にパイプ内および部分的に素材ブロック内に形成される。ここでは、さらに、パイプは、光導体または他の信号導体の場合に存在しているケーシングを取り囲むか、または、場合によっては、光導体または他の信号導体を部分だけでも交換することが可能であり、それと同一視されない。
【００３７】
素材ブロックとしての好ましい実施形態では、素材ブロックは、少なくとも２つのセグメント（たとえば、素材ブロック部分）に分割され、その切断面または嵌合面は、ガイドダクトの並びをたどり、好ましくは、中心軸に沿ってこれらを分離する。このようにして、たとえば、単純なガイドダクトの切り抜きが可能である。
【００３８】
素材ブロックは、好ましくは、さらに、付加的製造工程において、たとえば、３Ｄプリンタにより、導入されたガイドダクトによって製造され得る。
【００３９】
素材ブロックとしての好ましい実施形態では、ガイドシステムは、ノズル開口領域の領域内に開口を有しているので、噴射された液滴は、ノズル開口領域において干渉なしでガイドシステムを通過し得るか、または、好ましくは、この開口内にノズルを配置し得る。
【００４０】
好ましくは、開口の複数の端は、挿入され複数の信号導体またはそこに配置されたノズルが、上記で規定されたＺ軸に対して最下点を形成するように構成される。好ましくは、このことは、開口の複数の端の円錐状の傾斜によって実現される。たとえば、これは、洗浄片または洗浄スワブにより、ノズルの洗浄を単純化する。
【００４１】
好ましい実施形態によれば、少なくとも１つのガイドダクトは、ガイドダクトの端領域が、ノズル開口領域に対して実質的に移動せず、好ましくは、ガイドダクトは、変形もしないように、それ自体で、（すなわち、ガイドダクトの壁自体が、強固かつ剛性であるように形成され、）および／または、いくつかの安定化要素によって安定化する。
【００４２】
横方向移動は、複数のガイドダクト内に位置する複数の信号導体の誤調節または複数の信号導体内のせん断力をもたらし得て、これは、この実施形態によって抑制される。
【００４３】
ガイドダクトは、好ましくは、１Ｎの横方向の（すなわち、ガイドダクトの中心軸に対する横方向の）力の場合に、少なくともノズル開口領域に面する端領域、好ましくは、ガイドダクトの最後の２ｃｍまたは最後のｃｍ内で、その元の形態から１ｍｍ以下、好ましくは０．１ｍｍ以下しか偏向しないように、常に静止している。
【００４４】
良好な剛性を実現するために、ガイドダクトまたはガイドシステムの壁用の好ましい素材は、プラスチック、金属、セラミック、およびガラスの群の素材である。
【００４５】
２つのガイドダクトの端領域がそれらの中心軸に関して互いに対してその上に位置している共通の直線は、好ましくは、意図するような、ノズルの出射方向に対して直交方向に整列される。それにより、最適な配置が、検出装置において、または、計量装置において、実現される。
【００４６】
ガイドダクトの端領域、具体的には、ノズル開口領域の対向するガイドダクト対の対応する各端領域、の中心軸の距離は、好ましくは、ガイドダクトの内径以下であり、好ましくは、この内径の３／４以下であり、または、さらに、内径の半分以下となるように、Ｚ座標に関して寸法決めされる。この場合、信号導体は、Ｚ軸（またはＺ軸を含む平面）への投影に対して、ノズル開口と重なるか、または、１点でこれに少なくとも接する。好ましくは、Ｚ方向におけるノズルからのこの距離は、１ｍｍ以下、好ましくは０．５ｍｍ以下である。これは、ノズルからの出射を測定するまで、液滴は、大きな距離を移動する必要はなく、測定の精度および液滴の位置決めを向上させるという利点を有する。
【００４７】
いくつかの用途に関して、複数の信号導体は、強制的に装置の一部である必要はないが、それでも、複数の信号導体がガイドシステムの一部であり、複数のガイドダクト内に配置されている場合、有利であり得る。それらは、ノズル開口領域においてガイドダクトと面一に終端し得るが、別の実施形態では、それらは、また、わずかに突出し得る。それらがノズル開口まで至らないことが有利な場合もあり得る。
【００４８】
好ましい複数の信号導体は、たとえば、複数のガラスファイバまたは複数のポリマ系光ファイバであり、具体的には、以下の特性：
−  ０．２〜２．５ｍｍ、好ましくは０．４〜１．２ｍｍの外径；
−  −５５°Ｃ〜７０°Ｃ、好ましくは最大１０５°Ｃの許容作動温度；
−  ６５０ｎｍの波長で、４００ｄＢ／ｋｍ未満、好ましくは２１０ｄＢ／ｋｍ未満の最大減衰量；
−  ０．４〜０．７の開口数
のうちの１つまたは複数を有する。
【００４９】
さらなる好ましい変形例では、ガラスファイバが使用され、以下の特性：
−  ０．２〜１ｍｍ、好ましくは０．２５〜０．７ｍｍの外径；
−  −６５°Ｃ〜７０°Ｃ、好ましくは最大１２５°Ｃの許容作動温度；
−  ６５０ｎｍの波長で、２０ｄＢ／ｋｍ未満、好ましくは１０ｄＢ／ｋｍ未満の最大減衰量；
−  ０．３〜０．５の開口数
のうちの１つまたは複数を有する。
【００５０】
ガイドダクトの内径（すなわちダクト径）は、意図するように使用される信号導体の外径を上回るべきである。好ましくは、この内径は、ガイドダクトへの信号導体の容易な挿入を可能にするために、信号導体の外径よりも０．０１ｍｍを超えて大きく、特に好ましくは、０．１ｍｍを超えて大きい。好ましくは、ガイドダクトの内径と信号導体の外径との差は、挿入された信号導体の制御不可の横方向の変位を防止するために、０．５ｍｍ未満、特に好ましくは、０．１５ｍｍ未満である。好ましい内径は、０．１ｍｍ〜１０ｍｍである。
【００５１】
ノズル開口領域に面する端領域におけるガイドダクトの内径は、好ましくは、端領域の最後の約０．５〜２ｃｍの領域において最大であり、好ましくは、残りのガイドダクトの内径よりも小さいが、意図するように使用される信号導体の外径よりも大きい。好ましくは、この内径は、挿入を可能にするために、少なくとも０．００５ｍｍ、特に好ましくは少なくとも０．０５ｍｍ、信号導体の外径よりも大きいが、挿入される信号導体の正確な位置決めを達成するために、好ましくは最大０．２ｍｍ、具体的に好ましくは最大０．０９ｍｍ、この外径よりも大きい。
