EP0736481B1 - Device for withdrawing or unscrewing closures from containers - Google Patents
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- EP0736481B1 EP0736481B1 EP96105314A EP96105314A EP0736481B1 EP 0736481 B1 EP0736481 B1 EP 0736481B1 EP 96105314 A EP96105314 A EP 96105314A EP 96105314 A EP96105314 A EP 96105314A EP 0736481 B1 EP0736481 B1 EP 0736481B1
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- EP
- European Patent Office
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- vessel
- closure
- holding device
- holding
- clamping jaws
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B67B—APPLYING CLOSURE MEMBERS TO BOTTLES JARS, OR SIMILAR CONTAINERS; OPENING CLOSED CONTAINERS
- B67B7/00—Hand- or power-operated devices for opening closed containers
- B67B7/18—Hand- or power-operated devices for opening closed containers for removing threaded caps
- B67B7/182—Hand- or power-operated devices for opening closed containers for removing threaded caps power-operated
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- B67B7/00—Hand- or power-operated devices for opening closed containers
- B67B7/02—Hand- or power-operated devices for opening closed containers for removing stoppers
Definitions
- the present invention relates to a device according to the preamble of claim 1 for pulling out or twisting off Closure of vessels, especially sample vessels.
- Devices for removing closures from vessels are used particularly in the field used in clinical analysis, since a large number of sample vessels are produced here, which are closed with plugs or screw caps, which are carried out before carrying out a Analysis must be removed.
- This apparatus has a holding device for the sample vessels, as well as a mechanism with which the stopper from 2 opposite holding jaws are included.
- a holding device for the sample vessels as well as a mechanism with which the stopper from 2 opposite holding jaws are included.
- thorns are also inserted into the stopper, which provide a secure mounting enable.
- the stopper is removed by the device with the holding jaws behind is removed from the top of the sample vessel.
- No. 4,876,926 is a generic device for removing plugs is known in which a sample vessel is held with holding jaws, while the stopper by means a holding device is turned off.
- the holding device has a large number of metal tips, which partially penetrate the plug and it during the calibration process keep.
- the object of the invention was to propose a device with which both the removal of plugs as well as screw caps is possible. It was still the job of Invention to propose a device with which any used in practice Sample containers can be released from their closures.
- a sample vessel is placed in the vessel receiving device of the device according to the invention so that it is possible to remove a closure. This presupposes that the vessel receptacle supports a counter bearing when pulling out or twisting forces occurring.
- the vessel receiving device must accordingly be designed in this way be that both rotational movements and linear movements of the vessels are largely prevented.
- the sample vessels used are in usually around glass or plastic test tubes.
- the vascular cradle must therefore be designed so that it does not exert too much pressure on the sample vessel exercised, a holder causes to prevent destruction of the sample vessel.
- a suitable device for holding test tubes is, for example, in EP-B-0 264 456.
- a vessel receiving device was advantageous as found particularly suitable in which the reagent vessels between holding jaws are relatively elastic material, e.g. B. rubber, are clamped.
- the holding jaws are in turn attached via an axis to adjusting jaws so that they are opposite the axis of the vessel can be tilted. It has proven to be particularly simple if the adjusting jaws are moved towards or away from one another via a spindle drive in order to accommodate the vessel receiving device to open and close.
- a spindle drive for a couple of adjusting jaws can advantageously be operated with a single motor if the Spindle drive for both adjusting jaws is housed on a single threaded rod, a right-hand thread on one section and a left-hand thread on the other section owns.
- the described vessel receptacles can be used together with racks for sample vessels operate.
- racks used in practice several test tubes arranged linearly one after the other.
- Such a rack can operated together with a vascular cradle by the rack is pushed between the holding jaws of the vessel receiving device. Is this Rack designed so that the sample vessels are accessible from the side, so the Sample vessels are held by the holding jaws without having to remove the Sample vessels are necessary to remove the closure.
- a sample rack is placed on a conveyor belt pushed through which the individual vessels one after the other under the closure holder be moved through.
- a vessel which is located under the closure holder, is lifted by a gripper arm and the closure of the vessel in the closure holding device guided. It has been shown that the gripper is cheap mechanically relatively simple to design and to hold the vessel during of the calibration process to provide a separate holding device.
- This vessel holder can be arranged fixed in space due to the additional gripper.
- the rotors used by some devices for sample vessels in which the Sample vessels arranged on a circular line can be used together with the described vessel receptacles are used provided the vessels of the Side are accessible.
- the sample vessels it is also possible to remove the sample vessels to remove any racks with a robotic arm and into the vessel holder adjust.
- a vessel receiving device has been found to be advantageous which consists of two receptacles, which together on a rotating arm are attached.
- One of each of these two vessel receiving devices is located in a position accessible to the lock retainer, typically below the locking device.
- the second vessel receiving device is on a position in which it can be filled with closed sample vessels. Is this vessel in the first position has been opened and there is a closed vessel in the second position, the rotary arm rotates with who swapped the two positions. Now the still closed vessel can can be opened and the already opened vessel can be used for subsequent analysis to be transported further.
- the device described is particularly suitable to in to integrate a transport system in which the sample vessels individually contain a large number of Pass through stations in which, for example, labels are attached, pipetting, Dilution and centrifugation steps are carried out.
- a locking device is equipped with holding elements for holding serve a closure.
- the closure holding device in the Figures 11 to 15 shown device of the European patent EP-B-0 264 456 described device or a similar device can be used.
- a new locking device for the special Application has proven to be particularly advantageous has a plurality of gripping jaws, preferably 4 to 8 and particularly preferably 6.
- the gripping jaws are substantially around a center arranged on one level.
- the gripper jaws can be driven from a first by a drive Position can be moved to a second position, in the first position between the Gripping jaws there is a space that is large enough to the respective Record closure.
- