(57)【要約】  液体のコンテナ容器(22)に充満するための無駄解消用量注入方法であって、液体製品の輸送ステーション(19)において、コンテナ容器(22)に用量注入される液体が貯留されたタンク容器(11)と関連付けられた、ロータ及びステータを有する容積型ポンプ(12)を少なくとも使用する。【選択図】図２
2015511203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体のコンテナ容器(22)に充満するための無駄解消用量注入方法であって、
液体製品の輸送ステーション(19)において、コンテナ容器(22)に用量注入される液体が貯留されたタンク容器(11)と関連付けられた、ロータ及びステータを有する容積型ポンプ(12)を少なくとも使用し、前記容積型ポンプ(12)の「ゼロ」輸送スタート角度位置と、目的とする液体量の輸送エンド角度位置(Ａ)とが「ゼロ」角度位置の関数として定義され、各コンテナ容器(22)に充満するステップを備え、
前記容積型ポンプ(12)の「ゼロ」輸送スタート角度位置と、目的とする液体量の輸送エンド角度位置(Ａ)との少なくとも一方は、前記「ゼロ」輸送スタート角度位置及び前記輸送エンド角度位置(Ａ)の少なくとも一方を再位置調整するように構成された制御・コマンド手段によって制御及び規格化され、
前記方法は、前記輸送エンド角度位置(Ａ)を一時的な輸送サイクルの終了時とすることで、前記容積型ポンプ(12)の吐出管の下流に輸送される液体を選択的に遮断可能とし、前記目的とする液体量の輸送を制御する、方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、前記一時的な輸送サイクルが終了し、過剰角度移動が決定された後で、前記容積型ポンプ(12)のロータを前記「ゼロ」輸送スタート角度位置に移動させるために必要な回転量によって決定され、前記容積型ポンプ(12)のロータが前記輸送エンド角度位置(Ａ)まで移動した時に、前記一時的、かつ前記過剰角度移動に伴って前記コンテナ容器(22)に向けられた液体の流れが、前記タンク容器(11）に向けて完全に流れを変えるために遮断される、ことを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の方法において、目的とする充満のための角度移動が完了した後に、前記容積型ポンプ(12)のロータの位置又は一時的な状態を検知し、前記輸送エンド角度位置(Ａ)に移動し、前記輸送エンド角度位置(Ａ)から前記「ゼロ」輸送スタート角度位置までの角度移動においてポンプ輸送された体積の液体をタンク容器(11）に完全に再循環する、ことを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法において、コンテナ容器(22)に用量注入される液体の実際又は真実の体積を計算するために、充満ステップの下流及び上流において、各コンテナ容器(22)の重量を個別に測定し、所定の作業サイクルにおいて、コンテナ容器(22)に用量注入される理論的又は予想の液体体積とコンテナ容器(22)に用量注入される液体の実際又は真実の体積との差分比較を行い、前記差分比較に関する情報を含むフィードバック信号(FB)を用いて、前記容積型ポンプ(12)の動作を調整する「ゼロ」輸送スタート角度位置と輸送エンド角度位置(Ａ)との少なくとも一方を変化又は復帰させることで、閉環フィードバックにおける制御を行う、ことを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１又は２を引用する請求項４に記載の方法において、フィードバック信号(FB)を用いることで、前記容積型ポンプ(12)の吐出管の下流に輸送される液体の選択的遮断を調整する、ことを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項１又は２に記載の方法において、前記容積型ポンプ(12)のロータが前記「ゼロ」輸送スタート角度位置に移動するステップと、用量注入される液体、又は、用量注入される製品の種類に関する情報及びパラメータを利用可能にするステップと、前記フィードバック信号(FB)に関連した情報、或いは、統計的データベースに基づいて、前記容積型ポンプ(12)上でフィードバック較正を行うステップと、前記製品の輸送制御を実行可能にする第５ステップと、前記フィードバック信号(FB)に基づいて前記容積型ポンプ(12)のロータによって実行されるべき新規の回転量を演算する第６ステップと、液体製品の用量注入を行うために前記容積型ポンプ(12)のロータを前記輸送エンド角度位置(Ａ)に移動させるステップと、前記輸送エンド角度位置(Ａ)に移動した後、前記液体製品の再循環条件を実行可能にするステップと、前記輸送エンド角度位置(Ａ)から再度、前記「ゼロ」輸送スタート角度位置に前記容積型ポンプ(12)のロータを移動させるステップとを含む、ことを特徴とする方法。
