CN107810394B - 用于对制药、医疗、食物或类似物的容器称重的称重方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于对制药、医疗、食物或类似物的容器称重的称重方法，其中所述容器受到气流作用，所述称重方法包括使设有两个或更多个称重装置(30)的称重单元(20)为可用的并且对填充有所需量的物质的容器(12)称重，所述填充有所需量的物质的容器占据所述称重单元(20)的相应的称重装置(30)，提供从实际重量值获得的所述容器(12)的重量值，所述实际重量值通过采用推定出气流作用的测量误差来校正。

Description

用于对制药、医疗、食物或类似物的容器称重的称重方法

技术领域

本文所述的实施例涉及一种用于对其内部容纳有各种物质的、具有各种形式的容器称重的称重方法，所述各种形式例如是小瓶、瓶子、胶囊，所述各种物质例如是或多或少粘稠的液体、粉末、颗粒、片剂，尤其是在制药、医疗或食品部门中，其对称重精度、准确度和可重复性有巨大需求。

背景技术

已知的是能够将诸如粉末、片剂、液体的各种类型和成分的物质或产品不论单独地还是与其它物质或产品一起按所需比例插入用于制药用途的容器中。

然而，这样的物质如果以不正确的剂量给药的话甚至对于用户来说会是危险的。

已知的是用于在制药、医疗或食品部门中填充容器的工业生产线除了包括用于填充的操作站以外还可以包括用于检查插入容器中的量的称重设备。在该上下文中，药物的不正确称重会对患者健康导致严重的风险。

还已知的是在所讨论的类型的工业生产线中，填充和称重操作必须在基本无菌的内部环境中执行，受到可控的气氛保护，尽可能地没有会污染或弄脏容器中的物质的元素。为了该目的，除了使用屏幕或容纳屏幕的壁来保护线周边以及提供无菌空气过滤系统以外，还有一种已知的做法，即，在以这种方式创造的至少部分封闭的称重室内部自上向下强制地产生层流气流，所述层流气流冲击线部件。所述层流气流由于内部环境与外部环境之间的压力差而通过下或侧周边狭缝离开，拖曳灰尘、污垢、微粒或任何其它类型的空气宏观或微观污染物随其一起离开。

在所讨论的称重系统之中，根据上述的精度要求，还已知的是在称重操作之外的因素会影响其精度和可重复性，例如，在称重设备周围的空气，其密度，其压力或局部速度。因此，不但经由软件监测和随后消除或减少可归因于称重单元的任何固有误差，而且也必需考虑到由于环境因素所引起的变化。

尤其，已经发现甚至上述自上向下的层流气流会在称重设备中产生重量测量误差。例如，会产生微涡流或局部湍流，这会使测量无效。这种测量误差可以经由软件补偿；然而，由于局部层流与线部件干扰的条件不同而使这种测量误差不是恒定的和可重复的误差，即使电子补偿也会不足。

已知的是这样的称重设备，即，所述称重设备包括称重单元，所述称重单元包括两个或更多个称重装置，所述两个或更多个称重装置每个都能够检测单个容器的重量。已知的是这样的称重方法，即，所述称重方法应用于所讨论的称重系统内，在所述称重系统中，在对一个或多个容器称重期间，至少一个称重装置保持空的并且不被使用，换言之，至少一个称重装置不被待称重的容器占据。

这样，能够在对容器称重期间甚至检测到由层流气流、由大气中存在的微粒以及由任何其它振动或称重装置的固有误差所引起的、作用在未占据的称重装置上的重力并且将所述值用作在相比之下由容器所占据的每个称重装置上存在的误差的估计值。

因此，所检测的重量值随后可以使用软件处理并且用作“皮重”，换言之，从对于每个容器所检测的值减去所述皮重，从而仅测量由于容器自身的质量而不是由于上述环境条件所产生的重量。然而，由于测量中的公差非常小，甚至该方法对策会不足以正确地确定要考虑的误差。

事实上，由于所产生的局部湍流也会取决于沿着气流路径的障碍物的类型、形状和尺寸，层流气流会在由容器所占据的称重装置附近和在由未占据的一个或多个称重装置附近不同地起作用。

因此，必要的是改进可以克服现有技术的至少一个缺点的、用于对容器称重的称重方法。

尤其，本发明的一个目的是提供一种用于对容器称重的称重方法，所述称重方法是可靠的并且允许在非常低的误差公差下获得重量测量值，所述非常低的误差公差根据在制药领域中的要求被限制为微克。

因此，一个目的是提供一种用于获得容器重量测量值的称重方法，所述容器重量测量值被调节以补偿由在存在容器的环境中的空气运动效应所引起的测量误差。

为了克服现有技术的缺点并且为了实现该目的和其它目的和优点，本申请人已经设计、测试和实施了本发明。

发明内容

在独立权利要求中描述了和表征了本发明，而从属权利要求描述了本发明的其它特征或主要解决方案的变型。

本文所述的实施例涉及一种用于对受到气流作用的制药、医疗、食物产品或类似物的容器称重的称重方法。根据一个实施例，上述方法包括：

a)使设有两个或更多称重装置的称重单元为可用的；

b)对填充有所需量的物质的容器称重，所述填充有所需量的物质的容器占据称重单元的相应的称重装置，获得所述容器的实际重量值；

c)对一个或多个具有已知的重量、形状和尺寸的基准样本容器称重，所述已知的重量、形状和尺寸尤其是预先限定的并且与待称重的容器的那些相关，所述基准样本容器占据称重单元的其余的另外一个或多个称重装置，由此获得所述一个或多个基准样本容器的实际重量值；

