(57)【要約】【課題】試験管の剥離式キャップを確実に剥離開蓋することができ、該キャップの矯正開蓋動作のスピードアップが可能な剥離式キャップの矯正開蓋装置を提供することにある。【解決手段】試験管１の保持手段と、試験管の搬送路５と、試験管の回転駆動手段と、キャップつまみ部２ａの姿勢を矯正する矯正手段２０と、剥離式キャップ２を試験管１から剥離して開蓋する開蓋手段３０とを具備する剥離式キャップの矯正開蓋装置において、搬送路５の路側沿いにキャップ矯正ポジションの路側位置と開蓋ポジションの路側位置との間を搬送路５と平行に往復移動される可動体４０を設け、該可動体につまみ部矯正後の試験管１をクランプし該クランプ状態を維持しながら前記可動体４０の前進移動で保持手段と共に開蓋ポジションまで移動させる把持手段４５を装備し、該把持手段は開蓋手段３０による剥離式キャップ２の剥離開蓋が終了するまで試験管１のクランプ状態を維持し、開蓋終了時点でクランプ解除してキャップ矯正ポジションに戻るようにしたことを特徴とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
剥離式キャップで閉塞された試験管を管軸心周りに回転できる状態に保持する保持手段と、この保持手段によって保持された試験管を保持手段とともに搬送する搬送路と、この搬送路のキャップ矯正ポジションに設けられ前記保持手段に保持された試験管を管軸心周りに回転駆動する回転駆動手段と、この回転駆動手段によって回転駆動される試験管の剥離式キャップにおけるつまみ部の姿勢を矯正する矯正手段と、前記搬送路のキャップ矯正ポジションと所定の間隔を置いた開蓋ポジションに設けられ前記矯正手段により姿勢が矯正された剥離式キャップのつまみ部を挟持して剥離式キャップを試験管から剥離して開蓋する開蓋手段とを具備する剥離式キャップの矯正開蓋装置において、
前記搬送路の路側沿いに前記キャップ矯正ポジションの路側位置と前記開蓋ポジションの路側位置との間を前記搬送路と平行に往復移動される可動体を設け、この可動体にキャップ矯正ポジションでキャップつまみ部矯正後の試験管をクランプし該クランプ状態を維持しながら前記可動体の前進移動で保持手段と共に開蓋ポジションまで移動させる把持手段を装備し、該把持手段は前記開蓋手段による剥離式キャップの剥離開蓋が終了するまで試験管のクランプ状態を維持し、開蓋終了時点でクランプ解除して前記可動体の後退移動でキャップ矯正ポジションに戻るようにしたことを特徴とする剥離式キャップの矯正開蓋装置。
【請求項２】
前記矯正手段は、剥離式キャップのつまみ部矯正位置に進退移動可能に配置される可動金具と、この可動金具に設けられ下方に曲がっているキャップつまみ部を前記試験管の回転による斜面誘導で水平突出状態に矯正する下側の矯正爪と、前記可動金具に設けられ上方に曲がっているキャップつまみ部を前記試験管の回転により下方に押圧誘導して水平突出状態に矯正する上側の矯正爪と、矯正後のキャップつまみ部の位置を開蓋挟持可能な方向位置で検出しその検出信号で前記回転駆動手段による試験管の回転を停止させて前記つまみ部の向きを開蓋挟持可能な方向に定めるキャップつまみ部の位置検出手段とを具備してなることを特徴とする請求項１に記載の剥離式キャップの矯正開蓋装置。
【請求項３】
前記把持手段は、先端に試験管の挟持部を有し基端部を前記可動体に開閉可能にアーム枢軸で軸着した一対のクランプアームと、この両クランプアームの基端部にアーム枢軸と同心的に固着され前記クランプアームを同期して開閉作動させる一対の噛合い歯車と、この一方の噛合い歯車をアーム開閉角度に対応する角度範囲で正逆回動させるロータリアクチュエータとから構成されていることを特徴とする請求項１に記載の剥離式キャップの矯正開蓋装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、検体入り試験管の開口端を閉塞している剥離式キャップのつまみ部を正しい姿勢に矯正し、その矯正後の剥離式キャップを試験管から剥離して取り外す剥離式キャップの矯正開蓋装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、前記のような剥離式キャップの矯正開蓋装置として、特許文献１に記載のものが知られている。この特許文献１に開示の剥離式キャップの矯正開蓋装置は、剥離式キャップで閉塞された試験管を管軸心周りに回転できる状態に保持する保持手段としての試験管ホルダと、この試験管ホルダによって保持された試験管を該ホルダとともに搬送する搬送路と、この搬送路のキャップ矯正ポジションに設けられ前記試験管ホルダに保持された試験管を管軸心周りに回転駆動する回転駆動手段と、この回転駆動手段によって回転駆動される試験管の剥離式キャップにおけるつまみ部の姿勢を矯正する矯正手段と、前記搬送路のキャップ矯正ポジションと所定の間隔を置いた開蓋ポジションに設けられ前記矯正手段により姿勢が矯正された剥離式キャップのつまみ部を挟持して剥離式キャップを試験管から剥離して開蓋する開蓋手段とを具備する。