【請求項７】
液体のコンテナ容器(22)に充満するための無駄解消用量注入装置であって、
１以上の容積型ポンプ(12)に液体を介して結合されたタンク容器(11)を少なくとも備え、
前記容積型ポンプ(12)の少なくとも１つは、ロータとステータとの間に設けられた液体ポンプ室に対する前記容積型ポンプ(12)のロータの所定の角度位置に関連した「ゼロ」輸送スタート角度位置と、目的とする液体量の輸送エンド角度位置(Ａ)とが決定されるように構成され、
前記コンテナ容器(22)への液体の導入と関係しない過剰移動が設定され、
前記装置は、前記「ゼロ」角度位置及び／又は前記輸送エンド角度位置(Ａ)を調整する制御・テスト・コマンド手段と関連付けられている、ことを特徴とする装置。
【請求項８】
請求項７に記載の装置において、前記容積型ポンプ(12)の少なくとも１つは、前記タンク容器(11)を前記容積型ポンプ(12)の吸込口と接続する第１の用量注入口支流(14)と上流で結合するとともに、前記輸送部材(16)と下流で結合していることで、関連するコンテナ容器(22)内に目的とする液体を導入するように適合しており、液体遮断手段(13)には、少なくとも１つの前記容積型ポンプ(12)の下流において、前記第１の用量注入口支流（14）から液体を受け取るように構成された前記輸送部材(16)と関連付けられた選択可能な通路が設けられており、前記タンク容器(11)に至る第２の再循環支流(15)は、目的とする液体の輸送の完了と関連する前記液体遮断手段(13)と関連付けられている、ことを特徴とする装置。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の装置において、前記液体遮断手段(13)を調整するように構成された処理手段(28)と関連付けられることで、前記液体遮断手段(13)は、第１の輸送動作条件と第２の再循環動作条件とを少なくとも認識するものであり、
前記第１の輸送動作条件において、前記液体遮断手段(13)は、前記コンテナ容器(22)を充満するため、前記輸送部材(16)を通って前記容積型ポンプ(12)から吐出される液体の通過を許容しており、
前記第２の再循環動作条件において、前記容積型ポンプ(12)から輸送されてくる液体の流れは遮断され、前記第２の再循環支流(15)に向かうように完全に流れが変更されることにより、前記タンク容器(11)内に再度導入される、ことを特徴とする装置。
【請求項１０】
請求項８、又は、請求項８を引用する請求項９に記載の装置において、前記液体遮断手段(13)は、所定の作業サイクルにおいて、コンテナ容器(22)に用量注入される理論的又は予想の液体体積とコンテナ容器(22)に用量注入される液体の実際又は真実の体積との差分比較に基づくフィードバック信号(FB)によって調整可能とされている、ことを特徴とする装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の装置において、前記液体遮断手段(13)は、所定の作業サイクルにおいて、コンテナ容器(22)に用量注入される理論的又は予想の液体体積とコンテナ容器(22)に用量注入される液体の実際又は真実の体積との差分比較に基づくフィードバック信号(FB)によって調整可能とされている、ことを特徴とする装置。
【請求項１２】
複数のコンテナ容器(22)に、液体又は液体混合物を高精度に充満する装置であって、請求項７乃至１１のいずれか１項に記載の用量注入装置(10)を備える、ことを特徴とする機械装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の機械装置において、少なくとも前記コンテナ容器(22)の充満ステップの時間内において、上流で動作するように構成され、前記コンテナ容器(22)の容器重量を測定する第１ステーション(24)と、