d)通过将基准样本容器的实际重量值与基准样本容器的标称重量值比较来计算一个或多个基准样本容器的称重误差；

e)假设填充有所需量的物质的容器的重量的测量误差等于对于基准样本容器所计算出的称重误差，则推定出所述填充的容器的重量的测量误差；

f)基于所述填充的容器的重量的测量误差校正对于填充的容器所检测的称重值，所述误差使用基准样本容器来推定出。

称重基准样本容器的步骤c)会在样本容器填充有所需量的物质的情况下或在基准样本容器空置的情况下发生。

表述实际重量值意味着由称重装置测量的重量值。

根据实施例变型，所述对填充的容器称重的步骤b)可以在对一个或多个基准样本容器称重的步骤c)之前或之后执行，或者所述步骤b)和步骤c)可以同时地执行。

根据其它实施例变型，该方法可以包括对至少一个基准样本容器和至少一个待称重的填充的容器称重，所述至少一个基准样本容器和至少一个待称重的填充的容器占据单个称重单元的相应的称重装置。

根据一个变型，称重方法包括对至少两个基准样本容器和一个或多个容器称重，所述至少两个基准样本容器与沿着前进方向位于称重单元的端部位置中的称重装置相关联，所述一个或多个容器占据单个称重单元的相应的称重装置。对多于一个的基准样本容器的称重允许降低对于基准样本容器所选的位置会使容器的重量的测量误差受处理的发生率。

根据另一个变型，就两个或更多个分离的称重单元而言，称重方法包括对至少一个基准样本容器和一个或多个待称重的容器称重，所述至少一个基准样本容器占据预定的称重装置并且充当用于所有称重单元的基准，所述一个或多个待称重的容器占据各种称重单元的相应的称重装置。

根据又一个变型，就两个或多个分离的称重单元而言，称重方法包括对占据每个称重单元的预定的称重装置的至少一个基准样本容器称重并且对占据各种称重单元的相应的称重装置的一个或多个待称重的容器称重。

根据又一个变型，就两个或多个分离的称重单元而言，称重方法包括对其数量比一大且比各种称重单元的称重装置的数量小的多个基准样本容器和至少一个待称重的容器称重。

根据另外的实施例，根据本发明的方法还可以包括借助与每个称重装置相关联的相应的传感器单元检测待称重的容器和基准样本容器的实际重量，并且将与实际重量测量有关的数据发送到控制单元。

根据又另外的实施例，根据本发明的方法还可以包括将基准样本容器的预期或标称或已知重量值保存在连接到控制单元的电子数据库中，并且借助控制单元使用所述预期或已知重量值计算基准样本容器的重量的测量误差。

根据依照本说明书的实施例，如果在步骤b)中对多于一个的基准样本容器称重，则在用于基准样本容器的实际重量值的步骤d)中能够使用对于步骤b)中的每个基准样本容器所称重的值的算术平均值。

根据另外的实施例，提供了一种用于对制药、医疗、食物或类似物的容器称重的称重设备。根据一个实施例，上述设备包括：

-称重单元，所述称重单元设有两个或更多个称重装置，所述两个或更多个称重装置用于对填充有所需量的物质的容器称重，以便获得所述容器的实际重量值；

-所述称重单元还设有另外的一个或多个称重装置以用于对一个或多个基准样本容器称重，所述一个或多个基准样本容器具有已知的重量、形状和尺寸，所述已知的重量、形状和尺寸尤其是预先限定的并且与所述容器的那些相关联，以便获得所述基准样本容器的实际重量值；

-控制单元，所述控制单元被配置为用于：

-通过将基准样本容器的实际重量值与基准样本容器的标称重量值比较来计算一个或多个基准样本容器的称重误差；

-假设填充有所需量的物质的容器的重量的测量误差等于对于基准样本容器所计算出的称重误差，则推定出所述填充的容器的重量的测量误差；

-基于使用基准样本容器推定出的容器的重量的测量误差来校正对于填充的容器所检测到的称重值。

根据另外的实施例，提供一种计算机程序，所述计算机程序可以被保存在可以由计算机或类似物读取的介质中，所述计算机程序包含有指令，所述指令当由称重设备运行时促使执行根据本发明的称重方法。

本公开的这些和其它方面、特征和优点将参照以下对附图和所附权利要求书的描述而变得更加显而易见。与本说明书整合在一起并且形成其一部分的附图示出了本发明的主旨的某些实施例并且与本说明书一起描述了本公开的原理。

在可能的情况下，在本说明书中描述的各个方面和特征可以被各个地应用。这些各个方面，例如在说明书或所附从属权利要求中的方面和特征，可以形成分案申请的主旨。

应该注意到，在授予专利程序期间发现已经了解的任何方面或特征应当被理解为不被要求保护并且是免责声明的主体。

附图说明

参照附图，本发明的这些和其它特征将从以下通过非限制性示例的方式提供的实施例的描述而显现清楚，其中：

图1是可以实现本文所述的方法的实施例的称重设备的示意性俯视平面图；

图2是可以实现本文所述的方法的实施例的称重设备的示意性前视图；

图3是可以实现本文所述的方法的另外的实施例的称重设备的示意性俯视平面图；

图4是根据本文所述的另外的实施例的称重设备的示意性前视图；

图5是可以实现本文所述的方法的又另外的实施例的称重设备的示意性俯视平面图；

图6是可以实现本文所述的方法的其它实施例的称重设备的示意性俯视平面图；

图7是可以实现本文所述的方法的另外的实施例的称重设备的示意性俯视平面图。

为了更容易理解，在可能的情况下，已经使用相同的附图标记来标识附图中的相同的共同元件。应当理解，一个实施例的元素和特征可以被适当地并入其它实施例中，而没有进一步澄清。

