(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024072814
(43)【公開日】2024-05-28
(54)【発明の名称】容器の封止を監視するための方法および改善された封止監視を有する装置
(51)【国際特許分類】
B65B 7/28 20060101AFI20240521BHJP
【FI】
B65B7/28 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】OL
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2023194545
(22)【出願日】2023-11-15
(31)【優先権主張番号】22207916
(32)【優先日】2022-11-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(71)【出願人】
【識別番号】591003013
【氏名又は名称】エフ. ホフマン-ラ ロシュ アーゲー
【氏名又は名称原語表記】F. HOFFMANN-LA ROCHE AKTIENGESELLSCHAFT
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100117019
【弁理士】
【氏名又は名称】渡辺 陽一
(74)【代理人】
【識別番号】100141977
【弁理士】
【氏名又は名称】中島 勝
(74)【代理人】
【識別番号】100138210
【弁理士】
【氏名又は名称】池田 達則
(74)【代理人】
【識別番号】100166165
【弁理士】
【氏名又は名称】津田 英直
(72)【発明者】
【氏名】パウル フェデラー
(72)【発明者】
【氏名】ピウス ヘルマン
(72)【発明者】
【氏名】シュテファン フォーレンバイダー
【テーマコード(参考)】
3E049
【Fターム(参考)】
3E049AA01
3E049AB03
3E049DB02
3E049EB03
3E049EC01
(57)【要約】 (修正有)
【課題】容器の密封をモニタリングすることにより、信頼性の高い密封を実現する。
【解決手段】システムまたは装置1における容器8の封止を監視するための方法であって、以下のステップ:加熱スタンプ3を所定の封止温度まで加熱するように加熱要素5を制御するステップと、加熱スタンプの温度を監視するステップと、少なくとも1つの温度センサ9によって加熱スタンプの温度経時曲線を決定するステップと、温度経時曲線の少なくとも1つの特性を決定するステップと、決定された温度経時曲線の少なくとも1つの特性を基準値と比較するステップと、決定された温度経時曲線の少なくとも1つの特性と基準値との比較に基づいて、容器の封止の封止特性を決定するステップと、を含む方法が提供される。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
システムまたは装置、特に検査室システムまたは装置(1)における容器の封止を監視するための方法であって、前記システムまたは装置(1)が、
- 封止される容器(8)を受け入れるためのホルダ(2)と、
- 加熱面(4)と、加熱スタンプ(3)および前記加熱面(4)を加熱するための加熱要素(5)とを有する加熱スタンプ(3)であって、前記ホルダ(2)および前記加熱スタンプ(3)が、装填位置(L)と封止位置(S)との間で互いに対して移動可能に配置され、前記封止位置(S)において、前記加熱スタンプ(3)が、前記装填位置(L)にあるときよりも前記ホルダ(2)の近くに配置され、前記加熱スタンプ(3)の前記加熱面(4)が、前記容器(8)の開口部(7)に配置されたハク(6)と接触している、加熱スタンプ(3)と、
- 前記加熱スタンプ(3)の温度を監視するための少なくとも1つの温度センサ(9)と、
- 少なくとも前記加熱要素(5)および前記温度センサ(9)に接続された制御ユニット(10)と
を備え、
前記方法が、以下のステップ:
- 前記制御ユニット(10)が、前記加熱スタンプ(3)を所定の封止温度まで加熱するように前記加熱要素(5)を制御し、前記加熱スタンプ(3)の温度を監視し、前記少なくとも1つの温度センサ(9)によって前記加熱スタンプ(3)の温度経時曲線(TT)を決定するステップと、
- 前記ホルダ(2)および/または前記加熱スタンプ(3)を前記装填位置(L)から前記封止位置(S)に移動させるステップと、