【００５２】
ノズル開口領域に面するガイドダクトの端領域は、好ましくは、その壁の内側に弾性層も最後のｃｍ内に有し得る。その場合、ダクトの内径は、好ましくは、そこでは、最大で、意図するような信号導体の外径と一致し得るか、または、最大０．１ｍｍ小さく、信号導体は、当然に、なお押し通され得る。これは、挿入される信号導体が弾性壁によって保持され、安定化するとの利点を有する。
【００５３】
全ての信号導体の外径は、それぞれ、それらがガイドダクト内に挿入される際の信号導体の状態に関係し、すなわち、それらがケーシングとともに挿入された場合、これは、ケーシングの外径に相当し、または、それらが、ケーシングを取り外して挿入された場合、これは、ケーシングが取り外された信号導体の外径に相当する。
【００５４】
好ましい実施形態によれば、ガイドシステム、検出装置、または計量装置は、さらに、信号送信装置および信号受信装置を固定する複数の固定要素を有する。好ましくは、複数の固定要素は、信号送信装置および信号受信装置がガイドダクトから出るそれぞれの複数の信号導体と接続され得るように、ガイドダクトに対して配置され得る。たとえば、ＬＥＤ／レーザーダイオードおよびフォトダイオードなどが、それらと固定され得る。
【００５５】
好ましい実施形態によれば、ガイドシステム、検出装置、および／または計量装置は、少なくともガイドダクトの領域内に、好ましくは、壁の基材よりも低い摩擦抵抗を有する、および／または、壁の基材よりも大きな硬度を有する被覆を備える。好ましくは、被覆は、テフロン（登録商標）、グラファイト、ダイヤモンド、ニッケル、カーバイド、酸化アルミニウム、セラミック、およびガラスの群から選択される素材を備える。
【００５６】
好ましくは、ガイドシステムは、ガイドダクト内に配置された信号導体に対する張力緩和体を有する。好ましくは、そうした張力緩和体は、ノズル開口から離れた、ガイドダクトの端領域内に位置している。
【００５７】
ここでは、張力緩和体は、信号導体をガイドダクト内に拘束する少なくとも１つの拘束要素を備え得る。好ましくは、拘束要素は、ガイドダクトに対する信号導体の引き出しおよび押し込みの阻止をもたらす。好ましくは、張力緩和体は、ねじおよび／またはクランピング要素、特に好ましくは、弾性および／またはばねが装着されたクランピング要素の形態の拘束要素によって実現され得る。好ましくは、拘束要素は、押し下げられると、信号導体を押圧することを可能にし、解除すると、移動を阻止する押しボタンとして形成され得る。好ましくは、ここでは、ガイドシステムは、ガイドシステムからの拘束要素の意図しない解除を防止する要素を有する。
【００５８】
特に好ましくは、この張力緩和体は、信号導体ケーシングがその上に固定され、具体的には、クランプされ得るように構成され得る。その場合、ガイドダクトの外側の収納された信号導体に対する張力は、一般に、ガイドダクト内に挿入された信号導体のケーシングを取り外した部分、すなわちコアの位置に対して緩和された影響を及ぼし、有利には、上記影響を及ぼさない。
【００５９】
代替的または付加的に、ノズル開口領域に面する、ガイドダクトの端領域は、一種の張力緩和体として構成され得る。たとえば、この端領域は、一種のスロット付ダクトまたはスロット付小チューブとして構成され得て、その中に光導体をクランプするために、光導体の導入後に、スロット幅は、わずかではあるが、さらに減少され得る。好ましくは、そうしたクランピングは、少なくとも約０．５ｃｍの長さに対して行われる。
【００６０】
好ましくは、ガイドシステムは、計量装置上に取り付けられた状態にある複数のガイドダクトが、検出装置の信号送信装置および信号受信装置もその上に配置された、計量装置と同じ側を延在するように構成される。それにより、具体的には、修理等の場合における、より良好なアクセス性が、実現され得る。
【００６１】
好ましくは、１つまたは複数のガイドダクトは、曲がっており、すなわち、個々の光導体が、ガイドダクト内で案内される複数の曲線を有する。ガイドダクト内の複数の曲線は、好ましくは、意図するように、このガイドダクトに設けられる信号導体の最小曲げ半径未満とならないように構成される。好ましい曲げ半径は５ｍｍよりも大きく、好ましくは１５ｍｍよりも大きい。省スペースの理由で、好ましい曲げ半径は、１２０ｍｍ未満であり、好ましくは８０ｍｍ未満である。
【００６２】
好ましくは、少なくとも１つのガイドダクト、特に好ましくは、少なくとも２つのガイドダクトの各々は、ここでは、２つの隣接する曲線を有する。計量装置の実用的な構成および空間的な配置によれば、これらの曲線は、好ましくは、一平面内に、好ましくはＳ字曲線状に、または、互いに対して傾斜する２つの空間平面内に位置している。曲がった配置は、ノズル開口の配置のためのノズル開口領域を有し、検出装置の複数の信号導体をノズル開口領域に案内するように設計された少なくとも２つのガイドダクトがその中に形成された少なくとも１つの素材体を備える、計量装置のノズル開口から出射する材料の監視のための検出装置用の任意のガイドシステムにおいて有利である。したがって、これは、２つのガイドダクトの端領域が、それらの中心軸に関して、実質的に、互いに対して共通の直線上に配置され、ノズル開口領域に関して、互いに対向して配置される、本発明による配置においてのみ、当てはまるものではないが、具体的には、この組み合わせは、有利であり得る。しかしながら、これに関して、ガイドダクトの曲線配置は、独立して有利である得る。
【００６３】
中心軸の経路が、それぞれ、角度１５°〜１３５°で、好ましくは９０°までで、（場合によっては、最大＋／−２０％の偏差で）変化する複数の曲線が好ましい。
【００６４】
複数の曲線が、平面内に、たとえば、一種のＳ字曲線内に位置している限り、量に関して、角度は、好ましくは、略同一であるが、ミラー反転させられる、すなわち、ガイドダクトの経路は、平面内の曲線形成により、平行に移動される。