具体实施方式

现在将详细地参照本发明的各种实施例，其中在附图中示出一个或多个示例。提供每个实施例是为了说明本发明，而不限制本发明的范围。例如，所示的或所述的特征因为它们是一个实施例的部分而会在其它实施例上采用或与其它实施例相关联以产生另外的实施例。应当理解，本发明将包括这样的修改方案和变型方案。

本文使用附图描述的实施例涉及一种用于对容器12称重的称重方法，所述容器12容纳有可以是粉末状的、液体、片剂或类似物的形式的物质，例如，制药、医疗、食物产品或类似物。

附图1至附图7尤其也用于描述用于对容器12称重的称重设备10，在所述称重设备10中可以实现本文所述的方法的实施例。

根据实施例，本文所述的称重方法包括以下步骤：

a)使设有两个或更多称重装置30的称重单元20为可用的；

b)对填充有所需量的物质的容器12称重，所述填充有所需量的物质的容器12占据称重单元20的相应的称重装置30，获得所述容器12的实际重量值；

c)对一个或多个具有已知的重量、形状和尺寸的基准样本容器14称重，所述已知的重量、形状和尺寸尤其是预先限定的并且与待称重的容器12的那些相关，所述基准样本容器14占据未由所述待称重的容器12占据的称重单元20的其余的另外一个或多个称重装置30，获得所述基准样本容器14的实际重量值；

d)通过将基准样本容器14的实际重量值与基准样本容器14的标称重量值比较来计算一个或多个基准样本容器14的称重误差；

e)假设填充有所需量的物质的容器12的重量的测量误差等于对于基准样本容器14所计算出的称重误差，则推定出所述填充的容器的重量的测量误差；

f)基于所述填充的容器12的重量的测量误差校正对于填充的容器12所检测的称重值，所述误差使用基准样本容器14来推定出。

这样，能够在容器12自身的重量的测量中准确地推定出由容器12所处的环境所引入的误差。

在本说明书中，就基准样本14的形状和尺寸而言，术语“相关的”意味着例如它们等于或基本等于待称重的容器12的标称形状和标称尺寸。就重量而言，术语“相关的”意味着基准样本14的重量等于或基本等于待称重的容器12的标称重量或预期或期望重量或不同的重量但具有已知的基准值。例如，对于重量可以参考空的容器12的标称重量或者重量可以参考满的容器12的标称重量而言，后者能够是空的容器12的标称重量和有人想要在填充的容器中获得的产品的标称重量的总和。

选择重量等于或基本等于填充的容器12的标称重量的基准样本容器允许减小称重装置30的任何固有测量误差。实际上，后者经常以这样的方式来选择，即，其称重特性曲线在其中落入容器12的预期或标称重量的重量值范围中具有与较低误差相对应的最高性能。因此，填充的基准样本容器的重量落入与填充的容器12的标称重量相同的重量值范围内。

关于基准样本容器的重量，术语“基本等于”意味着基准样本容器的重量会与处理的容器的预期或标称重量不同，相差了比在容器的重量中可容许的最小测量误差小的量。

本申请人已经发现，每个容器12的重量是由于重力作用在其上的容器12的质量所引起的重量和由于振动、由于气流、由于存在于空气中的细粉尘和/或由于测量仪器自身的固有误差而作用在所使用的测量装置上的力之间的总和来给出。

结果，本申请人认为，由于在制药、医疗、食品或类似部门中的重量测量所需的公差会是非常严格的，其典型地为微克的量级，所以会重要的是准确地识别出在称重设备10上尤其在各个测量装置30上由周围环境引入的误差，这是由于虽然所述误差相对于容器12的实际重量会是较小，但是它是可变的并且是预先未知的，并且会以不可容易控制的方式影响容器12的重量的测量。

根据实施例，对填充的容器12称重的步骤b)可以在对一个或多个基准样本容器14称重的步骤c)之前或之后执行，或者所述步骤b)和步骤c)可以同时地执行。

根据依据本说明书的实施例，如果在步骤b)中对多于一个的基准样本容器14称重，则在用于基准样本容器14的实际重量值的步骤d)中能够使用对于步骤b)中的每个基准样本容器14所称重的值的算术平均值。因此，基准样本容器14的重量值的该算术平均值可以用于在步骤d)中计算一个或多个基准样本容器14的称重误差，并且因此执行步骤e)、步骤f)。

根据使用图1至图7描述的实施例，可以用于实现本文所述的方法的实施例的、用于对容器称重的称重设备10包括至少一个容器称重单元20。

根据实施例，用于对容器称重的称重设备10还包括容器前进装置16，其被配置为使至少一排容器12前进，沿着前进方向F传送所述至少一排容器12。

其中可以实现本文所述的称重方法的、用于对容器称重的称重设备10可以是在制药部门中使用的设备，所述设备需要在容器的重量的评估中具有较高水平的精度，所述较高水平的精度典型地为微克的量级，并且具体地为容纳在容器中的物质的微克的量级，并且所述设备通常与外部环境隔离，以便获得可控的气氛。