- 所定時間後、前記ホルダ(2)および/または前記加熱スタンプ(3)を前記封止位置(S)から前記装填位置(L)に移動させるステップと、
- 前記制御ユニット(10)が、前記温度経時曲線(TT)の少なくとも1つの特性を決定するステップと、
- 前記制御ユニット(10)が、決定された前記温度経時曲線(TT)の前記少なくとも1つの特性を基準値と比較するステップと、
- 前記制御ユニット(10)が、前記決定された前記温度経時曲線(TT)の前記少なくとも1つの特性と前記基準値との前記比較に基づいて、前記容器の封止の封止特性を決定するステップと
を含む、方法。
【請求項2】
前記温度経時曲線(TT)の前記特性が、前記温度経時曲線(TT)の経過であり、前記基準値が、基準温度経時曲線である、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記温度経時曲線(TT)の前記特性が、前記温度経時曲線(TT)の積分であり、前記基準値が基準積分値である、請求項1または2に記載の方法。
【請求項4】
前記システムまたは装置が、前記ホルダ(2)および/または前記加熱スタンプ(3)を前記装填位置(L)と前記封止位置(S)との間で移動させるためのアクチュエータ(11)を備え、前記制御ユニット(10)が、前記アクチュエータ(11)に接続され、前記ホルダ(2)および/または前記加熱スタンプ(3)を移動させるために前記アクチュエータ(11)を制御する、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
【請求項5】
前記温度経時曲線(TT)の前記少なくとも1つの特性が、時間(TI)について決定され、前記時間(TI)が、前記ホルダ(2)および前記加熱スタンプ(3)が前記封止位置(S)にある時間に対応する、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
【請求項6】
前記システムまたは装置が、前記封止位置(S)にあるときに、前記ホルダ(2)および/または前記加熱スタンプ(3)に印加される力を測定するための少なくとも1つの力センサ(12)を備え、前記制御ユニット(10)が、前記力センサ(12)に接続され、前記ホルダ(2)および/または前記加熱スタンプ(3)に印加される力を決定する、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項7】
以下のステップ:
- 前記制御ユニット(10)が、前記ホルダ(2)および/または前記加熱スタンプ(3)に印加される前記力を監視するステップと、
- 前記制御ユニット(10)が、前記ホルダ(2)および/または前記加熱スタンプ(3)に十分な力が印加されたかどうかを決定するステップと
をさらに含む、請求項6に記載の方法。
【請求項8】
システムまたは装置、特に検査室システムまたは装置であって、
- 封止される容器(8)を受け入れるためのホルダ(2)と、
- 加熱面(4)と、加熱スタンプ(3)および前記加熱面(4)を加熱するための加熱要素(5)とを有する加熱スタンプ(3)であって、前記ホルダ(2)および前記加熱スタンプ(3)が、装填位置(L)と封止位置(S)との間で互いに対して移動可能に配置され、前記封止位置(S)において、前記加熱スタンプ(3)が、前記装填位置(L)にあるときよりも前記ホルダ(2)の近くに配置され、前記加熱スタンプ(3)の前記加熱面(4)が、前記容器(8)の開口部(7)に配置されたハク(6)と接触している、加熱スタンプ(3)と、
- 前記加熱スタンプ(3)の温度を監視するための少なくとも1つの温度センサ(9)と、
- 少なくとも前記加熱要素(5)および前記温度センサ(9)に接続された制御ユニット(10)と
を備え、
前記制御ユニット(10)が、
少なくとも、
- 前記ホルダ(2)および/または前記加熱スタンプ(3)の前記装填位置(L)から前記封止位置(S)への移動と、
- 所定時間後、前記ホルダ(2)および/または前記加熱スタンプ(3)が前記封止位置(S)から前記装填位置(L)に戻る移動との間で、
- 前記加熱スタンプ(3)を所定の封止温度まで加熱するように前記加熱要素(5)を制御し、前記加熱スタンプ(3)の温度を監視し、前記少なくとも1つの温度センサ(9)によって前記加熱スタンプ(3)の温度経時曲線(TT)を決定することと、
- 前記温度経時曲線(TT)の少なくとも1つの特性を決定することと、