前記充満装置(10)の下流にて、充満後の複数の前記コンテナ容器(22)の総重量を測定し、前記容器重量との差分演算によって、前記コンテナ容器(22)に実際に輸送された液体の量を決定する第２ステーション(26)と、を備え、
前記機械装置は、適正な電子データベースに、輸送する液体の種類の関数として事前記憶されたデータと、前記第１ステーション(24)及び前記第２ステーション(26)から取得した個別情報と、に基づいて少なくとも前記用量注入装置(10)を命令・制御するように構成された処理手段(28)をさらに含む、ことを特徴とする機械装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の機械装置において、前記処理手段(28)は、前記容積型ポンプ(12)の動作を、前記第１ステーション(24)から取得した、所定の作業サイクルにおいてコンテナ容器(22)に用量注入される理論的又は予想の液体体積と、前記第２ステーション(26)から取得した、コンテナ容器(22)に用量注入された実際又は真実の液体体積との差分比較に基づくフィードバック信号(FB)を使用して調整するように構成され、
前記処理手段(28)は、前記信号(FB)に基づいて、前記液体遮断手段(13)の動作を調整するように構成されている、ことを特徴とする機械装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用量注入の無駄が解消された、定量の液体又は液体混合物を含むコンテナ容器を得る方法に関する。本発明は、さらに、用量注入装置、及び、そのような装置を使用し、上記方法に従って動作する機械装置に関する。特に、本発明は、上記定量の液体又は液体混合物による、コンテナ容器の高精度充満に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンテナ容器に用量注入する液体体積の精度に関し、多様な許容誤差レベルを伴ってコンテナ容器を定量の液体又は液体混合物で充満可能なことが知られている。
【０００３】
例えば製剤領域に限定されず、最先端の或る分野においては、許容される誤差レベルは常に小さくなっている。
【０００４】
非常に高価な液体、又は、特定若しくは特殊な液体の場合、特に危険性、毒性、汚染性のある液体の場合には、充満時の許容誤差を非常に小さいレベル、液体の種類に依存して、１０００当たり１乃至１０のファクターにまで抑えることが必要になっている。
【０００５】
以下の記載においては、「液体」とは、環境温度、圧力で自身の体積を維持する液状物質にとどまらず、レセプタクル容器の形状等を変形させる傾向があるもの、更には、適切な手段を用いて輸送可能な、一定の粘度を有するゼラチン又は類似の物質をも意味するものとする。
【０００６】
公知の充満システムによれば、上述したような高精度は常に得られず、仮に得られたとしても、連続的、恒常的なものではなく、許容誤差が重視されていないために、無駄な用量注入が行われた製品を生じることがあった。
【０００７】
そのような無駄は製品の歩留まりの低下、コスト上昇を招くだけでなく、期待される液体量を充満するためのコンテナ容器の再処理にも問題を生じることがあった。
【０００８】
更に液体が危険性、刺激性、毒性、汚染性がある液体の場合には、コンテナ容器の再処理には、コスト、安全性、環境及び製品双方のコンタミネーションの問題が生じる。
【０００９】
更に、輸送される液体の中には、可能な限り考えられるコンタミ物質を根絶するため、一貫した保護が必要なものがある。
【００１０】
したがって、本発明の一つの目的は、少なくとも高価、危険性、刺激性、毒性又は汚染性がある液体、例えば、人間、動物又は植物に投与されるものについて、無駄用量注入製品を根絶することにある。
【００１１】
上記製品が単体で使用される場合には、研究又は産業用を問わずに使用できることは言うまでもない。
【００１２】
上記方法を実現する装置を得ることも目的である。
関連する目的として、上記装置を有する機械装置上で上記方法を実行及び制御するコンピュータプログラムを実現することがある。
【００１３】
本発明の方法に従って動作する上記装置を使用する、コンテナ容器の充満に使用され、上記関連するコンピュータプログラムで動作する機械装置を得ることも目的である。
【００１４】