在可能的实施方案中，称重设备10可以包括遮盖和保护结构40，其容纳和保护至少一个或多个称重单元20和容器前进装置16。

根据使用图1和图3描述的并且可与本文所述的所有实施例结合的实施例，设备10还可以包括层流产生单元18，所述层流产生单元18被配置为用于在遮盖和保护结构40内产生可控的层流气流L，所述可控的层流气流L通常自上向下行进，利用内部环境与外部环境之间的压力差。

在使用图2和图4描述的并且可与本文所述的所有实施例结合的实施例中，可在本文所述的实施例中使用的容器称重单元20可以包括容器支撑件22和传感器单元24，所述传感器单元24被配置为检测作用在容器支撑件22上的重力。

例如，并且在不限制任何实施例的范围的情况下，在本文所述的实施例中使用的类型的容器支撑件22可以是平板、支撑盘、盘、容器前进装置16的部分、容器保持器、适于支撑容器的基座或其它支撑件。

在通过非限制性示例的方式提供的某些实施例中，传感器单元24可以包括用于检测重力的一个或多个传感器。

应当注意到，包含在如在本文所述的实施例中使用的传感器单元24中的传感器中的一个或多个可以是从以下组选取的至少一个传感器元件，所述组包括：

-力传感器或换能器，例如，称重传感器，诸如具有应变计的称重传感器、液压或静水压力称重传感器、压电称重传感器、振弦式称重传感器和电容称重传感器；

-压力传感器或换能器，例如，通常用于收集用于测量由施加在区域上的力引起的变形或偏差的力的电子类型的，诸如具有压阻应变计的传感器、电容传感器、电磁传感器、压电传感器、光学传感器或电位传感器。

根据传感器单元24的具体位置，传感器单元甚至可以包括至少一个压力传感器和至少一个力传感器，例如，称重传感器。

根据本文所描述的实施例的不同实施方案，容器支撑件22上的重力可以通过一个或多个称重传感器、一个或多个压力传感器或一个或多个其它传感器检测，所述一个或多个其它传感器使用应变计、压电元件、压阻元件、霍尔效应元件或类似物。于是，必须考虑到压力是每单位表面积所施加的力，使得依据是否使用一个或多个诸如压力传感器或力传感器或称重传感器的传感器而会不得不考虑到转换。

根据可能的实施方案，传感器单元24可以是与什么施加压力或力无关的传感器单元。例如，传感器不激活、不移动或不影响容器12、容器支撑件22或设备10的任何其它部件或部分。

根据本文所述的实施例，容器前进装置16的示例可以是传送装置，尤其是可借助线性马达运动的闭环传送机，闭环传送带，支撑面或桌，用于在用于填充制药、医疗或食物容器的填充线内传送的带状物或带。

根据实施例，可以提供致动元件以用于驱动容器前进装置16。致动元件可以包括驱动单元，所述驱动单元被配置为使容器运动，所述容器是通过诸如电力、液压流体压力或气动压力的能源来操作的。

致动元件可以被操作成引起容器前进装置16的前进和停歇步骤。例如，可以提供停歇步骤以用于将容器12从容器前进装置16转移到称重单元20。

图3、图4和图7用于描述可用于实现根据本说明书的方法的设备10的、可与本文所述的所有实施例结合的另外的实施例，所述设备10可以包括在一侧上和在相对于前进方向F的另一侧上定位在容器前进装置16的相对侧上的两个称重单元20。

根据另外的实施例，设备10还可以包括大于或等于两个的多个称重单元20，例如，一个或两个称重单元20，用于对容器和一个或两个称重单元20进行100％称重以用于统计称重。

在可能的实施方案中，可用在本文所述的实施例中的称重单元20可以包括两个或更多个称重装置30，所述两个或更多个称重装置30中的每个都设置成用于检查特定容器12的重量。

在实施例中，每个称重装置30都包括上述容器支撑件22、适于支持容器支撑件22的支持元件或支持杆26和上述传感器单元24。传感器单元24可以专用于每个称重装置30，或者可以是在协调的称重装置30的对之间被共用，例如，所述协调的称重装置30的对在容器前进装置16的一侧和另一侧上与前进方向F成横向地对准定位(例如参见图3和图4)。

因此，传感器单元24可以既服务于在容器前进装置16的一侧上的称重单元20的称重装置30，又服务于定位在容器前进装置的相对侧上的另一个称重单元20的对准的另一个称重装置30。

相比之下，在同一个称重单元20内，每个称重装置30都由其自己的传感器单元24服务，换言之，在属于同一个称重单元20的称重装置30之间没有共用传感器单元24。

例如，在具有与前进方向F成横向地定位在容器前进装置16的一侧和另一侧上的两个称重装置30(其中一个称重装置30属于称重单元20并且另一个称重装置30属于另一个称重单元20)的实施例中，设置有支撑元件28，所述支撑元件28与容器前进装置16的前进方向F成横向地定位，所述支撑元件28支撑支持元件26和容器支撑件22(例如参见图4)。

支撑元件28具有对称轴线M，所述对称轴线M例如可以有利地位于容器前进装置16的纵向中心线处，换言之，位于前进方向F处。相应的支持元件26和容器支撑件22可以位于相对于所述对称轴线M对称的位置中。

在使用图2、图4、图6和图7描述的实施例中，设备10可以包括容器转移装置32，所述容器转移装置32被配置为将容器12从容器前进装置16沿着传送方向T转移到称重单元20，并且反之亦然。

根据实施例，容器转移装置32可以包括一个或多个转移构件或臂，例如，梳状物或平移杆，或可以包括提升和平移的元件，例如，借助抽吸或任何类型的已知定位构件来保持容器12。