【特許文献１】特許第２７３１７２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、前記特許文献１に開示の剥離式キャップの矯正開蓋装置は、キャップ矯正ポジションで矯正された試験管が搬送手段であるベルトコンベアを利用して試験管ホルダとともに開蓋ポジションに移送されて開蓋手段により剥離開蓋されるように構成されているので、前記試験管がキャップ矯正ポジションから開蓋ポジションに移送される間に管軸周りに回動変位し、それに伴ってキャップ矯正ポジションで正しい方向（開蓋挟持可能な方向）に向きが定められたキャップつまみ部も回動変位して、開蓋ポジションでのつまみ部挟持によるキャップ剥離ができなくなる問題があり、またキャップ矯正後の試験管を間欠回転式のベルトコンベアを利用して開蓋ポジションに移送するのでは、矯正から開蓋まで動作が遅くなり、開蓋動作のスピードアップを計ることができない問題もあった。
【０００４】
この発明は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、キャップ矯正後の試験管をキャップ矯正ポジションで定めたつまみ部の向きを変位させることなく開蓋ポジションに高速移動させて、該試験管の剥離式キャップを確実に剥離開蓋することができ、試験管キャップの矯正開蓋動作のスピードアップを計ることができる剥離式キャップの矯正開蓋装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明は、前記の目的を達成するために、請求項１は、剥離式キャップで閉塞された試験管を管軸心周りに回転できる状態に保持する保持手段と、この保持手段によって保持された試験管を保持手段とともに搬送する搬送路と、この搬送路のキャップ矯正ポジションに設けられ前記保持手段に保持された試験管を管軸心周りに回転駆動する回転駆動手段と、この回転駆動手段によって回転駆動される試験管の剥離式キャップにおけるつまみ部の姿勢を矯正する矯正手段と、前記搬送路のキャップ矯正ポジションと所定の間隔を置いた開蓋ポジションに設けられ前記矯正手段により姿勢が矯正された剥離式キャップのつまみ部を挟持して剥離式キャップを試験管から剥離して開蓋する開蓋手段とを具備する剥離式キャップの矯正開蓋装置において、前記搬送路の路側沿いに前記キャップ矯正ポジションの路側位置と前記開蓋ポジションの路側位置との間を前記搬送路と平行に往復移動される可動体を設け、この可動体にキャップ矯正ポジションでキャップつまみ部矯正後の試験管をクランプし該クランプ状態を維持しながら前記可動体の前進移動で保持手段と共に開蓋ポジションまで移動させる把持手段を装備し、該把持手段は前記開蓋手段による剥離式キャップの剥離開蓋が終了するまで試験管のクランプ状態を維持し、開蓋終了時点でクランプ解除して前記可動体の後退移動でキャップ矯正ポジションに戻るようにしたことを特徴とする。
【０００６】
前記矯正手段の好ましい実施形態は、剥離式キャップのつまみ部矯正位置に進退移動可能に配置される可動金具と、この可動金具に設けられ下方に曲がっているキャップつまみ部を前記試験管の回転による斜面誘導で水平突出状態に矯正する下側の矯正爪と、前記可動金具に設けられ上方に曲がっているキャップつまみ部を前記試験管の回転により下方に押圧誘導して水平突出状態に矯正する上側の矯正爪と、矯正後のキャップつまみ部の位置を開蓋挟持可能な方向位置で検出しその検出信号で前記回転駆動手段による試験管の回転を停止させて前記つまみ部の向きを開蓋挟持可能な方向に定めるキャップつまみ部の位置検出手段とを具備した構成が望ましい。
【０００７】
また前記把持手段の望ましい実施形態は、先端に試験管の挟持部を有し基端部を前記可動体に開閉可能にアーム枢軸で軸着した一対のクランプアームと、この両クランプアームの基端部にアーム枢軸と同心的に固着され前記クランプアームを同期して開閉作動させる一対の噛合い歯車と、この一方の噛合い歯車をアーム開閉角度に対応する角度範囲で正逆回動させるロータリアクチュエータとから構成するとよい。