【００６５】
互いに対して傾斜する２つの空間平面内に複数の曲線が位置している限り、２つの空間平面は、特に最も好ましくは、４５°〜１３５°の角度で互いに対して傾斜している。好ましくは、それらは、互いに対して、（場合によっては、最大＋／−２０％の偏差で）略直交している。
【００６６】
具体的には、互いに対して略直交する２つの空間平面内に少なくとも２つの曲線が位置している場合、ガイドダクトの端領域の最も近くに位置している曲線は、好ましくは、ノズルから出射する物質の出射方向に対して直交方向に整列された平面内を延在し、それに隣接する曲線は、好ましくは、出射方向に対して平行な平面内を延在する。その場合、上述した座標系に注目すれば、ノズル開口領域に面する端領域の最も近くに位置している曲線は、好ましくは、Ｘ−Ｙ平面に対して、最大２０°、好ましくは、最大１５°、特に好ましくは、約１１°だけ、傾斜した平面内を延在する。ここでは、この傾斜は、好ましくは、ノズルから離れるガイドダクトの端の方向において、（ガイドダクトの端領域の中心軸の）共通の直線に対して行われる。よって、上記構成は、具体的には、省スペースになり得る。しかしながら、ノズルに近い、この曲線の平面が、Ｘ−Ｙ平面内を延在することも、理論上、可能である。その場合、それに隣接する曲線は、好ましくは、Ｚ軸に対して平行の平面内を延在する。具体的には、これは、信号導体内の張力緩和、および、より良好な信号伝送という利点を有する。
【００６７】
ガイドシステム、または、このガイドシステムを備える検出装置は、好ましくは、計量装置のさらなる構成要素（たとえば、ノズルブロックなど）上のガイドシステムの、または、検出装置の、取り付けのためのクイックカプラ装置を有する。このクイックカプラ装置は、特に好ましくは、工具なしで作動させ得る、すなわち、操作者が、すばやく工具なしで、計量装置のさらなる構成要素にガイドシステムまたは検出装置を取り付け得て、再びそれを取り外し得るように構成される。よって、故障の場合、検出装置または計量装置の機能的能力の特に迅速な再確立が、実現され得る。
【００６８】
これは、たとえば、それにより、たとえば万力で、計量装置の構成要素上にガイドシステムがクランプされ得るクランピング装置によって、実現され得る。
【００６９】
クイックカプラ装置は、ガイド穴、ガイドピン、ねじ山、および、ねじの群の要素を有していることが好ましい。具体的には、工具なしで、ねじ接続および／またはクランピング接続を簡単に緩め得るので、ローレットねじが好ましい。ピンおよび拘束穴は、好ましくは、ここでは、ノズル開口でのノズル開口領域の正確な位置決めにより、形状が嵌合するように、これらが互いに嵌入するように配置され、または、ねじ山およびねじは、好ましくは、ノズル開口でのガイドシステムの（仮想の）ノズル開口領域の正確な位置決めにより、適宜、ねじ接続またはクランピングが起こり得るように、配置される。
【００７０】
クランピング装置の形態における実現のためのクイックカプラ装置は、好ましくは、少なくとも１つの保持要素、たとえば、クランプ顎、保持フィンガーなどを備え得る。さらに、ガイドシステムは、たとえば、クランプ顎などの形成のために、少なくとも１つのパイプ部または素材ブロックの一部の特定構造も備え得る。その場合、ガイドシステムは、ねじ、または、別の固定要素を締めることにより、計量装置の構成要素によりクランプされ得る。このため、特に好ましくは、クイックカプラ装置を有するガイドシステムの一部分は、計量システムまたはその構成要素の構造が、少なくとも部分的に備えられ得るように構成される。
【００７１】
好ましい実施形態によれば、検出装置は、ノズルから出射する液滴の検出のための液滴検出装置として構成される。さらに、検出装置は、以下の特徴：
−  規定されたパルス周波数を有する搬送波信号を生成するように構成された信号送信装置、
−  搬送波信号と検出される液滴との物理的な相互作用を通して、変調測定信号を生成するように構成された変調装置、
−  測定信号に基づく規定されたパルス周波数を踏まえて、液滴がノズルから送出されたか否かを判定するように構成された評価装置
を有する。
【００７２】
好ましくは、液滴検出装置は、液滴の送出が、ノズルの液滴送出制御と同期する、規定された時間ウィンドウ内で確認されるように構成される。好ましくは、それは、同相成分および直交成分を判定するために、測定信号の振幅復調および／または測定信号の直交復調を行うように構成された復調装置を有する。
【００７３】
好ましくは、評価装置は、好ましくは位相成分および直交成分に基づいて、変調測定信号に基づいて変調信号の振幅および／または位相の量を、判定するように構成された変調値判定装置を備える。
【００７４】
好ましくは、変調判定装置は、変調信号の、振幅の量の時間微分値を備える振幅微分値（ｄＡ／ｄｔ）、および／または、位相の時間微分値を備える位相微分値（ｄφ／ｄｔ）を判定するように構成され、好ましくは、固定時間間隔において、所定数の振幅微分値（ｄＡ／ｄｔ）が振幅比較値に合成され、および／または、所定数の位相微分値（ｄφ／ｄｔ）が位相比較値に合成され、または、固定時間間隔において、振幅微分値（ｄＡ／ｄｔ）の所定数の最大値が振幅比較値に合成され、および／または、位相微分値（ｄφ／ｄｔ）の所定数の最大値が位相比較値に合成される。ここでは、評価装置は、好ましくは、変調信号が液滴を示しているか否かを、振幅比較値および／または位相比較値を基に判定するように構成された検出フィルタ装置を備え、検出フィルタ装置は、好ましくは、変調値判定装置によって判定された振幅比較値の振幅基準値からの相対偏差、および／または、変調値判定装置によって判定された位相比較値の位相基準値からの相対偏差を判定するように構成される。
【００７５】
好ましくは、液滴検出装置は、以前に検出された変調信号の複数の振幅比較値から形成された振幅基準値、および／または、以前に検出された変調信号の複数の位相比較値から形成された位相基準値が可変基準値として記憶された基準値記憶装置を有する。
