[发明专利]用于确定透明容器内的气体组分的方法和装置

说明书

一种用于确定玻璃单元的间隔内目标气体组分的存在的装置，该装置包括检测单元和校准单元。检测单元包括激光束发射机构和检测机构。校准单元至少包括校准室和反射器，校准室具有与间隔内待确定的气体组分相同的气体组分。激光束发射机构和检测机构被设置成以一定角度发射和接收光束，以使激光光斑的聚焦位于激光发射机构与检测机构之间并位于连接激光发射机构和检测机构的线以外、并且在测量过程期间位于相对于检测单元的相同位置处。为了校准的目的，检测单元和校准单元被配置成彼此相关地移动。为了确定目标气体组分的存在的目的，检测单元被配置成朝向和/或远离所述间隔来移动，以使聚焦光斑顺序地击中所述间隔的表面或界面。

发明的技术领域

本发明涉及用于确定目标气体组分，特别是具有一个或几个单独空腔的玻璃单元内，例如隔热玻璃单元IGU或任意其它类似的透明容器内的目标气体组分的方法和装置。

发明背景

在玻璃制造工艺中，玻璃片(被称为浮法玻璃)可以与不同种类的元件如涂覆层或回火层结合，以形成具有特定性能的、用于不同目的的玻璃板。例如，隔热玻璃单元IGU通常构造成这样的配置，该配置具有两个或多个玻璃片，所述玻璃片之间是封闭间隔，其中所述封闭间隔填充有低热导率的气体，如氩气、氙气、氪气、氮气或这些的混合物。在工业中需要检查玻璃单元的品质并确保没有泄漏，以使得填充气体不被泄漏掉。

根据现有技术获悉了用于确定该间隔中所含气体混合物的品质和可能的泄漏的不同种类的解决方案。通常地，这些方案是基于测量间隔中所含气体混合物的气体组分的浓度，例如测量填充气体的吸收峰，并从而测量填充气体的浓度。然而，填充气体的浓度测量具有一些缺点，即针对不同类型的填充气体必须使用不同的激光源，这显然是昂贵和耗时的测量方式。另一个缺点在于通常的气体单元内的气体体积非常小，于是待测气体的量小，所以由所述气体组分对测量光束所产生的吸收峰(峰的振幅)也非常弱。此外并且因此，待测气体组分的吸收峰的位置可能由于环境噪声而非常难以从测量信号中找到，该环境噪声容易覆盖待确定的吸收峰并进而使得该分析非常困难和费力。

发明概述

本发明的目的是减轻并消除与已知的现有技术相关的问题。尤其地，本发明的目的是提供一种用于进行非侵入式地确定玻璃单元的品质或玻璃单元的间隔或其它透明容器或间隔中所含气体组分的泄漏的方法。本发明的另外的目的是提供一种用于如果玻璃单元包括多个间隔时，同时分别地确定每个间隔中的气体组分的任何泄漏的方法。

本发明的目的可以通过独立权利要求的特征来实现。

本发明涉及一种根据权利要求1的装置，该装置用于非侵入式地确定间隔内目标气体组分的存在并从而确定所述间隔的任何泄漏。此外，本发明涉及权利要求11的相应的方法。

根据一个实施方案，用于非侵入式地确定间隔内目标气体组分的存在的装置包括检测单元和校准单元。检测单元包括用于向该间隔发射激光束的激光束发射机构。此外，检测单元包括用于检测从该间隔的表面反射的所述被发射激光束的反射的检测机构。其中气体组分待确定的所检测的间隔通常为隔热玻璃单元IGU的间隔，其中该间隔由该单元的玻璃片封闭。无论如何，该间隔也可能是任意其它的间隔或透明容器。