根据实施例，转移装置32可以被配置成使得在每个转移操作下使包括预定数量的容器12(例如，两个、三个、四个、五个、六个或甚至多于六个的容器)的一组容器运动。转移装置32尤其可以被配置为转移比存在于容器称重单元20中的称重装置30的数量少的多个容器12。

根据可能的实施方案，称重装置30的数量可以等于六个(例如参见图5至图7)，但是所述数量可以是更高的，例如，在六个与十个之间或高于十个的数量，或者所述数量可以是更低的，例如，在两个与六个之间的数量(例如参见图1和图3)。

本文所述的方法的实施例包括对至少一个基准样本容器14和至少一个待称重的容器12称重，所述至少一个基准样本容器14和至少一个待称重的容器12例如同时地占据称重单元20的相应的称重装置30。

本文所述的方法的实施例包括同时地用一个基准样本容器14占据至少一个称重装置30和用待称重的容器12占据至少一个称重装置30。根据实施例，可以同时地执行对一个或多个样本容器14的称重和对一个或多个容器12的称重。根据一个变型，可以一个接一个地执行对样本容器14的称重和对容器12的称重。

根据使用图6和图7描述的实施例，转移装置32可以被配置为使数量比称重装置30的数量少一个或两个的容器12移动。这样，通过将称重装置30的位置以从I至VI的递升次序编号，例如，仅在位置I至位置V、或从位置II至位置VI、或甚至从位置II至位置V或从位置II至位置VI中的称重装置30用于对容器12称重。

因此，根据实施例，用于对容器12称重所占据的称重装置30的数量小于称重单元20的称重装置30的总数量。

可以选择使用对于基准样本容器14而言位于端部处的称重装置30，使得简化称重单元20与容器12的进给，而不必包括定位在容器前进装置16上的容器12之间的放慢的或空的空间。应当理解，可以对关于哪些称重装置30将用基准样本容器14占据进行任何其它类型的选择。

根据本文所述的方法的实施例，定位在位于称重单元20的端部部分中的称重装置30上的基准样本容器14可以用于获得例如由振动、由层流气流和通常由周围环境所引起的作用在称重单元20上的总体误差的推定，所述总体误差的推定将用于校正容器12的重量的测量，使得其是更准确的。

根据本文所述的方法的实施例，用作用于推定出影响重量测量的固有误差的参考的基准样本容器14可以在形状和尺寸上与待称重的容器12基本相等。在可能的实施方案中，基准样本容器14的重量可以基本等于待称重的容器12应具有的重量，换言之，预期或标称重量值，并且通常是已知值。根据另外的实施例，基准样本容器14的重量可以与填充的容器12的重量不同，例如，等于空的容器12的重量，所述空的容器12即为还没有填充有任何物质的容器。通常，在优选的实施例中，基准样本容器14的形状、尺寸和重量可以本质上等于填充的容器12的那些。然而，它们可以仅在形状和尺寸方面相同，而重量可以不同。

例如，对于每种类型而言，在待称重的容器12的形状和尺寸方面，能够使用与待称重的容器12在重量、形状和尺寸方面类似或本质上相等的基准样本容器14。

在本文所述的方法的实施方案中，在每个称重循环开始时，基准样本容器14被定位在相应的称重装置30上并且在对其它称重装置30上的容器12称重期间保持定位在所述相应的称重装置30上，直到预定类型的待称重的容器12完成或称重操作被中断为止。

由于由层流气流发生单元18产生的、自上向下下降的上述层流气体会产生涡流或已分化的局部流动和压力条件，即使它们只是较小的，在待称重的容器12附近的气流会是不统一的并且统一性的缺乏会难以预见和重复。为了克服这一点，本文所述的实施例使用由基准样本容器14占据的称重装置30来推定出用于容器12的重量的测量误差，所述基准样本容器14的行为与每个场合上面定位有待称重的容器12的称重装置30的行为类似。

尤其，本申请人已经通过实验发现，对于第一近似值，层流气流，并且一般来说由设备10所处的环境，以相同的方式作用在待称重的容器12上和作用在基准样本容器14上，结果以大致相同的或非常类似的方式影响用于对容器12和基准样本容器14称重的操作。换言之，使用具有与处理的容器12的标称形状和尺寸基本相等的形状和尺寸的基准样本容器14，周围环境以与作用在待称重的容器12上的方式相同的方式作用在基准样本容器上来达到第一近似值(换言之，不考虑到基准样本容器14的位置)，或者有关的行为上的差异是达到可接受的第一近似值。

这样，本申请人已经通过实验发现，相对于用基准样本容器14占据的每个称重装置30使用传感器单元24所检测的实际重量测量值允许称重测量误差的推定值比例如使用空的称重装置30(换言之，不被待称重的容器占据的称重装置)作为参照将获得的值更好和更准确，所述空的称重装置30将受到层流气流和受到周围环境影响，其方式相比之下与由待称重的容器12占据的称重装置30如何受影响是不同的。

实际上，本申请人发现，由于空的称重装置30的形状与由待称重的容器12占据的称重装置30的形状不可比或不类似，所以与空的称重装置30的误差的检测不会获得与由容器12或由在本说明书中使用的基准样本容器14占据的称重装置30获得的精度相同的精度。

此外，选择具有与当容器12被填充时的容器12的期望重量相等或基本相等的重量的基准样本容器14，允许减小由称重装置30的较低性能引起的测量误差，所述称重装置30可能具有这样的称重特性曲线，即，所述称重特性曲线在填充的容器12的期望重量附近具有改进的用于重量的性能。