【発明の効果】
【０００８】
この発明に係る剥離式キャップの矯正開蓋装置は、搬送路の路側沿いにキャップ矯正ポジションの路側位置と開蓋ポジションの路側位置との間を搬送路と平行に往復移動される可動体を設け、この可動体にキャップ矯正ポジションでキャップつまみ部矯正後の試験管をクランプする把持手段を装備して、この把持手段でクランプした試験管をクランプ状態を維持しながら前記可動体の前進移動で保持手段と共に開蓋ポジションまで移動させるように構成しているので、キャップ矯正後の試験管をキャップ矯正ポジションで定めたつまみ部の向きを変位させることなく開蓋ポジションに高速移動させて、該試験管の剥離式キャップを確実に剥離開蓋することができ、試験管キャップの矯正開蓋動作を従来の搬送コンベア利用のものよりスピードアップさせることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、この発明の実施の形態を図面に従い具体的に説明する。図１はこの実施形態に係る剥離式キャップの矯正開蓋装置を示す要部の縦断面図、図２は同矯正開蓋装置の平面図、図３は図１のＡ−Ａ線に沿う部分を試験管挟持用ローラの試験管挟持状態として示した横断平面図、図４は前記矯正開蓋装置の矯正手段の部分をキャップつまみ部の剥離位置前進状態で示した要部平面図、図５図は前記矯正開蓋装置の開蓋手段の部分を把持手段との関係で示した斜視図である。
【００１０】
図中１は血液等の検体が注入されている試験管で、その開口端は剥離式キャップ２の貼着により閉塞されている。この剥離式キャップ２の外周部には剥離用のつまみ部２ａが設けられている。前記試験管１は保持手段である試験管ホルダ３に垂直に挿入保持された状態で搬送路５により所定の方向に間欠的に搬送されるようになっている。
【００１１】
前記試験管ホルダ３は筒部４の下部外周に一対のフランジ４ａ，４ｂと該フランジ間の環状溝４ｃを有し、前記筒部４内に試験管１を管軸心周りに回転できる状態に嵌挿保持し得る構成となっている（図１参照）。
【００１２】
前記搬送路５は試験管ホルダ３を垂直起立状態に載置し前記ホルダ３によって保持された試験管１を試験管ホルダ３とともに間欠的に搬送するベルトコンベア６と、前記試験管ホルダ３のフランジ間環状溝４ｃに図１の如く係合する案内突条７ａ，８ａを有し前記ベルトコンベア６の両側に配設されるガイドレール７，８とから構成されている。
【００１３】
１０は前記搬送路５のキャップ矯正ポジションに設けられ前記試験管ホルダ３に保持された試験管１を管軸心周りに回転駆動する回転駆動手段で、前記搬送路５の上方領域において搬送方向と直交する方向に進退作動すべく図１、図３の如く対向配置された一対のローラマウント１１，１２と、この一対のローラマウント１１，１２を進退作動させる一対のシリンダ１３，１４と、一方のローラマウント１１に軸支されベルト伝動により試験管回転方向に同期回転される一対の試験管挟持用ローラ１１ａ，１１ｂ及び該ローラ駆動用モータ１１ｃと、他方のローラマウント１２に軸支されベルト伝動により試験管回転方向に同期回転される一対の試験管挟持用ローラ１２ａ，１２ｂ及び該ローラ駆動用モータ１２ｃとを具備し、前記ローラ１１ａ，１１ｂ・１２ａ，１２ｂで試験管１を図３の如く挟持した状態でモータ駆動することにより前記試験管１を図３矢印で示す方向に回転駆動するように構成されている。
【００１４】
２０は前記回転駆動手段１０によって回転駆動される試験管１の剥離式キャップ２におけるつまみ部２ａの姿勢を矯正する矯正手段で、キャップつまみ部２ａの状態が図６に示すような４種類であることに着目して以下のように構成している。
【００１５】
すなわち、搬送路５で搬送されてくる試験管１のキャップつまみ部２ａの状態は、つまみ部２ａが下方に曲がっている図６（ａ）の状態と、つまみ部２ａが水平に正しく突出している図６（ｂ）の状態（この状態は矯正不要）と、つまみ部２ａが上方に曲がっている図６（ｃ）の状態と、つまみ部２ａが上方で中心方向に折れ曲がっている図６（ｄ）の状態の４種類である。
【００１６】