【００７６】
検出フィルタ装置は、好ましくは、判定された振幅基準値からの振幅比較値の相対偏差、および／または、判定された位相基準値からの位相比較値の相対偏差が、相対下方および上方閾値を超えていないか否かを判定するように構成されるか、または、検出フィルタ装置は、好ましくは、振幅比較値の偏差の判定に使用される絶対振幅基準値が、所定の絶対振幅基準値の間隔内に位置しているか否か、および／または、位相比較値の偏差の判定に使用される絶対位相基準値が、所定の絶対位相基準値の間隔内に位置しているか否かを判定するように構成される。
【００７７】
特に好ましくは、変調装置は、発光装置および光センサー装置および／または静電容量センサーを備える。好ましくは、信号送信装置は、矩形信号を搬送波信号として生成するように構成される。
【００７８】
好ましい実施形態によれば、ノズルから出射して軌道に沿って移動する液滴の検出のための検出装置は、以下の要素：
−  第１の光波ガイドから出射する光ビームが、液滴の軌道と交わり、その後に、第２の光波ガイド内に結合されるように、それを通って液滴の軌道が延在する中間スペースにおいて、互いに対向して配置された第１の光波ガイドおよび第２の光波ガイドを有する、信号導体としての光波ガイド装置、
−  搬送周波数でパルス化された光ビームを第１の光波ガイド内に結合するための光信号送信装置、
−  液滴がノズルから送出されたか否かを判定するために、第２の光波ガイド内に結合された光ビームを評価するための光評価装置
を有する。
【００７９】
好ましくは、ここでは、第１の光波ガイドは、第１および第２の端を有しており、第１の光波ガイドの第１の端は、光信号送信装置の発光装置と結合され、第１の光波ガイドの第２の端は、監視される中間スペースに向けた出射ウィンドウを形成する。同様に、第２の光波ガイドは、第１および第２の端を有しており、第２の光波ガイドの第１の端は、その場合、監視される中間スペースに向けた検出ウィンドウを形成し、第２の光波ガイドの第２の端は、光評価装置のセンサー装置と結合される。
【００８０】
好ましくは、光波ガイドは、第１の光波ガイドからのパルス光ビームが、直接、液滴に衝突するようにノズルに配置され、液滴によって変調され、第２の光波ガイドへと直接結合される。好ましくは、第１の光波ガイドおよび第２の光波ガイドは、プラスチックファイバーを備える。
【００８１】
好ましくは、複数の光波ガイド、および、それにより、複数のガイドダクトは、第１および／または第２の光波ガイドの規定された有効断面エリアが、計量処理の関数として、具体的には、予想される液滴サイズの関数として設けられるように、ノズルに対して（または、ノズル開口領域に対して）位置決めされる。
【００８２】
好ましくは、光評価装置は、パルス光ビームの規定された搬送波周波数を踏まえて、液滴がノズルから送出されたか否かを判定するように構成される。
【００８３】
好ましくは、液滴検出装置は、パルス光ビームを基に、検出された変調測定信号の振幅復調または直交復調を行うように構成された復調装置を備える。
【００８４】
好ましくは、光評価装置は、好ましくは同相成分および直交成分を基に、変調された測定信号に基づく変調信号の振幅および／または位相の量を判定するように構成された変調値判定装置を備える。
【００８５】
好ましくは、発光装置は、適切な程度（上記参照）まで、パルス信号の搬送波周波数および位相を変えることなく、パルス電気信号を光波に変換するように構成される。
【００８６】
好ましくは、光信号送信装置は、パルス光ビームの光パルスのパルス幅の選択により、パルス光ビームの輝度が調節されるように形成される。
【００８７】
そうした好ましい検出装置は、独国特許出願公開第１０２０１５１１７２４６号明細書および独国特許出願公開第１０２０１５１１７２４８号明細書に詳細に記載されており、それらの内容は、これに関して本明細書に援用される。
【００８８】
しかしながら、本発明によれば、複数の信号または複数の信号導体（たとえば、複数の光導体）は、ここでは、本発明によるガイドシステムのガイドダクトを通して、ノズル開口に案内される。
【００８９】
導入される複数の信号導体なしの配置では、複数のガイドダクトは、上述したように、これらが導入され得るように構成される。
【００９０】
本発明は、例示的な実施形態を用いて、添付図面を参照して、さらに詳細に再び説明される。ここでは、種々の図において、同じ構成要素は、同じ参照番号を与えている。図は概して、縮尺通りに描いていない。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】好ましい検出装置内の好ましいガイドシステムの概略図である。
【図２】ガイドシステムの好ましい例示的な実施形態による、計量装置の好ましい例示的な実施形態である。
【図３】分解図の形式における、図２によるガイドシステムである。
【図４】図２および３によるガイドシステムを詳述する。
【図５】計量装置上にガイドシステムを配置するためのクイックカプラ装置を示すために、図２および３によるガイドシステムをさらに詳述する。
【図６】図５による、ガイドシステムのクイックカプラ装置のクランプ顎に関してさらに詳述する。
【図７】図２および３によるガイドシステムのガイドダクト内の曲線の好ましい配置の概略図である。
【図８】計量装置上のガイドシステムのさらに好ましい実施形態である。
【図９】本発明による、ガイドシステムの例示的な実施形態のガイドダクト内の曲線のさらに好ましい配置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００９２】
図１は、好ましい検出装置３におけるガイドシステム１の好ましい例示的な実施形態の配置を大まかな概略図で示す。計量装置２の一部であるノズル４は、上面図で示されている。これは、たとえば、図２および８を用いて後述されるように構成され得る。たとえば、ノズル４により、計量物質２３（図２）または媒質、たとえば接着剤の液滴が、噴射されるか、または計量され得る。