本願出願人は、本願発明を工夫し、試験し、確認することで、先端技術の欠点を克服しながら、これら又は他の目的及び優位点を得るに至ったものである。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は独立請求項に規定されるとともに特徴付けられ、一方、従属請求項ではその他の発明の特性又は主要な発明思想に対する変形例を記述している。
【００１６】
上記目的に従い、本発明に係る方法は、精密充満定量コンテナ容器に液体を用量注入するためのステーションにおいて、タンク容器、又は、他の適切な液体が用量注入されるコンテナ容器に関連付けられた精密定量ポンプの使用を提供する。
【００１７】
問題とする容積型ポンプは、ロータ、及び、関連する可能性があるステータを少なくとも有する形式のものであり、用量注入口又は吸引口から吐出口又は用量注入管に至る液体のポンプ輸送を進行させるべく画定されたポンプ室が設けられている。
【００１８】
問題とする容積型ポンプの分野において、本発明では、少なくとも１つのロータの所定の角度位置に関連付けられた「ゼロ」輸送スタート角度位置又は点が定義され、それにより、「ゼロ」点を用いて輸送される液体の量が制御され、精確な用量注入が可能となる。
【００１９】
特に、化学薬品、又は、汚染若しくは夾雑成分からの防護を意図したものの場合には、本発明は優位的に蠕動ポンプの使用を提供する。
【００２０】
しかしながら、本発明によれば、ギヤポンプ、ローブポンプ又は可変容積ポンプ等の容積型ポンプも適用可能であり、本発明の思想の範囲内である。
【００２１】
蠕動ポンプの場合には、１以上のロータが設けられ、それらが回転するときに、ロータ及びステータの間に介在された弾性管を連続的かつ漸進的に閉塞する。弾性管の中に輸送される液体が存在し、弾性管は、ポンプ室として動作する。ロータの連続的かつ進行的動作によって液体が輸送される。
【００２２】
蠕動ポンプは、ポンプの成分がポンプ輸送される液体、即ち、本発明では、危険性、刺激性、毒性又は汚染性がある液体と接触させないことが必要なときに使用される。そうした弾性管を構成するものとして多様な材料が知られている。
【００２３】
通常、容積型ポンプ、特に蠕動ポンプには多様な要因と関連する不連続精度を有している。そうした不連続精度は、特にそれらポンプの定常の不連続動作、あるいは、所謂「開始及び停止」に結びついている。ここで各動作は、完全な輸送のために一意に決定されるサイクルに結び付いている。不連続輸送は、１の動作サイクルの間に輸送される液体量が、目的量の通りにコンテナ容器に充満される事実、つまり、要求される液体量が輸送されることによって決定される。
【００２４】
蠕動ポンプにおいて、不連続輸送ステップにより多様な形で示される要因は通常以下のものを含む。即ち、弾性管のサイズ及び壁厚、弾性管を構成する材料、１の回転チョークとそれより前のものとの間にあるポンプ室のサイズ、停止時間、１の単位時間の間のサイクル数、輸送される液体の性状である。
【００２５】
出願人は、実験を通して、特に蠕動ポンプの場合について、不連続輸送（「開始及び停止」）の場合について、輸送される液体の総量の不確定性が、非常に限定された数値まで減少でき、最も厳しい許容誤差を充足することを確認した。
【００２６】
そして出願人は、ロータの「ゼロ」輸送スタート点が配管に対して決定されることで、輸送される液体の量が厳しい許容誤差の範囲内で、１０００当たり２乃至５の範囲にまで制御されうることを確認した。
【００２７】
追加される本発明の変形例を通して、出願人は、（「停止点」後の）一時的な輸送サイクルの終了時での液体の輸送上の問題点、及び、容積型ポンプのロータを、過剰角度移動を決定する「ゼロ」輸送スタート点（「開始点」）まで移動させるために必要となる回転量に直面し、それを解決してきた。
【００２８】
これらの問題点を解決し、一時性の影響を解消するために、出願人は、三方弁が優位であるがそれに限らない遮断バルブ、又は、輸送路の選択を含む、類似又は選択可能な遮断部材を、使用される容積型ポンプの吐出管の下流に配置することが有効であることを見出した。
【００２９】
その変形例によれば、バルブが、コンテナ容器と協働する最終の輸送部材に最接近して配置される。
【００３０】
容積型ポンプのロータが、予定される輸送エンド角度位置（「停止点」）に移動した時、上記バルブは最終のコンテナ容器に向けて通常に輸送される液体の流れを遮断し、それにより流れを再循環支流に変更する。例えば、遮断された液体を元来のタンク容器又は適切なコンテナ容器に再導入する。
【００３１】