- 決定された前記温度経時曲線(TT)の前記少なくとも1つの特性を基準値と比較することと、
- 前記決定された前記温度経時曲線(TT)の前記少なくとも1つの特性と前記基準値との前記比較に基づいて、前記容器の封止の封止特性を決定することと、
を行うように構成される、システムまたは装置。
【請求項9】
前記温度経時曲線(TT)の前記特性が、前記温度経時曲線(TT)の経過であり、前記基準値が、基準温度経時曲線である、請求項8に記載のシステムまたは装置。
【請求項10】
前記温度経時曲線(TT)の前記特性が、前記温度経時曲線(TT)の積分であり、前記基準値が基準積分値である、請求項8または9に記載のシステムまたは装置。
【請求項11】
前記ホルダ(2)および/または前記加熱スタンプ(3)を前記装填位置(L)と前記封止位置(S)との間で移動させるためのアクチュエータ(11)をさらに備え、前記制御ユニット(10)が、前記アクチュエータ(11)に接続され、前記ホルダ(2)および/または前記加熱スタンプ(3)を移動させるために前記アクチュエータ(11)を制御するように構成される、請求項8から10のいずれか一項に記載のシステムまたは装置。
【請求項12】
前記温度経時曲線(TT)の前記少なくとも1つの特性が、時間(TI)について決定され、前記時間(TI)が、前記ホルダ(2)および前記加熱スタンプ(3)が前記封止位置(S)にある時間に対応する、請求項8から11のいずれか一項に記載のシステムまたは装置。
【請求項13】
前記封止位置(S)にあるときに、前記ホルダ(2)および/または前記加熱スタンプ(3)に印加される力を測定するための少なくとも1つの力センサ(12)をさらに備え、前記制御ユニット(10)が、前記力センサ(12)に接続され、前記ホルダ(2)および/または前記加熱スタンプ(3)に印加される力を決定するように構成される、請求項8から12のいずれか一項に記載のシステムまたは装置。
【請求項14】
前記制御ユニット(10)が、
- 前記ホルダ(2)および/または前記加熱スタンプ(3)に印加される前記力を監視することと、
- 前記ホルダ(2)および/または前記加熱スタンプ(3)に十分な力が印加されたかどうかを決定することと、
を行うようにさらに構成される、請求項13に記載のシステムまたは装置。
【請求項15】
請求項8から14のいずれか一項に記載のシステムまたは装置に、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法のステップを実行させるための命令を含む、コンピュータプログラム製品。
【請求項16】
請求項15に記載のコンピュータプログラム製品を記憶した、コンピュータ可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
発明の分野
本発明は、好ましくは検査室システムまたは装置における容器の封止を監視するための方法、容器の改善された封止監視を有する装置、好ましくは検査室システムまたは装置、好ましくは検査室システムまたは装置における容器の封止を監視するための方法を制御するためのコンピュータプログラム製品、および前記コンピュータプログラム製品のためのコンピュータ可読記憶媒体に関する。
【背景技術】
【0002】
背景
容器の封止は、異なる目的を果たす。特に検査室システムまたは装置の分野では、液体、固体、試料などの貯蔵を単純化し、液体の蒸発を回避し、容器の内容物の汚染を回避し、または異なる容器間の相互汚染を回避するために、異なるタイプの容器の封止が行われる。
【0003】
様々な解決策が知られている。容器は、容器の開口部の上方の所定の位置にねじ込まれるか、そうでなければ保持されるキャップを使用することによって封止され得る。別の使用される方法は、接着ハクによって容器を封止することである。ハクには、容器の開口部を封止する接着剤が設けられ得る。場合によっては、ハクまたは容器の開口部に接着剤が設けられてもよく、封止は、容器の開口部に配置されたハクの加熱によって行われる。これは、非常に耐性の高い封止が提供され得るという利点を有する。
【0004】
例として、容器を封止するための既知の装置は、容器用のホルダと、加熱スタンプとを備える。容器は、ホルダと加熱スタンプとの間に配置され、容器の開口部にハクが配置されて封止される。次いで、ホルダおよび/または加熱スタンプは、加熱スタンプが容器の開口部の上方に配置されたハクに接触するまで、互いに対して移動される。加熱スタンプおよび/またはホルダは、例えば加熱スタンプおよび/またはホルダをばねによって付勢することによって、所定の力で互いに押し付けられ、加熱スタンプは加熱され、したがってハクまたはハクの接着層を部分的に溶融し、次いで容器の開口部を囲む表面に接着する。所定時間後、加熱スタンプおよび/またはホルダは、容器が装置から取り出されるために初期位置に再び移動される。