在本文所述的实施例中，容器12的称重和样本容器14的称重被同时地执行。这样，容器12的重量测量误差的推定可以甚至是更准确的，这是因为所述容器12的重量测量误差的推定是基于基准样本容器14的重量误差来执行的，是在同一时刻对待称重的容器12和对基准样本容器14起作用的相同环境条件下来评估的和计算的。

根据方法的实施例，借助与由基准样本容器14占据的称重装置30相关联的传感器单元24检测的实际重量值可以使用软件处理而以可靠和可重复的方式管理由层流气流和由环境局部地引起的测量误差。

为了该目的，在可能的实施方案中，可以提供控制单元或系统控制器36，其被配置为接收与从每个传感器单元24检测的重量测量有关的信号(例如参见图1至图4)。所述控制单元36被配置为尤其接收这样的重量，即，所述重量由与由基准样本容器14占据的一个或多个称重装置30相关联的每个传感器单元24检测，使得使用该值精确地推定出影响其它称重装置30的测量的误差，所述其它称重装置30相比之下由待称重的容器12占据。

尤其，控制单元36可以被配置为通过将基准样本容器14的实际重量值与所述基准样本容器14的预期或标称或已知重量值比较来计算称重误差。所获得的结果被用作对重量测量值的误差的推定值，所述重量测量值由与用于实际称重的每个容器12的称重装置30相关联的每个传感器单元24检测。

根据本文所述的实施例，可以使用一个或多个基准样本容器14。基准样本容器14的数量可以例如基于实现该方法的称重设备10的类型来选择。

此外，可以基于生产率要求来选择基准样本容器14的数量。例如，较多的称重装置30用于基准样本容器14，较少的称重装置30可用于对容器12称重，这意味着线的生产率整体上可以受此影响。

对多于一个的基准样本容器的称重允许增大处理的容器12的重量的测量精度，将甚至会是最小限度的影响降低到可忽略的第一近似值，所述影响是对于基准样本容器所选的位置可能具有的影响。

根据本文所述的方法的可能的实施方案，由基准样本容器14占据的称重装置30的数量等于称重单元20的称重装置30的总数量与用于对容器12称重所占据的称重装置30的数量之间的差数。

根据一个可能的变型，由基准样本容器14占据的称重装置30的数量小于称重单元20的称重装置30的总数量与用于对容器12称重所占据的称重装置30的数量之间的差数。根据对于该变型，能够同时在一个称重单元20内具有由基准样本容器14占据的至少一个称重装置30、未被占据的一个或多个称重装置30和由相应的待称重的容器12占据的一个或多个称重装置30。

例如，根据本文使用图5描述的实施例，该方法可以包括对至少一个基准样本容器14和至少一个待称重的容器12称重，所述至少一个待称重的容器12占据单个称重单元20的相应的称重装置30。基准样本容器14可以例如在位置I中被放置在称重装置30上。该位置I可以例如与沿着前进方向F向前较远的位置相对应。在该变型中，位置II、位置III、位置IV、位置V和位置VI相比之下由待称重的容器12占据。

根据使用图6描述的一个变型，该方法可以包括对在位置I中和在位置VI中的至少两个基准样本容器14称重，其中位置VI可以例如与沿着前进方向F向后较远的位置相对应。因此，所述位置I和位置VI可以与沿着前进方向F在单个称重单元20的端部处的称重装置30相关联。在该变型中，在位置I与位置VI之间的位置II、位置III、位置IV和位置V相比之下由待称重的容器12占据。在该变型中，能够获得测量误差的两个推定值(即，来自位置I和来自位置VI)，并且例如通过计算所述测量误差的两个推定值的算术平均值，能够获得这样的称重误差的推定值，即，所述称重误差的推定值会例如甚至考虑到在称重单元20的两个端部之间的层流气流的可能变化。

根据另一个变型，就两个或多个分离的称重单元20而言，在本文所述的实施例中，称重方法可以包括对至少一个基准样本容器14和一个或多个容器12称重，所述至少一个基准样本容器14占据预定的称重装置30并且充当用于所有称重单元20的基准，所述一个或多个容器12占据各种称重单元20的相应的称重装置30。

根据又一个变型，就两个或更多个称重单元20而言，称重方法可以包括对至少一个基准样本容器14和一个或多个容器12称重，所述至少一个基准样本容器14占据用于每个称重单元20的预定的称重装置30，所述一个或多个容器12占据各种称重单元20的相应的称重装置30。

在每个称重装置30都与相应的传感器单元24相关联的情况下，基准样本容器14可以例如定位在任何称重装置30上。

在每个称重单元20的彼此对准的称重装置30共用一个传感器单元24的情况下，例如，基准样本容器14可以例如一个定位在一个称重单元20的称重装置30上并且一个定位在另一个称重单元20的称重装置30上，所述基准样本容器14彼此不对准。

根据使用图7描述的实施例，基准样本容器14可以在前进方向F的任一侧上被放置在相应的称重单元20中。例如，在某些实施方案中，这样的基准样本容器14可以在前进方向F的任一侧上被放置在成横向地对准的位置中。此外，在也使用图7描述的某些实施方案中，所述基准样本容器14可以在前进方向F的任一侧上被放置在“交叉的”构型中。例如，可以设置的是，至少一个基准样本容器14占据位于称重单元20的端部处例如位于位置I中的称重装置30，所述位置I即为沿着前进方向F向前较远的位置，并且另一个基准样本容器14占据位于在另一侧上的不同称重单元20的相对端部处例如位于位置VI中的称重装置30，所述位置VI即为沿着前进方向F向后较远的位置，或者反之亦然，或者甚至在中间位置中的交叉构型，例如，分别在一侧上的位置II或位置III和在另一侧上的位置V和位置IV。