本発明によれば、0.01mlから1,000 mlの注液体量の範囲、厳しい許容誤差の観点から１０００当たり２乃至５の範囲すら満足することが可能となる。
【００３２】
本発明によれば、バルブの駆動には、バルブ自体の動作及び必要な時間の双方を考慮することで、目的とする輸送液体体積の最近傍において精確に遮断が行われること、は特筆すべきである。
【００３３】
またここで、この方法及び関連する装置によって、製品の種類、及び、その他の考えられる要因、例えば、温度、成分のドリフト、１の「停止点」及びそれに続く「開始点」の間の時間等に関連したデータベースを作成することが可能となる。そして、このデータベースは統計的な形式又は個別の形式のいずれでも作成される。
【００３４】
これは、最初の輸送が既に行われ、既に輸送が終了している新規の製品と、所定の停止後に新たに開始された場合の双方に関連付けられ、そのデータベースは必要な規格、及び制御パラメータを提供するため、期待される許容誤差の範囲の輸送値を実現することが可能であることを意味する。
【００３５】
この方法及び関係する装置によって、先端技術におけるように個別の事前較正の必要性を生じることなく、タンク容器の下流で、１つのコンテナ容器に設けられた複数の自律性の容積型ポンプ（それぞれ関連付けられている）を用いることで、固有の三方弁を使用し、複数のコンテナ容器を同時に充満することが可能となる。
【００３６】
本発明によれば、コンテナ容器の容器重量を測定する個別の輸送ステーションを上流に有する単一の輸送ステーションが設けられている。
【００３７】
変形例によれば、輸送ステーションは、コンテナ容器の容器重量を測定するための装置を伴って関連付けられているか、又は、一体化されている。
【００３８】
しかしながら、容積型ポンプは、複数の問題点やドリフトによって輸送を安定させることができないために、データベースに取り込むことができず、出願人は変形例として、輸送ステーションの下流に、コンテナ容器の総重量を測定するための独立したステーションを設けた。
【００３９】
本発明は、そのため、進歩的な変形例として、プロセスシステムを使用し、プロセッサと関連付けられた適切なデータベース中に記憶された、コンテナ容器に導入される特定の液体の液体量の理論的又は予想の液体量を使用し、コンテナ容器に導入される特定の液体の実際又は真実の液体量値と比較する可能性を提供する。
【００４０】
そのような比較は、容器重量、及び、充満後の総重量の測定に由来するものである。
本発明は、この比較の結果を使用することで、容積型ポンプの閉環フィードバック制御を実行する。
【００４１】
特に、この比較によって、導入された実際の量が理論値よりも小さい場合は、規格及び制御システムの、「ゼロ」輸送スタート角度位置と関連付けられた角度位置は、ロータの回転方向について、後方向に移動される。それとは逆に、実際の量が理論値よりも大きい場合は、ロータの回転方向について、前方向に移動される。
【００４２】
「停止」点から「ゼロ」点（開始点）までの角度再配置、又は、使用される角度補償移動は、ａによって示され、以下の関数式に依存する。
【００４３】
ａ＝ｆ（ｑ，ｇ，ｄ）
ここで、
ｑ：各角度単位に輸送された単一の液体量、又は、「ゼロ」点の移動のフラクション角度単位
ｇ：液体の比重
ｄ：制御測定で見出された、輸送される液体の理論量及び実際量との間の個別の差異
【００４４】
進歩的変形例によれば、アルゴリズムは、１以上の関数、即ち、ｔ：液体温度、Ｔ：環境温度、Ｄ：成分ドリフトに関連する要因、と一体化することができる。
【００４５】
複数の実行モードによれば、停止又は製品の変更後における容積型ポンプ最初のスタートアップにとって、決定された輸送点に関連するデータベース中の情報によって、プロセッサは、輸送される液体の種類に応じて、各ポンプについて各「ゼロ」点を決定することができる。
【００４６】
変形例によれば、送液スピードが更新される必要がある時、「ゼロ」点は固定のまま維持され、目的とする液体量の輸送サイクルの終了点は種々変更される。
【００４７】
必要に応じ、輸送サイクルの制御及び命令システムが、「ゼロ」点及び輸送エンド点の両方に関与することも本発明の範囲である。
【００４８】
これら及び他の本発明の特徴は、添付する図面を参照した非限定的な実施例として提供された好適な実施形態を含む以下の記載から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】図１は、本発明の方法に従って動作する装置を含む、液体入りのコンテナ容器への精密充満用機械装置の一部概略図である。