【0005】
しかしながら、ハク、容器の開口部および/または接着剤を溶融するために熱が使用されている場合、封止が正しく行われることを保証するために、容器の開口部の上方に配置されたハクに十分な圧力が印加される必要がある。したがって、容器のハク/開口部に印加される力を制御および監視するためのシステムおよび方法が設置されている。
【0006】
しかしながら、場合によっては、容器のハクおよび/または開口部への圧力応力を回避することが望ましい。これには様々な理由を有することができる。容器またはハクは、例えば非常に脆い場合がある。別の理由は、場合によっては、容器を封止するために使用される装置が、力の監視を含むことによって封止のための装置の寸法も増加するように小型化されることであり、これは場合によっては空間の制約に起因して回避されるべきである。
【発明の概要】
【0007】
したがって、本発明の目的は、既知の装置の欠点を克服し、特に封止および容器開口部に圧力を印加する必要なく容器が確実に封止されることを特に保証する、容器の封止を監視するための方法および改善された封止監視を有する装置を提供することである。
【0008】
本発明は、独立請求項の方法およびシステムまたは装置によってこの課題を解決する。
【0009】
従属請求項は、本発明の好ましい実施形態を指す。
【0010】
以下において使用される場合、「有する(have)」、「備える(comprise)」、もしくは「含む(include)」という用語、またはそれらの任意の文法的変形は、包括的に使用される。したがって、これらの用語は、これらの用語によって導入される特徴に加えて、この文脈で説明されているエンティティにさらなる特徴が存在しない状況と、1つまたは複数の追加の特徴が存在する状況との双方を指す場合がある。例として、「AはBを有する」、「AはBを備える」および「AはBを含む」という表現は、双方とも、B以外に、他の要素がAに存在しない状況(すなわち、Aが単独で、且つ排他的にBからなる状況)、および、B以外に、要素C、要素CおよびD、さらにはさらなる要素など、1つまたは複数のさらなる要素がエンティティAに存在する状況を指す場合がある。
【0011】
さらに、特徴または要素が1回または複数回存在してもよいことを示す「少なくとも1つ」、「1つまたは複数」という用語または同様の表現は、通常、それぞれの特徴または要素を導入するときに一度だけ使用されることに留意されたい。以下では、ほとんどの場合、それぞれの特徴または要素を指すとき、それぞれの特徴または要素が1回または1回を超えて存在してもよいという事実にもかかわらず、「少なくとも1つ」または「1つまたは複数」という表現は繰り返されない。
【0012】
さらに、以下において使用される場合、用語「好ましくは」、「より好ましくは」、「特に」、「より特に」、「具体的に」、「より具体的に」または同様の用語は、代替の可能性を制限することなく、任意の特徴と併せて使用される。したがって、これらの用語により導入される特徴は、任意の特徴であり、特許請求の範囲を、いかなる方法によっても制約することを意図されていない。本発明は、当業者が認識するように、代替の特徴を使用することによって実行されてもよい。同様に、「本発明の実施形態では」または同様の表現によって導入される特徴は、本発明の代替の実施形態に関していかなる制限も伴わず、本発明の範囲に関していかなる制限も伴わず、そのようなやり方で導入される特徴を本発明の他の任意の特徴または任意ではない特徴と組み合わせる可能性に関していかなる制限も伴わない任意の特徴であるように意図される。
【0013】
本発明によれば、システムまたは装置、特に検査室システムまたは装置内の容器への封止を監視するための方法が記載される。
【0014】
本発明によれば、検査室システムまたは装置は、検査室において使用される任意の装置であってもよいが、好ましくは、試料の分析を実行するための分析装置、より好ましくは、試料の核酸試験および/またはイムノアッセイを実行するための分析装置である。
【0015】