【００９３】
図１では、図は、下方からノズル４に向けられているので、噴射した液滴は、図面の平面から外に移動する、すなわち、出射方向Ｒは、図面の平面から外を向いている。この図は、単に、互いに対して最も重要な構成要素の機能および配置を示すことを意図している。個々の構成要素の長さおよび形状は、この図示では現実的でない。
【００９４】
ノズル４は、ノズル開口５を有し、媒質は、そこからノズルを出る。ノズル開口５の位置には、ガイドシステム１の（唯一仮想の）「ノズル開口領域」６が配置されており、これは、ノズル４がない場合には、したがって、たとえば、ガイドシステム１が計量装置２上に配置されていない場合には、複数のガイドダクト７の基準領域を表す。複数のガイドダクト７は、互いに対向して位置している２つの側に配置され、それらのガイドダクトは、具体的には、パイプ内に存在し得るか、または、さらに後述するように、素材ブロック内の切り抜き部であり得る。その中心軸９は、各ガイドダクト７内の中心に位置している。
【００９５】
図１では、２つのガイドダクト７がノズル開口５またはノズル開口領域６に対して、互いに直径方向に正確に対向している配置を見ることができる。ここでは、２つの中心軸９が、共通の直線Ｇ上のガイドダクト７の端間を延在し、対向するガイドダクト７と中心で交わる。この直線Ｇは、出射方向Ｒを通って垂直方向に延在する。
【００９６】
ノズル４まで延在している複数の信号導体８は、ガイドダクト７内に導入される。それらは、ノズル７においてガイドダクト７と面一に終端し得るが、ここで示されるように、わずかに突出している場合もある。理論上、それらは、ノズル開口５まで延在し得る。複数の信号導体８は、ガイドシステム１（またはその一部）と、場合によっては、固定要素１０と、信号送信ユニット１１と、信号受信ユニット１２と、信号評価ユニット１３とともに、好ましい検出装置３（または検出システム３）を構成する。図１は、検出装置３を非常に大まかに描いているに過ぎないことに留意すべきである。実際には、ノズル開口５からさらに遠隔に電子要素を配置し、ガイドダクト７および複数の信号導体８が、より長くなるように構成することは大きな利点となる。
【００９７】
図２は、ノズル開口５を有するノズル４を備えた好ましい計量装置２を示す。ノズル４は、たとえば所望のやり方で、ノズル４またはノズル開口５を開閉するために、または、所望に小液滴の形態に計量物質を出射するために、実際のノズル機構が位置しているノズルブロック４０内に位置している。このノズルブロックは、ノズルブロック４０内の閉塞機構を作動させるための制御機構が配置された制御ブロック４１に突設されている。制御機構の作動は、たとえば水圧で、油圧で、またはピエゾ要素などによって行い得る。計量材料は、管路４２（図２では見られないが、図８を参照されたい）を介してノズル４に供給される。しかしながら、本発明の範囲内で使用され得るノズル４を備えた対応する計量装置２は、当該技術分野における当業者に知られており、したがって、ここでは詳細に説明する必要はない。単に、好適な計量装置の一例を挙げれば、独国特許出願公開第１０２０１１１０８７９９号明細書を参照し得る。しかしながら、本発明は、他の計量装置上にも使用され得る。
【００９８】
ガイドシステム１は、ガイドシステム１のノズル開口領域６が正確にノズル開口５の位置に位置するように、図２に示される計量装置２上に配置される。ノズル４に近接して、複数のガイドダクト７の複数の端領域１４が位置しており、同時に、複数の信号導体８、ここでは複数の光導体８の複数の端領域にも対応する。ここでも、これらは、ノズル開口領域６に対して互いに対向して位置する。
【００９９】
計量装置２の下部では、ガイドダクト７は、図３を用いてさらに後述するように、２つの素材ブロックセグメント１５ｕ、１５ｏ、または素材ブロック部分から形成され得る、素材ブロック１５内の切り抜き部としてか、または別に作製された窪みとして具現化される。
【０１００】
ここでは、ガイドダクト７は、結合点２４まで、Ｚ座標の方向において、または出射方向Ｒに対して逆方向に、曲線で上方に延在している。この結合点２４から、複数の光導体８は、それらの従来のケーシングＭの絶縁体が以前にむき取られた後か、または、ガイドダクト内で延在しているそれらの下端部においてそれらのケーシングが取り除かれた状態で導入され得る。ここでは、絶縁体のむき取りは、ノズル開口領域６から離れて面するガイドダクト７の部分であって、その部分における直径がガイドダクト７の残余の部分よりもわずかに大きい部分において、光導体ケーシングＭの一部分がちょうど挿入され得るような程度まで行われる。複数の光導体８は、その後に、複数のクランプ１７Ｋにより、それらの光導体ケーシングＭでそこに固定され、張力緩和体１７を形成し得る。これらのクランプ１７Ｋにより、図示された実施形態における光導体ケーシングＭは、再び、素材ブロック１５から容易に分離し得て、たとえば、複数の光導体８を交換するためか、または洗浄のために、複数の光導体８とともにガイドシステムから取り出し得る。ここでは、これらのクランプ１７Ｋは、ばねが取り付けられた複数の押しボタン１７Ｋとして具現化されているが、それらに対する圧力によって容易に解除され得る。これらの押しボタン１７Ｋは、落下しないようにバリヤー１８によって固定される。ここでは、このバリヤーは、ピン１８からなり、ガイドダクト７に対して平行の複数のクランプ１７Ｋの領域内で延在する孔に挿入されている。
【０１０１】
ガイドシステム１は、計量装置２の構成要素４０、４１、たとえばノズルブロック４０および／または制御ブロック４１によるクランピングの形態で、図５および６を用いてさらに詳細に後述されるクイックカプラ装置２８によって接続される。クイックカプラ装置２８は、ローレットねじ１９により、工具なしで作動させ得る。
【０１０２】