【図２】図２は、本発明の方法に従って動作する装置の概略図である。
【図３】図３は、図２の装置の概略及び部分拡大詳細図である。
【図４】図４は、本発明の方法の一実施形態の大概念フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
理解を可能とするため、可能な場合には、図面中の共通する要素を示すために同じ参照符号が使用されている。更なる明示をせずとも、一実施形態中の要素及び特徴点は別の実施形態に適宜に取り込むことができるものと理解されるべきである。
【００５１】
添付の図面を参照しながら実施例として説明されるように、多数のコンテナ容器22を液体又は液体混合物で高精度に充満する機械装置20が用量注入装置10（図２）を有し、第１のコンテナ容器22の容器重量を測定するための第１のステーション24が上流で動作し、またタイミングのみに関して、コンテナ容器22を充満するステップを有しており、第２のステーション26が、容器の充満後にコンテナ容器22の総重量を測定するように用量注入装置10の下流に位置している。
【００５２】
１つの変形例として、図１の実施例に示すように、第１のステーション24が、用量注入装置10の上流において、物理的に分離独立して設けられている。他の変形例では、第１のステーション24が、上記用量注入装置10と関連付けられ一体化されている。
【００５３】
機械装置20は、電子プロセッサ28、又は、類似の処理手段若しくは制御装置及びコマンド手段と関連付けられるか、それらを含んでいる。電子プロセッサ28は、少なくとも用量注入装置10にコマンドを与え、制御するように構成されている。電子プロセッサ28は、輸送される液体の種類に依存して、事前記憶されたデータの電子データベース（図示せず）を備えていてもよい。そのデータベースは、取得した個別情報で動作することもできる。
【００５４】
用量注入装置10は、可能な場合には独立して、輸送ステーション19に含まれ、コンテナ容器22を充満するべく支持して所定の位置に配置するワークプレーン30と下方の部位にて結合している。
【００５５】
本発明の変形例によれば、機械装置20には各コンテナ容器22を個別に識別するための手段25が設けられている。
用量注入装置10（図２）は、液体のタンク容器11を含んでおり、１以上の容積型ポンプ、この場合では蠕動ポンプ12と、液体を介して連結されている。この場合、実施例として４つの蠕動ポンプ12が示されており、各々は対応するコンテナ容器22の精密充満を行うべく存在している。しかしながら、ポンプとコンテナ容器との比率は常時１：１であるため、蠕動ポンプ12の数は、製品要求特性を満たすため同時に充満されるコンテナ容器の動作として変更することが可能である。
【００５６】
各蠕動ポンプ12は、液体のための第１の用量注入口支流14と上流で結合されるとともに、蠕動ポンプ12の用量注入口又は吸引口をタンク容器11に接続している。さらに、各蠕動ポンプ12は、輸送管又は下流の吐出口で、対応するコンテナ容器22内に用量の液体を公知の方法で用量注入するために適した精密ノズル等の輸送部材16と接続されている。
【００５７】
本発明によれば、各蠕動ポンプ12の下流側には、輸送部材16と関連付けられて三方弁13が設けられている。各三方弁13からは第２の再循環支流15が分岐しており、タンク容器11又はその他の適切なコンテナ容器22内に繋がっている。
【００５８】
プロセッサ28から受信したコマンドに基づいて、三方弁13は少なくとも第１の輸送動作条件及び第２の再循環動作条件を適切に認識する。これら２つの条件は蠕動ポンプ12の個別角度位置に関連している。
【００５９】
第１の輸送動作条件では、三方弁13は蠕動ポンプ12から液体を吐出させ、輸送部材16を通過させて下方のコンテナ容器22を充満させる。
【００６０】
第２の再循環動作条件では、蠕動ポンプ12から輸送されてくる液体の流れは遮断され、完全に第２の再循環支流15に向けて流れが変えられ、再度タンク容器11に流れ込む。
【００６１】
図３に、図２に示す蠕動ポンプ12の内の１つと関連付けられた三方弁13によって、液体の輸送が制御される仕組みを模式的に示す。
【００６２】