本発明の意味の範囲内で、容器は、液体または固体を収容するように構成された任意のタイプの容器、特に1つ以上の開口部を含むボトル、バイアル、試料管、缶、マルチウェルプレート、箱、試薬カートリッジなどであることを意味する。容器の材料は、ガラス、プラスチック、金属、およびそれらの組み合わせであってもよいが、これらに限定されない。容器の少なくとも1つの開口部は、封止面として設計された少なくとも1つの開口部を囲む部分によって構成されてもよく、封止ハクは、開口部を接着および封止することができる。封止面には、接着剤が設けられてもよい。
【0016】
さらに、本出願に記載のハクは、熱を印加することによって容器の開口部を封止するために使用され得るシートとして提供される任意の適切な材料であってもよい。これは、単層または多層構造を含むことができ、接着剤を含むことができる。
【0017】
封止を実行する場合、熱を使用して、封止面および/またはハクおよび/またはハクの層および/または接着剤を少なくとも部分的に溶融して、ハクを容器にしっかりと結合し、したがって容器の少なくとも1つの開口部を封止する。
【0018】
本発明によれば、システムまたは装置は、封止される容器を受け入れるためのホルダを備える。
【0019】
システムまたは装置は、加熱面および加熱要素を有する加熱スタンプをさらに備える。加熱要素は、加熱スタンプ、したがって加熱面を加熱するように構成される。加熱要素は、任意の適切な加熱要素、好ましくは電気加熱要素であってもよい。より好ましい実施形態では、ペルチェ素子が使用され、これは加熱スタンプの加熱および冷却の両方に使用され得る。
【0020】
システムまたは装置は、加熱スタンプの温度を監視するための少なくとも1つの温度センサをさらに備える。少なくとも1つの温度センサは、好ましくは、加熱スタンプ、したがって加熱表面の温度を確実に監視するために加熱スタンプ内に配置される。加熱要素および加熱センサを用いて、開ループまたは閉ループ制御システムを確立することによって、所与の許容範囲内で加熱スタンプの温度を確実に制御することができることは明らかである。好ましくは、制御システムは、PID制御システムである。
【0021】
ホルダおよび加熱スタンプは、装填位置と封止位置との間で互いに対して移動可能に配置される。
【0022】
システムまたは装置の設定に応じて、ホルダは固定され、加熱スタンプは、移動可能に配置されてもよく、ホルダは、移動可能に配置され、加熱スタンプは固定されてもよく、またはホルダおよび加熱スタンプの両方が移動可能に配置されてもよい。
【0023】
封止位置にあるとき、加熱スタンプ、特に加熱スタンプの加熱面は、装填位置にあるときよりもホルダの近くに配置される。さらに、封止位置にあるとき、加熱スタンプとホルダとの間の距離は、加熱スタンプの加熱面が容器の開口部に配置されたハクと接触するような距離であり、したがって容器の封止面上の加熱面によってハクを押圧する。
【0024】
したがって、封止位置において、加熱要素が容器の開口部を封止するのに十分な温度に加熱されると、上述したように、ハクおよび/または封止面および/または存在する任意の接着層の温度を上昇させることができ、それにより、封止のための材料が少なくとも部分的に溶融され、容器の開口部がハクによって封止され得る。
【0025】
ホルダおよび加熱スタンプに関して、加熱スタンプ、特に加熱面は、封止される容器が封止位置にあるときにホルダおよび加熱スタンプ内に完全に封入されるように、封止される容器の形状と相補的な形状を有し得ることに留意されたい。
【0026】
加熱スタンプの加熱面には、突出部、例えば突出パターンが設けられてもよく、それにより、封止位置にあるとき、突出部のみがハクと接触する。例として、円形の開口部および封止面を有する容器の場合、突出部はまた、円形の封止面と一致し、したがって円形の封止を提供する寸法を有する円形または環状の形状を有してもよい。好ましい実施形態では、マルチウェルプレートに複数のウェル、特に円形ウェル、およびマルチウェルプレートの上面に対応する封止面が設けられる場合、封止面は、マルチウェルプレートの全てのウェルがマルチウェルプレートの他のウェルに対して封止され得るように、円形ウェルが複数の円形または環状突出部のパターンである場合、封止面またはその一部に一致する形状を有する突出パターンを有してもよい。
【0027】