上述したように、図３は、分割された素材ブロック１５を備えた、図２によるガイドシステム１を示す。図３の素材ブロック１５の下方部（下方素材ブロックセグメント１５ｕ）では、素材ブロック１５の２つの部分の形態において、切り抜き部として容易に作製され得るガイドダクト７を見ることができる。下方素材ブロックセグメント１５ｕ、および、さらに上方素材ブロックセグメント１５ｏの両方は、ノズル開口５が位置している計量装置２の下方側で、計量装置２に取り付けられた状態にある下方Ｌ脚部１５Ｌと、ガイドシステム１が取り付けられた、計量装置２の前方側に対して平行に延在している上方Ｌ脚部とを有し、略Ｌ形状であるように構成される。上方素材ブロックセグメント１５ｏは、上方素材ブロックセグメント１５ｏが下方素材ブロックセグメント１５ｕに嵌め込まれ得るために、「Ｌ」の外輪郭が下方素材ブロックセグメント１５ｕの「Ｌ」の内輪郭に適合するように成形される。
【０１０３】
図３の下方素材ブロックセグメント１５ｕの下方の前方部または下方Ｌ脚部１５Ｌでは、その中心にノズル開口領域６が描かれた円形状の窪みを見ることができる。そこでは、計量装置２のノズルが位置決めされている。下方素材ブロックセグメント１５ｕの上方領域または上方向を向くＬ脚部において、光導体８も上方から提供され得る２つの側部において２つの大きな穴を見ることができ、それらの穴内に、張力緩和体１７のクランプ１７Ｋ（図２および４を参照されたい）が導入され得て、下方部内では、３つの穴２０Ｇ、２０Ｆを見ることができ、これらは、後にさらに説明されるクイックカプラ装置２８を実現する役割を果たす。さらなる穴もセグメント内で見ることができるが、これらは、たとえば、ねじにより、互いに対して素材ブロックセグメント１５ｕ、１５０を取り付ける役割を果し、詳細にさらに説明される必要はない。
【０１０４】
さらに、図３における上方素材ブロックセグメント１５ｏでは、下方Ｌ脚部１５Ｌにおいて窪み内に位置しているノズル開口領域６、および複数の光導体８が延在している、切り抜かれたガイドダクト７を見ることができる。これらの光導体８は、必ずしも、ガイドシステム１の一部である必要はないが、明らかに、ガイドシステム１の一部であり得る。さらに、ここでは、挿入された光導体８のケーシングＭがそれぞれにおいて終端する、複数のクランプ１７Ｋ用の穴も見ることができる。この上方素材ブロックセグメント１５では、ノズル開口領域６に対して対向して位置している、ガイドダクト７の端領域１４も見ることができる。
【０１０５】
図４は、図２および３に示されるこのガイドシステム１のさらなる個々の細部、すなわち、素材ブロック１５においてガイドダクト７内に配置された２つの光導体８、張力緩和体１７の種々の個々の要素１７Ｋ、１７Ｆ、１８、および、ローレットねじ１９を有する、すでに上述したクイックカプラ装置２８の可動クランプ顎２９を示す。
【０１０６】
ここで見ることができるように、複数の光導体８は、上方領域内において、それらのケーシングＭになお設けられており、それによって複数の光導体８が複数のガイドダクト７に押し通されることとなる下方領域内において、それらのケーシングから既に取り除かれている。複数の信号導体８の複数の端領域１４は、それらが図３の素材ブロックに挿入される際には、素材ブロック１５内の複数のガイドダクト７の複数の端領域に対応することになる。
【０１０７】
ここでは、図３の、ともに結合された複数の素材ブロックセグメント内に見出されることとなる張力緩和体１７の複数のクランプ１７Ｋおよび複数のバリヤー１８のうちの１つも、容易に見ることができる。ここでは、複数のクランプ１７Ｋはそれぞれ、実質的に、クランピングを解除するために操作者が押圧し得る圧力表面の下に２つの円周溝１７Ｓ、１７Ｌを有するピン状の押しボタン１７Ｋからなる。複数の押しボタン１７Ｋはそれぞれ、ばね１７Ｆに対して、素材ブロック１５内の対応する窪みの中に、予圧されて挿入される。このばね１７Ｆにより、複数の押しボタン１７Ｋは、素材ブロック１５内の窪みから元に押し出される。しかしながら、それらは、（圧力表面直下の）上方固定溝１７Ｓに嵌入して、バリヤー１８としての役割を果たすピン１８により、素材ブロック１５における窪み内に固定され、そのピンはガイドダクト７に対して平行の対応する孔内に挿入される。この上方固定溝１７Ｓに延在する第２の信号導体溝１７Ｌは、上方固定溝１７Ｓ内に配置されたピン１８に対してばね１７Ｆによって押しボタン１７Ｋが押圧される際に、ガイドダクト７内に挿入された光導体８が信号導体溝１７Ｎ内のそのケーシングＭとともに堅固にクランプされるように、ガイドダクト７の領域内に配置される。光導体８を解除するためには、ばね力に対して操作者により、押しボタン１７Ｋを少し押し下げればよい。具体的には、この機構は、素材ブロック１５内の光導体８の十分な張力緩和を実現するために好都合である。
【０１０８】
上述したように、有利には、ガイドシステム１は、実際に、ノズルブロック４０上で、計量装置２と工具なしで結合するために、クイックカプラ装置２８を備えている。このクイックカプラ装置２８は、図５および６を用いて、最善に説明することができる。
【０１０９】
このために、図５は、図３と同様の視点からの、すなわち、計量装置１（ここでは図示せず）から見た、ガイドダクト７を有するが、２つの素材ブロックセグメント１５ｕ、１５ｏの組立てられた状態であり、素材ブロック１５におけるガイドダクト３１内のクランピング方向Ｋにおいて変位可能に配置された可動クランプ顎２９を有する素材ブロック１５を示す。このガイドダクト３１は、クランピング方向Ｋに対して垂直に位置しているクランプ顎２９の断面に適合されたキャビティによって形成され、このキャビティは、入ってくる信号導体８のほう（図３および５において上方に配置された側）を向く素材ブロック１５の上方側に位置している。このキャビティは、上方素材ブロックセグメント１５ｏの上方Ｌ脚部の端に配置された前方壁３２により、計量装置２のほうを向く側に、および、入ってくる信号導体８のほうを向く下方素材ブロックセグメント１５ｕの上方Ｌ脚部によって形成された後方壁３３により、計量装置２から離れるほうを向く側に区切られている（これに関して、図３も参照されたい）。前方壁３２と上方素材ブロックセグメント１５ｏの上方Ｌ脚部内に光導体８を提供するための２つの側部との間には、以下でさらに説明される、クランプ顎２９の２つの保持フィンガー２９ａ、２９ｂまたは保持爪用の２つのガイドスロット３４が位置している。