这样，本申请人认为能够检测与定位在容器前进装置16的两侧上的基准样本容器14有关的两个基准重量测量值，所述基准样本容器14例如在称重单元20的开端和末端处例如成横向地或交叉地对准(参见图7)，并且通过计算两个值的算术平均值，能够获得称重误差的准确推定，其考虑到在从容器前进装置16的一侧到另一侧和/或在称重单元20的开端和末端之间的层流气流中的可能变化。

根据另一个变型，就两个或多个分离的称重单元20而言，称重方法可以包括对其数量比一大且比各种称重单元20的称重装置30的数量小的多个基准样本容器14和至少一个容器12称重。

在实施例中，根据本说明书的方法可以包括基于任何统计分析关于容器12的100％的重量或关于容器12的样本数量执行检查。

根据使用图1描述的且可与本文所述的所有实施例结合的实施例，上述控制单元36可以包括中央处理单元或CPU 34、电子存储器38、电子数据库42和辅助电路(或I/O)(未示出)。

例如，CPU可以是可在信息技术领域中用于控制和过程自动化的任何类型的计算机处理器。电子存储器38可以连接到CPU 34，并且可以是可在市场上买到的那些存储器中的一个或多个，例如，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，软盘，硬盘驱动器，大容量存储装置，或任何其它类型的数字、本地或远程存储器。软件指令和数据可以例如被编码并且保存在电子存储器38中以用于控制CPU 34。

电子数据库42可以连接到CPU 34和电子存储器38，并且可以用于保存用于推定出容器12的重量测量误差的基准样本容器14的预期重量值或已知重量值。

因此，CPU 34可以接收基准样本14的实际重量值，并且将其与保存在电子存储器42中的基准样本容器14的已知重量值比较来获得测量误差推定值。

在接收基准样本容器14的两个或更多个实际重量值的情况下，CPU 34可以将每个所述实际重量值与相应的基准样本容器14的预期或标称重量值比较，并且继而计算误差推定值的平均值，由此获得精确的且准确的测量误差推定值。

然后，CPU可以使用测量误差推定值校正每个容器12的实际重量值，并且因此提供容器12的正确的重量值。

甚至辅助电路可以连接到CPU 34，用于以常规方式帮助处理器。辅助电路可以包括例如以下各项中的至少一个：缓存电路，电源电路，时钟电路，输入/输出电路，子系统和类似物。

可以由控制单元36读取的程序(或计算机指令)可以根据依据本说明书的方法确定哪些任务可以执行。在某些实施例中，程序是可以由控制单元36读取的软件。控制单元36包括代码，所述代码用于生成和保存在根据本说明书的方法期间输入或生成的信息和数据。

实施例可以包括执行如上所述的各种步骤、通路和操作。所述步骤、通路和操作可以借助由机器运行的指令来执行，所述指令促使由通用或专用处理器执行预定步骤。

或者，所述步骤、通路和操作可以由包含有用于执行步骤的硬件逻辑的特定硬件组件或通过编程的计算机组件和定制的硬件组件的任何组合来执行。

根据本说明书的方法的实施例可以被包含在计算机程序中，所述计算机程序可以被保存在可以由计算机读取的介质中，所述计算机包含有当由称重设备10运行时促使执行所讨论的方法的指令。

尤其，根据本发明的元件可以被提供为可以由机器读取的介质以用于保存可以由机器执行的指令。可以由机器读取的介质可以在不限制本发明的范围的情况下包括软盘、光盘、CD-ROM和磁光盘、ROM、RAM、EPROM、EEPROM、光学或磁性板、可以由机器读取且适于保存电子数据的传播手段或其它类型的介质。例如，本发明可以被下载为计算机程序，所述计算机程序可以从远程计算机(例如，服务器)使用借助波形载波或其它传播手段产生的数据信号经由通信连接(例如，调制解调器或网络连接)传递到做出请求的计算机(例如，客户端)。

显而易见，上述的用于对容器称重的称重方法可以经受对部件和/或步骤的改变和/或添加，而由此不脱离如在权利要求书中所限定的本发明概念的范围。

同样显而易见，虽然已经参照若干具体实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将当然能够产生许多其它等同形式的用于对容器称重的称重方法，其具有在权利要求书中所指出的特征，并且因此全部被由权利要求书所限定的保护范围覆盖。

虽然以上所描述的内容涉及本发明的实施例，但是能够有其它的和另外的实施例，而由此不脱离其主要的保护范围，并且有关的保护范围由以下权利要求书限定。

Claims (17)