システムまたは装置は、加熱要素に制御システムを提供するために、上記で説明したように、少なくとも加熱要素および温度センサに接続された制御ユニットをさらに備える。制御ユニットは、システムまたは装置の封止装置専用の制御ユニットであってもよく、システムまたは装置の一般的な制御ユニットにも接続されてもよく、または加熱スタンプおよび/またはホルダの移動など、システムまたは装置の他の構成要素も制御するシステムまたは装置の一般的な制御ユニット、例えばコンピュータ装置に実装されてもよい。
【0028】
本発明によれば、容器の封止は、以下のように行われる。
【0029】
加熱要素は、制御ユニットによって作動および制御されて、加熱スタンプを所定の封止温度に加熱する。加熱スタンプを所定の封止温度に加熱する前、加熱中、または加熱後に、容器およびハクが、手動または自動ハンドラのいずれかによってホルダ内に配置される。これに関して、ホルダはまた、容器を取り扱うときにより良好にアクセス可能であるように、システムまたは装置内に移動可能に、例えば摺動可能に配置されてもよい。また、容器は、ホルダ内に既に存在していてもよく、ハクは、既に装填位置にある後の段階で容器と加熱スタンプとの間に配置されてもよい。
【0030】
少なくとも1つの温度センサの助けを借りて、加熱スタンプの温度が制御および調整される。さらに、制御ユニットは、加熱スタンプの経時的な温度曲線を決定する。温度経時曲線は、制御ユニットの記憶装置または制御ユニットに接続された記憶装置に記憶され、好ましくはリアルタイムで更新される。
【0031】
次いで、ホルダおよび/または加熱スタンプは、装填位置から封止位置に移動される。したがって、加熱面がハクと接触すると、容器の開口部の封止が開始される。好ましくは、加熱スタンプは、ハクに接触する前に所定の温度に予熱される。
【0032】
所定の時間後、ホルダおよび/または加熱スタンプは、封止位置から装填位置に再び移動される。(加熱表面とハクとの接触時間である)所定の時間は、(例えば、ハクおよび/または容器の製造業者の仕様にしたがって)正確な封止が成功するように選択される。
【0033】
次いで、制御ユニットは、の決定された温度経時曲線(TT)少なくとも1つの特性を決定し、決定された温度経時曲線(TT)の少なくとも1つの特性を基準値と比較する。
【0034】
次いで、制御ユニットは、決定された温度経時曲線(TT)の少なくとも1つの特性と基準値との比較に基づいて、容器の封止の封止特性を決定する。
【0035】
本発明の意味の範囲内で、封止特性は、好ましくは封止が成功または不成功であると考えられる場合、容器の封止の品質であることを意味する。封止特性が不成功であると決定された場合、制御ユニットは、封止が成功であると決定されるまで、上記のステップを1回または数回繰り返すようにシステムまたは装置を制御するように構成されてもよい。代替的または追加的に、制御ユニットは、プロセスを中止し、結果に不成功としてフラグを立て、容器の封止の不成功をオペレータに知らせるように構成されてもよい。
【0036】
あるいは、所定の時間後にホルダおよび/または加熱スタンプを封止位置から装填位置に移動させる代わりに、制御ユニットは、封止プロセス中に温度経時曲線(TT)の少なくとも1つの特性を既に決定することができる。これは、封止が成功しなかったと制御ユニットが決定した場合に封止プロセスが停止され得るという利点を有する。
【0037】
好ましくは、温度経時曲線(TT)の特性は、温度経時曲線(TT)の経過であり、基準値は、基準温度経時曲線(rTT)である。温度経時曲線(TT)の経過は、基準温度経時曲線(rTT)と容易に比較され得る。次いで、制御ユニットは、温度経時曲線(TT)が基準温度経時曲線(rTT)の所与の許容範囲内にあるかどうかを決定する。この場合、封止特性が適切に封止されていると決定される。
【0038】
追加的または代替的に、温度経時曲線(TT)の特性は、温度経時曲線(TT)の積分であり、基準値は、基準積分値である。温度経時曲線(TT)、したがって曲線下表面の積分を計算することによって、曲線経過の僅かな変動を考慮に入れることができる。
【0039】
温度経時曲線(TT)の特性の決定に関連する両方の方法は、周知の方法およびアルゴリズムを使用して実装され得ることは一目瞭然であるべきである。
【0040】
好ましくは、システムまたは装置は、装填位置と封止位置との間でホルダおよび/または加熱スタンプを移動させるためのアクチュエータを備え、制御ユニットは、アクチュエータに接続され、ホルダおよび/または加熱スタンプを移動させるためにアクチュエータを制御する。この例は、加熱スタンプの温度を制御および監視するためだけでなく、ホルダおよび/または加熱スタンプの動作を制御するための制御ユニットの統合を提供し、したがって自動化を向上させ、人間の相互作用を低減する。