図示される蠕動ポンプ12は、複数のローラ44が配設されたロータ42を本来的に備え、適合する配管42を閉塞し、その結果としてタンク容器11から輸送されてくる液体を前進させる。変形例によれば、ローラ44の個数は好ましくは４乃至１０であり、さらに好ましくは５乃至８である。この場合は、ロータ42は反時計回りに回転するように構成されている。文字「Ａ」は、充満サイクルにおける、仮想の輸送エンド角度位置（「停止点」）を示している。一方、数字「０」は、仮想の点、又は、「ゼロ」輸送スタート角度位置（「開始点」）を示している。
【００６３】
実際のところ、輸送される液体の量に依存して、回転角は、数度（°）から１回転以上の角度まで変化しうる。
【００６４】
輸送サイクルの終端（「Ａ」点の位置−停止点）であって、別のサイクルを開始する前には、本発明の蠕動ポンプ12は、ロータ42の角度位置を「ゼロ」点−輸送スタート点、に復帰させねばならず、これによりロータ42に回転が与えられる開始点が再度決定され、この結果、目的とする体積の液体が輸送される。
【００６５】
ロータ42は、位置制御される動力手段、この場合では、位置変換器又はエンコーダ50に連結したステップモータ48によって駆動される。プロセッサ28は、位置変換器又はエンコーダ50から受信した信号に基づいて、ステップモータ48の動作を統括する。
【００６６】
三方弁13は、プロセッサ28によって制御されるアクチュエータ17を含む。アクチュエータ17は、内部遮断部材又はチョーク（図示せず）の位置を調節し、後者に少なくとも第１の輸送動作条件又は第２の再循環動作条件を選択的に認識させる。
【００６７】
特に位置変換器又はエンコーダ50によって、角度充足移動が完了し、充満サイクルが停止する角度位置「Ａ」に移動して充満サイクルが停止した後で、ロータ42の位置又は一時的な状態を示す電気信号をプロセッサ28に伝送することが可能となる。
【００６８】
プロセッサ28は、ロータ42が角度位置「Ａ」に移動しつつあることを示す信号を受信したときに、遅延を考慮し、三方弁13に動作コマンド信号を送信することで、角度位置「Ａ」において、第２の再循環動作条件に設定される。
【００６９】
この結果、第２の再循環支流15に流れが変えられ、タンク容器11に向けて、所定体積の液体がポンプ輸送される。
【００７０】
このようにして、輸送エンド角度位置「Ａ」又は「停止点」から角度移動して輸送スタート角度位置「０」又は「開始点」までポンプ輸送された所定体積の液体は、タンク11に再循環され、コンテナ容器22には導入されない。これにより、一連の動作サイクルに関連した、正確な量の液体のみがコンテナ容器22に収容されることになる。
【００７１】
第２の再循環動作条件は、ロータ42が角度位置「０」に移動を終えるとともに停止し、次の輸送を開始するための準備が完了したことを示す信号をプロセッサ28が受信するまで維持される。
【００７２】
図３の矢印FBは、蠕動ポンプ12、或いはアクチュエータ17の動作を閉環フィードバック制御するために使用される信号がプロセッサ28に入力されることを示すものである。
【００７３】
矢印FBで示される信号には、例えば、所定の作動サイクルで、プロセッサ28に関連付けられたデータベースに予め記憶された、コンテナ容器22に用量注入される液体の体積についての理論値又は期待値と、コンテナ容器22に輸送される液体の実際又は真実の体積との間で実行される差分比較に関する情報が含まれる。この後者の値は、充満ステップの下流及び上流、容器重量を測定するための第１ステーション24、及び、充満されたコンテナ容器22の総重量を測定するための第２ステーション26において、各コンテナ容器22について個別に行われた重量測定に由来している。
【００７４】
差分比較の結果として得られた値は、結果的に、プロセッサ28のデータベース中のプリセット値や、輸送される液体の種類に依存した変数等の許容誤差閾値と比較することができる。
【００７５】
矢印FBの手段で受信されるか、或いは、上記許容誤差閾値との比較によって得られた差分比較の結果、プロセッサ28は、ステップモータ48に作用し、輸送スタート角度位置「ゼロ」を適宜変更することで、蠕動ポンプ12の動作を調整する。
【００７６】
変形例によれば、目的とする量の液体の輸送エンド角度位置は、調整又は変更することができる。そのため、遮断バルブが動作開始する位置が決定される。
【００７７】