【０１１０】
図６は、ローレットねじ１９のねじ部が、クランプ顎２９から下方に突出し、および、上部側において（上方端において）、ローレットねじ１９を作動させるためのローレットホイールが位置するように、クランプ顎２９を通って上部から下方に（ここでは、光導体８の上方部に平行して）、クランプ顎２９内を自由に回転可能に延在している、ローレットねじ１９を有する解除されたクランプ顎２９を再度示す。ここでは、２つのガイドピン２０ａが、ローレットねじ１９のねじ部に平行して、クランプ顎２９の下側から延在している。
【０１１１】
ガイドダクト３１を形成する素材ブロック１５内のキャビティの基部において、ローレットねじ１９のねじ用のねじ穴２０Ｇ（または、ねじ孔）、および、隣接してそれに嵌め込む、ガイドピン２０Ｆ用の２つのガイド穴２０Ｆ（または、ガイド孔）が略中心に導入される。ねじ穴２０Ｇ、および、さらにガイド穴２０Ｆがいずれも、上方素材ブロックセグメント１５ｏを通って延在しており、下方素材ブロックセグメント１５ｕ内に、ここでは、好ましくは、下方素材ブロックセグメント１５ｕも通って延在している。しかしながら、ねじ穴２０Ｇのねじは、ローレットねじ１９のねじ部が、上方素材ブロックセグメント１５ｏ内のねじ穴２０Ｇの上方部を通って自由に摺動可能であるように、好ましくは、下方素材ブロックセグメント１５ｕ内にのみ、位置している。
【０１１２】
したがって、ローレットねじ１９を回転させることにより、クランプ顎２９は、クランピング方向Ｋにおいて、すなわち、素材ブロック１５の下方Ｌ脚部１５Ｌの方向において上方Ｌ脚部に対して平行な素材ブロック１５のガイドチャネル３１内で非常に高い精度で、および微細に往復動させ得て、ローレットねじ１９による、回転力の伝達により、比較的大きな力をクランピング方向Ｋにおいて及ぼし得る。ここでは、ガイドピン２０Ｆと相互作用するガイド穴２０Ｆは、素材ブロック１５のガイドダクト３１において、クランプ顎２９の正確で平行な案内を提供する。
【０１１３】
上述したように、可動クランプ顎２９は、素材ブロック１５の下方Ｌ脚部１５Ｌの端側経路に対して略平行な素材ブロック１５のガイドダクト３１の外方に、下方素材ブロック１５内のガイドスロット３４を通って突出する保持フィンガー２９ａ、２９ｂを有する。可動クランプ顎２９の保持フィンガー２９ａ、２９ｂと、固定クランプ顎（または、素材ブロック１５に対する静止カウンタークランプ顎）を形成する、素材ブロック１５の下方Ｌ脚部１５Ｌ間で、このように、クランピング機構が万力で形成されるので、ローレットねじ１９を締めることにより、計量装置２の一部分、ここでは、計量装置２のノズルブロック４０がそれらの間に堅固にクランプされ得て、そのため、ガイドシステム１全体が計量装置２上に固定され得る。
【０１１４】
ここで図示された事例では、２つの保持フィンガー２９ｂは、ノズルブロック４０上で上方から係合し、保持フィンガー２９ａのうちの１つは、ノズルブロック４０と制御ブロック４１との間の（図２または８において見ることができる）スロット４３内に挿入される。ここでは、下方Ｌ脚部１５Ｌは、ノズルブロック４０に対して下方からカウンタークランプ顎として押圧し、ノズル開口領域６は、自動的にノズル開口５で嵌合するように位置している。
【０１１５】
一方の保持フィンガー２９ａは、ノズルブロック４０と制御ブロック４１との間の上述したスロット４３に嵌合するように、比較的薄くなるように具現化され、他方の保持フィンガー２９ｂは、形状の嵌め合いで、ノズルブロック４０の別の位置に位置するように成形される。保持フィンガー２９ａに沿って、可動クランプ顎２９の素材は、傾斜している。傾斜面３０は、制御ブロックの所定の形状に対応する。
【０１１６】
このクイックカプラ装置２８により、計量装置２上のガイドシステム１の堅固な保持が保証され、さらに、ガイドシステム１の容易な交換が可能になり、ローレットねじ１９の単純な回転により、クランピングが締められるか、または解除され、したがって、ガイドシステム１を手早く結合されるか、または結合が解除され得る。
【０１１７】
図７は、ガイドダクト７内の曲線２１、２１ａの好ましい配置を概略的に示す。この曲線状のガイドは、図２〜４を用いて示される好ましい例示的な実施形態における、曲線状のガイドに対応する。図の底部においてその端領域１４を見ることができ、信号導体の導入のためにその上方端が開放されているガイドダクト７が示されている。中心軸９は、ガイドダクト内の中心に示されている。図の底部では、ガイドダクト７はまず、計量装置内のガイドダクトの配置により、液滴の出射方向に対して直交する第１の空間平面２５内の曲線２１において端領域１４に向けて延在している。ガイドダクト７の経路は、ひいてはその中心軸９の経路も、ここでは９０°に相当する角度αに対して、この曲線とともに変化する。さらなる経路では、ガイドダクト７は、さらなる空間平面２６であって、このさらなる空間平面２６が、ここでは９０°に相当する、第１の空間平面２５に対する角度γを成す、さらなる空間平面２６内のさらなる曲線２１ａにおいて曲がっている。したがって、２つの空間平面２５、２６は互いに対して直交している。ガイドダクト７の経路は、ひいてはその中心軸９の経路も、ここでも９０°に相当する角度βに対して、このさらなる曲線２１ａとともに変化する。
【０１１８】
このようにして、ガイドダクト７のアラインメントは、２つの曲線２１、２１ａにより、端領域１４内の水平方向の向きから垂直方向の向きに変わる。
【０１１９】