【0041】
好ましくは、温度経時曲線(TT)の少なくとも1つの特性は、時間について決定され、時間は、ホルダおよび加熱スタンプが封止位置にある時間に対応する。上記の説明から、本方法は、時間中にのみ温度経時曲線(TT)を決定することによって容易に実装され得ることが明らかである。他の目的のために、温度経時曲線(TT)は、加熱要素の動作時間全体にわたって決定されてもよい。
【0042】
システムまたは装置は、好ましくは、封止位置にあり、制御ユニットが力センサに接続されているときにホルダおよび/または加熱スタンプに印加される力を測定するための少なくとも1つの力センサを備え、ホルダおよび/または加熱スタンプに印加される力を決定する。力センサは、好ましくは、加熱スタンプまたはホルダ内に配置される。
【0043】
好ましくは、制御ユニットは、ホルダおよび/または加熱スタンプに印加された力を監視することと、ホルダおよび/または加熱スタンプに十分な力が印加されたかどうかを決定することと、を行うようにさらに構成される。十分な力の決定は、測定された力を所定の閾値と比較することによって、または経時的な力の曲線を決定し、経時的な力の曲線を基準曲線と比較することによって、または当該技術分野において公知の方法で曲線を所与の期間にわたって積分し、積分を基準積分と比較することによって実行され得る。この場合、制御ユニットは、決定された温度経時曲線(TT)の少なくとも1つの特性が基準値と一致すると決定された場合にも、封止特性が不成功としてみなされ得ると決定してもよい。力センサは、封止スタンプがホルダ、容器、またはハクに接触すると力の蓄積が発生するため、ホルダおよび封止スタンプが封止位置にあることを決定するために使用されることが好ましい。
【0044】
複数の温度センサが存在する場合にも、温度経時曲線(TT)の少なくとも1つの特性の比較は、全ての温度センサの温度経時曲線を、単一の基準値または複数の温度センサのうちの単一の温度センサに固有の基準値と比較することによって行われ得る。
【0045】
本発明は、さらに、上述した検査室システムまたは装置に本発明にかかる方法のステップを実行させるための命令を含むコンピュータプログラム製品、ならびに前記コンピュータプログラム製品を記憶したコンピュータ可読記憶媒体に関する。したがって、上記の説明は、コンピュータプログラム製品およびコンピュータ可読記憶媒体に適用される。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【
図1】本発明にかかる装置の概略断面図を示している。
【発明を実施するための形態】
【0047】
図面の詳細な説明
本発明を、図面に関連して好ましい実施形態によって説明する。
【0048】
図1には、本発明にかかる検査室システムまたは装置1の構成要素が示されている。下から、容器8用のホルダ2が概略的に示されており、容器8の開口部7が矢印によって示唆されている。容器8の開口部7の上方には、容器の開口部7を封止するための封止ハクが配置されている。
【0049】
ホルダ2の上方には、加熱スタンプ3が配置されている。加熱スタンプ3は、加熱面4と、2つの加熱要素5と、力センサ12とを備える。加熱スタンプ3、したがって加熱面4は、制御ユニット10を介して加熱要素5を制御することによって加熱される。
【0050】
制御ユニット10はまた、点線によって表されるように、加熱スタンプ3をZ軸に沿って装填位置Lと封止位置Sとの間で移動させるためのアクチュエータ11に接続され、封止位置Sでは、加熱スタンプ3の加熱面4は、ハク6に接触する。装填位置Lおよび封止位置Sは、それぞれの位置における加熱面4の平面に対応する点線によって示されている。
【0051】
図1に示す例では、アクチュエータ11は、モータ13とスピンドル14とを備え、モータ13の回転、したがってスピンドル14の回転は、加熱スタンプ3をZ軸に沿って移動させる。加熱スタンプ3には、この目的のためにスピンドル14と係合するねじ部(図示せず)が設けられている。
【0052】
容器8を封止するために、加熱スタンプ3は、制御ユニット10によって制御され、所定の温度に加熱される。所定の温度に達した後、加熱スタンプ3は、アクチュエータ11によって装填位置Lから封止位置Sに下げられ、加熱面4は、ハク6に接触し、したがって、上述したように、容器開口部7をハクによって封止する。加熱スタンプ3は、力センサ12によって制御ユニットによって監視および制御される所定の力によってホルダ2に押し付けられ、加熱スタンプ3が封止位置Sに達したことを決定するための好ましい例において使用され得る。