「ゼロ」点の角度位置及び／又は輸送エンド点を変化させる目的は、その後の輸送サイクルにおいて、輸送される液体の理論体積と実際に輸送された液体の体積との差異を、消滅又は減少させることにある。復帰動作を遮断することが、ある用量注入動作とその次の用量注入動作の間に好ましく実行される。換言すれば、再位置調整は、予め決定されたか、又は予め決定されうる律動サイクル、即ち、全充満サイクルあたり１回以上の固定された回数で絶えず検証することができる。
【００７８】
蠕動ポンプ12の再位置調整は、用量注入装置10のサイクル時間を最適化し、用量注入される製品に掛かるストレスを可能な限り低く抑えるために実行される。
【００７９】
ドリフトや温度変動に関わる問題点を解消するために、プロセッサ28が、コマンド信号がアクチュエータ17を動作させるだけでなく所定位置に移動させるときにも関与できることは特筆すべきである。
【００８０】
特に、図４のフローチャートは、本発明の一形態に従う、方法における一連の処理を示すものであり、保護に関して非限定的な一例を示すものである。
【００８１】
ここで示す実施例では、フローチャートは、概略、プロセッサ28によって、制御システムを開始するにあたっての、例えば、作業サイクル上のデータ及び情報、及び、蠕動ポンプ12のロータ42の位置調整のために使用できる事前記憶されたデータをロードする第１ステップ（ブロック60）を示す。
【００８２】
続く第２ステップでは、ブロック62において、ロータ42は、位置変換器又はエンコーダ50から送信される信号に基づいて、蠕動ポンプ12の輸送スタート角度位置「ゼロ」に移動する。
【００８３】
そして第３ステップでは、ブロック64において、プロセッサ28は、用量注入される液体製品の種類に応じて、全ての情報、並びに、必要な量及び精度についての利用可能なパラメータをロードする。
【００８４】
その後の第４ステップでは、ブロック66において、プロセッサ28によって、矢印FBで示される信号に関連付けられた情報、或いは、用量注入されている所定の製品についての蓄積データを考慮した統計データベースに基づき、蠕動ポンプ12をフィードバックで較正するための処理が実行される。この処理によって、特定の製品について、例えば、輸送エンド角度位置「Ａ」、用量注入される液体の量、要求精度等、が設定及び較正される。
【００８５】
較正の最後では、第５ステップであるブロック68において、プロセッサ28からの信号によって、三方弁13が動作し、第１の輸送動作条件に設定される。
【００８６】
そして第６ステップにおいて、プロセッサ28は、矢印FBで示される信号に基づいて、蠕動ポンプ12のロータ42によって実行される、新規に使用できる回転値を演算する。
【００８７】
全ての新規の作業セッションについて、第１充満サイクルが特定の作業セッションのフィードバック信号に関連付けられないことは明白である。このため、第１充満サイクルの場合は、第６ステップは、用量注入される所定の製品に関連する蓄積データを考慮した統計データベースに基づいて実行されること、或いは、実行されないことも可能である。これに対して、第１ステップに続く各充満サイクルは、第６ステップでの同じ作業セッションのフィードバック制御よりも優位となり得る。
【００８８】
そして、次の第７ステップでは、ブロック72において、プロセッサ28は、蠕動ポンプ12によって用量注入を開始するための信号を伝送することを待機する。続く第８ステップでは、ブロック74にて、蠕動ポンプ12のロータ42を必要な量だけ回転させ、輸送エンド角度位置「Ａ」に至るまで用量注入を行う。この時点では、第９ステップのブロック72において、三方弁13を動作させ、第２の再循環動作条件に設定される。最後に、第１０ステップのブロック78では、蠕動ポンプ12のロータ42を輸送エンド角度位置「Ａ」から輸送スタート角度位置「０」まで移動させる。そして、ブロック78からブロック68に至る矢印で示されるように、作業サイクルは、再び第５ステップにおける三方弁13の再位置調整から開始し、特定の作業セッションの終了まで行われる。
【００８９】
本発明の方法は、その一般的な形式が、図４に関連して特定されるように、コンピュータプログラムがコンピュータ上で動作可能なときに、デジタルコンピュータのメモリ（この場合はプロセッサ28）内に直接格納可能な、コンピュータ製品のソフトウェアコードの一部によって実行可能なものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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