図８は、計量装置２上のガイドシステム１のさらなる好ましい実施形態を斜視的に示し、これは、ここでは、図２〜４による例示的な実施形態におけるものと同じ計量装置２であり得る。この他の例示的な実施形態と対照的に、ガイドダクトは、ここでは、素材ブロックの使用無しで、複数のパイプ１８によって形成される。これらのパイプ１６は、安定化要素２２および安定化プレート２７によってさらに安定化され得る。下方部では、結果として生じる噴射方向Ｒは、噴射された液滴２３がその上を移動するＺ軸とは逆に示されている。
【０１２０】
安定化要素２２は同時に、一種の張力緩和体として形成され得る。たとえば、光導体のケーシングＭは、ここでも、クランプされ得る。
【０１２１】
パイプ１６はさらに、ここでは、ノズル４で直接終端しているので、これらのガイドダクトの端領域１４は、計量装置２のノズル４のノズル開口５で対向して位置している。パイプの上方部において、固定要素１０が示されており、それにより、検出装置の測定装置が、当該構造と接続され得る。パイプは、少なくとも部分的にボーデンケーブルとして具現化され得ることにより、柔軟に設置され得て、好ましくは起点および終点が固定される。
【０１２２】
最後に、図９は、ガイドダクト７内の曲線３６、３６ａの別の好ましい配置を示す。具体的には、この曲線状のガイドは、好ましくは、最大約０．５ｍｍ、特に好ましくは、約０．３ｍｍのコア径、および、約０．７ｍｍの外径を有するに過ぎない、微細なガラスファイバケーブルを提供する役割を果たす。よって、ガイドダクトは、同様に、約０．７ｍｍの内径を有する。ここでは、ガラスファイバは、一方側からノズル開口領域６に提供される。また、ここでは、複数のガイドダクト７はそれぞれ、素材ブロック（図示せず）内に位置しているが、比較的平坦であり、ノズルブロック（図９には示されていないが、異なるガイドシステムにより、底面図において図８に示されている）の下方で、ノズル開口領域６に隣接して両側に離れて延在するように構成される。ここでは、ノズルブロックの下側に沿って可能な限り近くで個々のガイドダクト７を案内するために、複数のガイドダクト７はそれぞれ、共通の空間平面３５内を延在する、互いに隣接する２つの隣接曲線３６、３６ａを有する、わずかな、または平坦なＳ字曲線状の曲線経路を有する。これらの曲線３６、３６ａであって、曲線３６、３６ａが、直径方向に対向するように延在する曲線３６、３６ａの角度δはそれぞれ、約１６．５°であるので、曲線経路前後のガイドダクト７の中心軸９は、平面空間３５内でわずかにずれているに過ぎない。すなわち、複数のガイドダクト７は、ノズル開口領域６に向けて、ノズルブロックの下方近くを横方向に延在しており、ノズル開口領域６の少し手前の曲線形成部を通って延在しているので、それらはなお、ノズル開口領域６に向けて、ノズルブロックの下側に対して平行であるが、ノズルブロックから少し大きな距離をおいて延在している。ここでは、ガイドダクトの長さは約１ｃｍである。たとえば、最後の０．５ｃｍ上では、光導体は、好ましくは、上述したように、ガイド内にクランプされ得る。
【０１２３】
終わりに、詳細に上述した装置が、本発明の範囲から逸脱することなく、当該技術分野における当業者により、最も多様に修正され得る例示的な実施形態に過ぎないということを再度指摘しておく。たとえば、クイックカプラ装置は、クランピングなしで、たとえば、ガイドシステムを計量装置とともにねじで留めるために直接、使用することが可能なローレットねじなどによって実現され得るものであり、またはクランピングは、別の機構によって行われ得る。さらに、不定冠詞「ａ」の使用は、当該構成が複数、存在することもできることを排除するものでない。同様に、「装置（ｕｎｉｔ）」との語句は、「装置（ｕｎｉｔ）」が、さらに、いくつかのサブユニットから成り、場合によっては、さらに空間的に分離されていることを排除するものでない。
【符号の説明】
【０１２４】
１  ガイドシステム
２  計量装置
３  検出装置
４  ノズル
５  ノズル開口
６  ノズル開口領域
７  ガイドダクト
８  信号導体／光導体
９  中心軸
１０  保持要素
１１  信号送信装置
１２  信号受信装置
１３  信号評価装置
１４  端領域
１５  素材ブロック
１５Ｌ  下方Ｌ脚部
１５ｕ  下方素材ブロックセグメント
１５ｏ  上方素材ブロックセグメント
１６  パイプ
１７  張力緩和体
１７Ｋ  クランプ／押しボタン
１７Ｆ  ばね
１７Ｌ  信号導体溝
１７Ｓ  固定溝
１８  バリヤー／ピン
１９  ローレットねじ
２０ａ  ガイドピン
２０Ｇ  ねじ穴
２０Ｆ  ガイド穴
２１、２１ａ  曲線
２２  安定化要素
２３  計量物質
２４  結合点
２５  空間平面
２６  空間平面
２７  安定化プレート
２８  クイックカプラ装置
２９  可動クランプ顎
２９、２９ａ  保持フィンガー
３０  傾斜面
３１  ガイドダクト
３２  前方壁
３３  後方壁
３４  ガイドスロット
３５  空間平面
３６、３６ａ  曲線
４０  ノズルブロック
４１  制御ブロック
４２  管路
４３  スロット
Ｇ  直線
Ｍ  信号導体ケーシング
Ｋ  クランピング方向
Ｒ  出射方向
α、β、γ  角度
δ  角度
【図１】
2020508211.tif 000003
【図２】
2020508211.tif 000004
【図３】
2020508211.tif 000005
【図４】
2020508211.tif 000006
【図５】
2020508211.tif 000007
【図６】
2020508211.tif 000008
【図７】
2020508211.tif 000009
【図８】
2020508211.tif 000010
【図９】
2020508211.tif 000011
【国際調査報告】
2020508211.tif 000012
2020508211.tif 000013
2020508211.tif 000014
2020508211.tif 000015
2020508211.tif 000016