【0053】
封止プロセス中、加熱スタンプ3が封止位置にあるとき、制御ユニットは、温度センサ9によって加熱スタンプ3の温度を監視し、加熱スタンプの温度経時曲線(TT)を決定する。異なるTT曲線が
図2A~
図2Fに概略的に示されている。所定時間後、加熱スタンプ3は、再び装填位置Lまで上昇され、したがって封止プロセスを終了する。
【0054】
次いで、制御ユニットは、決定されたTT曲線の特性および基準値との比較に基づいて、封止プロセスが成功裏に行われたか否かを決定する。
【0055】
あるいは、制御ユニットは、決定されたTT曲線の特性および基準値との比較に基づいて、封止プロセスが成功裏に行われたことをリアルタイムで決定し、したがってアクチュエータ11を制御して加熱スタンプ3を装填位置まで上昇させ、したがって封止プロセスを終了する。さらに、制御ユニットは、封止プロセスの終了のリアルタイム決定が成功しなかった場合、所定時間後に加熱スタンプ3を上昇させるように構成されてもよい。
【0056】
図2Aは、温度センサ9のうちの1つを介して決定された成功した封止プロセスについてのTT曲線を示している。時間t1において、加熱スタンプ3がハク6に接触するため、温度が低下する。しかしながら、制御ユニットは、加熱スタンプ3を制御して所定の温度を維持し、再び温度が上昇する。時間t2において、加熱スタンプ3が封止位置Sから装填位置Lに移動され、封止プロセスを終了する。封止プロセスの成功の決定は、制御ユニットによって、決定されたTT曲線を基準値と比較することによって行われる。基準値は、基準TT曲線であってもよく、制御ユニット10は、TT曲線が基準TT曲線から所定の許容範囲内にあるかどうかを決定する。代替的または追加的に、TT曲線下表面であるTT曲線の積分は、基準TT曲線の基準積分値と比較されてもよい。好ましくは、決定は、t1からt2までの期間にわたってのみ行われる。簡単にするために、
図2AのTT曲線は、
図2B~
図2Dに示される以下のTT曲線を比較するときの基準とされる。
【0057】
図2Bは、温度センサ9のうちの1つを介して決定された不成功の封止プロセスについてのTT曲線を示している。図から分かるように、TT曲線は、直線水平線であり、これは、加熱スタンプ3とハク6との間に熱接触がなかったことを意味する。
【0058】
図2Cは、温度センサ9のうちの1つを介して決定された不成功の封止プロセスについての別のTT曲線を示している。図から分かるように、TT曲線は、時間t1とt2との間の僅かな温度低下しか示さず、これは、十分な封止のために加熱スタンプ3からハク6への十分な熱伝達がなかったことを意味する。この決定は、
図2Aに示すように、好ましくはt1からt2のTT曲線および/またはTT曲線の積分を基準値と比較することによって行われる。
【0059】
図2Dは、温度センサ9のうちの1つを介して決定された不成功の封止プロセスについての別のTT曲線を示している。図から分かるように、TT曲線は、
図2Aに示すTT曲線と比較して、時間t1とt2との間のより高い温度低下を示し、これは、加熱スタンプ3からハク6への熱伝達に異常があったことを意味し、これは、例えばハク6が欠落していたために、ここでは加熱スタンプ3とホルダ2との間に熱短絡があったことを意味する可能性がある。この決定は、
図2Aに示すように、好ましくはt1からt2のTT曲線および/またはTT曲線の積分を基準値と比較することによって行われる。
【0060】
図2Eは、両方の温度センサ9を介して決定された成功した封止プロセスについての2つのTT曲線を示し、TTライン1は実線として示され、TTライン2は点線として示されている。
図2Eに見られるように、曲線TT1およびTT2の両方はほぼ同一であり、したがって、成功した封止プロセスを表す。反対に、
図2Fは、2つのTT曲線TT1(実線)およびTT2(点線)を示し、曲線TT1の経過は、
図2Aのものに対応し、曲線TT2の経過は、
図2BのTT曲線に対応する。この場合、制御ユニット10は、少なくとも1つの温度センサ9について、決定したTT曲線の特性が基準値に対応しないと決定し、したがって、封止プロセスが成功しなかったとみなされる。
【外国語明細書】