1.用于对制药、医疗或食物的容器称重的称重方法，所述容器受到气流作用，其特征在于，所述称重方法包括：

a)使设有两个或更多个称重装置(30)的称重单元(20)成为可用的；

a1)将所述称重单元(20)放置在遮盖和保护结构(40)内，以容纳并保护所述称重单元(20)；

a2)在所述遮盖和保护结构(40)内产生层流气流；

b)对填充有所需量的物质的容器(12)进行称重，所述填充有所需量的物质的容器占据所述称重单元(20)的相应的称重装置(30)，获得填充的所述容器(12)的实际重量值；

c)对具有已知的重量、形状和尺寸的一个或多个基准样本容器(14)进行称重，所述基准样本容器占据所述称重单元(20)的其余的相应另外一个或多个称重装置(30)，由此获得所述基准样本容器(14)的实际重量值；

d)通过将所述基准样本容器(14)的实际重量值与所述基准样本容器(14)的标称重量值比较来计算所述基准样本容器(14)的称重误差；

e)假设填充有所需量的物质的所述容器(12)的重量的测量误差等于对于所述基准样本容器(14)所计算出的称重误差，则推定出填充的所述容器(12)的重量的测量误差；

f)基于使用所述基准样本容器(14)推定出的填充的所述容器(12)的重量的测量误差来校正对于填充的所述容器(12)所检测的称重值，

其中，填充的所述容器(12)和所述一个或多个基准样本容器(14)经受在所述遮盖和保护结构(40)内产生的层流气流的作用并且具有相同的标称形状和相同的标称尺寸。

2.根据权利要求1所述的称重方法，其特征在于，所述称重方法包括对至少一个基准样本容器(14)和至少一个待称重的填充的容器(12)进行称重，所述至少一个基准样本容器和至少一个待称重的填充的容器占据单独一个称重单元(20)的相应的称重装置(30)。

3.根据权利要求1所述的称重方法，其特征在于，所述称重方法包括对至少两个基准样本容器(14)和一个或多个容器(12)进行称重，所述至少两个基准样本容器与沿着前进方向(F)位于单独一个称重单元(20)的端部位置中的称重装置(30)相关联，所述一个或多个容器占据所述称重单元(20)的相应的称重装置(30)。

4.根据权利要求1所述的称重方法，其特征在于，所述称重方法包括对至少一个基准样本容器(14)称重和对一个或多个容器(12)进行称重，所述至少一个基准样本容器占据预定的称重装置(30)并且充当用于所述称重单元和用于所设置的另外的称重单元(20)的基准，所述一个或多个容器占据各种称重单元(20)的相应的称重装置(30)，所述称重单元(20)的数量多于一个。

5.根据权利要求1所述的称重方法，其特征在于，所述称重方法包括对至少一个基准样本容器(14)称重和对一个或多个容器(12)进行称重，所述至少一个基准样本容器占据用于每个称重单元(20)的预定的称重装置(30)，所述一个或多个容器占据各种称重单元(20)的相应的称重装置(30)，所述称重单元(20)的数量多于一个。

6.根据权利要求1所述的称重方法，其特征在于，所述称重方法包括对多个基准样本容器(14)和占据各种称重单元(20)的相应的称重装置(30)的至少一个容器(12)进行称重，所述多个基准样本容器的数量比一大且比存在的各种称重单元(20)中的每个称重单元的称重装置(30)的数量少。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的称重方法，其特征在于，对填充的容器(12)进行称重的步骤b)在对一个或多个基准样本容器(14)进行称重的步骤c)之前执行。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的称重方法，其特征在于，对填充的容器(12)进行称重的步骤b)在对一个或多个基准样本容器(14)进行称重的步骤c)之后执行。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的称重方法，其特征在于，对填充的容器(12)进行称重的步骤b)与对一个或多个基准样本容器(14)进行称重的步骤c)同时地执行。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的称重方法，其特征在于，所述称重方法包括借助相应的传感器单元(24)检测所述容器(12)和所述基准样本容器(14)的实际重量的测量值，所述相应的传感器单元与由所述容器(12)和所述基准样本容器(14)占据的所述称重装置(30)中的每个称重装置相关联。

11.根据权利要求10所述的称重方法，其特征在于，所述称重方法包括将与由所述传感器单元(24)检测的所述容器(12)和所述基准样本容器(14)的实际重量的测量值有关的数据发送到控制单元(36)，所述控制单元被配置为处理从所述传感器单元(24)接收的数据。

12.根据权利要求11所述的称重方法，其特征在于，所述称重方法包括将所述基准样本容器(14)的所述标称重量值保存在连接到所述控制单元(36)的电子数据库(42)中并且借助所述控制单元(36)使用所述标称重量值计算所述基准样本容器(14)的称重误差。

13.根据权利要求1至6中任一项所述的称重方法，其特征在于，所述一个或多个基准样本容器(14)具有与所述容器(12)相同的形状和尺寸。

14.根据权利要求1至6中任一项所述的称重方法，其特征在于，所述一个或多个基准样本容器(14)具有与填充的所述容器(12)基本相同的标称重量。

15.根据权利要求1至6中任一项所述的称重方法，其特征在于，所述一个或多个基准样本容器(14)具有与空的容器(12)基本相同的标称重量。

16.根据权利要求1至6中任一项所述的称重方法，其特征在于，所述一个或多个基准样本容器(14)填充有所需量的物料。

17.用于对制药、医疗或食物产品的容器称重的称重设备，其特征在于，所述称重设备包括：

(a)称重单元(20)，所述称重单元(20)设有两个或更多个称重装置(30)，其用于对填充有所需量的物质的容器(12)进行称重，以便获得所述容器(12)的实际重量值，并且所述称重单元(20)还设有一个或多个另外的称重装置(30)，其用于对具有已知重量、形状和尺寸的一个或多个基准样本容器(14)称重，以便获得所述基准样本容器(14)的实际重量值；

(b)遮盖和保护结构，所述遮盖和保护结构构造成容纳并保护所述称重单元；

(c)层流产生单元，所述层流产生单元构造成在所述遮盖和保护结构内产生可控的层流气流；

(d)控制单元(36)，所述控制单元连接到所述称重单元(20)并且被配置为执行根据权利要求1-16中任一项所述的称重方法的计算步骤、推定步骤、比较步骤和校正步骤。

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