これら全てを図６（ｂ）のような水平突出状態に矯正できるように、前記矯正手段２０は、剥離式キャップ２のつまみ部矯正位置に進退移動可能に配置される可動金具２１と、この可動金具を進退作動させるシリンダ２２とを備え、前記可動金具２１に図６（ａ）の如く下方に曲がっているキャップつまみ部２ａを前記試験管１の回転により円弧傾斜面２３ａで斜面誘導して図６（ｂ）のような水平突出状態に矯正する下側の矯正爪２３と、図６（ｃ）、図６（ｄ）の如く上方に曲がっているキャップつまみ部２ａを前記試験管１の回転により下方に押圧誘導して図６（ｂ）のような水平突出状態に矯正する湾曲爪形状に形成された上側の矯正爪２４とを図１、図２、図４に示すように設けている。
【００１７】
なお、前記つまみ部２ａが上方で中心方向に折れ曲がっている図６（ｄ）の状態のキャップつまみ部２ａを上側の矯正爪２４で矯正する場合には、つまみ部２ａの折れ曲がり部分が上側矯正爪２４の先端部に入る状態で回転通過することにより、前記つまみ部２ａが上側の矯正爪２４で下方に押圧誘導されて図６（ｂ）のような水平突出状態に矯正されるようになる。
【００１８】
前記可動金具２１にはキャップ矯正時の前進状態で剥離式キャップ２の上方を横切るように延出する支持アーム２５が設けられ、この支持アーム２５の先端にはキャップつまみ部２ａの位置検出手段としてのつまみ部監視センサ２６が設けられている。このつまみ部監視センサ２６は姿勢を正常に矯正されたキャップつまみ部２ａの先端がセンサ下方に位置すると、その位置（開蓋挟持可能な後方位置）を検出し、その検出信号で前記回転駆動手段１０による試験管１の回転を停止させて前記つまみ部２ａの向きを開蓋挟持可能な方向（図２、図４では後ろ向きの方向）に定めるようになっている。
【００１９】
図７（ａ）（ｂ）（ｃ）は図６（ａ）の如く下方に曲がっているキャップつまみ部２ａを下側の矯正爪２３で斜面誘導して水平突出状態に矯正する工程を回転角度ごとに順次に示したものであって、その矯正後のキャップつまみ部２ａは図７（ｄ）で示す位置（開蓋挟持可能な後方位置）においてつまみ部監視センサ２６により検知されて回転停止される。
【００２０】
図８（ａ）（ｂ）（ｃ）は図６（ｃ）の如く上方に曲がっているキャップつまみ部２ａを上側の矯正爪２４で下方に押圧誘導して水平突出状態に矯正する工程を回転角度ごとに順次に示したものであって、その矯正後のキャップつまみ部２ａは図８（ｄ）で示す位置（開蓋挟持可能な後方位置）においてつまみ部監視センサ２６により検知されて回転停止される。
【００２１】
前記搬送路１のキャップ矯正ポジションと所定の間隔を置いた開蓋ポジションには、矯正手段２０により姿勢が矯正された剥離式キャップ２のつまみ部２ａを挟持して剥離式キャップ２を試験管１から剥離して開蓋する開蓋手段３０が図２の如く装備される。
【００２２】
前記開蓋手段３０は開蓋ポジションにおいて剥離式キャップ２のつまみ部２ａを挟持する上下一対の挟持板３１，３２と、この上下挟持板の基端部位を支持した状態で水平軸心Ｘの周りに図５Ｆ方向に１８０度回動させる剥離回動機構３３とからなる。この剥離回動機構３３は搬送路５の上方位置に配設固定されるロータリアクチュエータ３４と、このロータリアクチュエータ３４の作動により水平軸心Ｘの周りを１８０度の回動範囲で正逆回動される回動アーム３５とからなり、この回動アーム３５の先端部に下側挟持板３２の基端部を固定し、上側挟持板３１を回動アーム３５に取付けたシリンダ等の上下作動体３６で下側挟持板３２に対して接離移動させることにより、上下挟持板３１，３２の開閉が行われるようになっている。なお、前記挟持板３１，３２の挟持面には弾性部材３１ａ，３２ａが貼着されている。
【００２３】
前記のような構成の開蓋手段３０によれば、開蓋ポジションに移動停止された試験管１（後述する把持手段４５で図５の如くクランプされている）のキャップつまみ部２ａを上下挟持板３１，３２で挟持し、この上下挟持板３１，３２をロータリアクチュエータ３４の作動による回動アーム３５の回動で水平軸心Ｘの周りをＦ方向に回動させることにより、前記つまみ部２ａを試験管１の開口部から引き剥がして開蓋することができる。
【００２４】
図２、図５において符号３８は前記挟持板３１，３２の水平軸心Ｘ周りの回動限位置の下方に設置したキャップ収容箱で、この収容箱３８の開口部上方位置で前記挟持板３１，３２が開くことにより、試験管１から取り外した剥離キャップ２を収容箱３８内に投入して処理できるようになっている。
【００２５】
４０は前記搬送路５の路側沿いに設けた可動体で、この可動体４０は搬送路５の路側沿いに図２の如く配設した２本のガイドロッド４２，４３に摺動案内されて、シリンダ４１の作動によりキャップ矯正ポジションの路側位置と開蓋ポジションの路側位置との間を前記搬送路５と平行に往復移動されるようになっている。
【００２６】
前記可動体４０には、キャップ矯正ポジションでキャップつまみ部矯正後の試験管１をクランプする把持手段４５が装備される。この把持手段４５は先端に試験管１の挟持部４６ａ，４７ａ（この挟持部には弾性体４６ｂ，４７ｂが取付られている）を有し基端部を前記可動体４０に開閉可能にアーム枢軸４８，４９で軸着した一対のクランプアーム４６，４７と、この両クランプアーム４６，４７の基端部にアーム枢軸４８，４９と同心的に固着され前記クランプアーム４６，４７を同期して開閉作動させる一対の同径噛合い歯車５６，５７と、この一方の噛合い歯車５６をアーム開閉角度に対応する角度範囲で正逆回動させるロータリアクチュエータ５５とから構成されている（図１、図２、図５参照）。
【００２７】
そして、前記把持手段４５はキャップ矯正ポジションで試験管１を図１、図２想像線で示すようにクランプし、該クランプ状態を維持しながら前記可動体４０のシリンダ４１作動による前進移動で開蓋ポジションまで試験管ホルダ３と共に高速移動（この時、試験管ホルダ３はベルトコンベア６上を滑動する）され、開蓋手段３０による剥離式キャップ２の剥離開蓋が終了するまでクランプ状態を維持し、開蓋終了時点でクランプ解除して、前記可動体４０のシリンダ４１作動による後退移動でキャップ矯正ポジションに戻るように作動する。
【００２８】
前記のような可動体４０と把持手段４５の付設により、キャップ矯正後の試験管１をキャップ矯正ポジションで定めたつまみ部２ａの向きを変位させることなく矯正ポジションから開蓋ポジションに高速移動させて、剥離式キャップ２を確実に剥離開蓋することができ、試験管キャップ２の矯正開蓋動作を従来の搬送コンベア利用のものよりスピードアップさせることができる。
【００２９】
なお、この発明は前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を組合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】この発明の実施形態に係る剥離式キャップの矯正開蓋装置を示す要部の縦断面図。
【図２】同矯正開蓋装置の平面図。
【図３】図１のＡ−Ａ線に沿う部分を試験管挟持用ローラの試験管挟持状態として示した横断平面図。
【図４】前記矯正開蓋装置の矯正手段の部分をキャップつまみ部の剥離位置前進状態で示した要部平面図。
【図５】前記矯正開蓋装置の開蓋手段の部分を把持手段との関係で示した斜視図。
【図６】搬送路で搬送されてくる試験管のキャップつまみ部の状態を示した説明図であって、分図（ａ）はつまみ部が下方に曲がっている状態図、分図（ｂ）はつまみ部が水平に正しく突出している状態図、分図（ｃ）はつまみ部が上方に曲がっている状態図、分図（ｄ）はつまみ部が上方で中心方向に折れ曲がっている状態図を示す。
【図７】下方に曲がっているキャップつまみ部を下側の矯正爪で斜面誘導して水平突出状態に矯正する工程を回転角度ごとの分図（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）として順次に示した説明図。
【図８】上方に曲がっているキャップつまみ部を上側の矯正爪で下方に押圧誘導して水平突出状態に矯正する工程を回転角度ごとの分図（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）として順次に示した説明図。
【符号の説明】
【００３１】
１…試験管、２…剥離式キャップ、２ａ…つまみ部、３…保持手段（試験管ホルダ）、５…搬送路、６…ベルトコンベア、７，８…ガイドレール、１０…回転駆動手段、２０…矯正手段、２１…可動金具、２２…可動金具進退作動用シリンダ、２３…下側の矯正爪、２３ａ…円弧傾斜面、２４…上側の矯正爪、２６…位置検出手段としてのつまみ部監視センサ、３０…開蓋手段、４０…可動体、４１…可動体作動用シリンダ、４５…把持手段、４６，４７…クランプアーム、４６ａ，４７ａ…試験管挟持部、４８，４９…アーム枢軸、５５…アーム開閉用のロータリアクチュエータ、５６，５７…噛合い歯車。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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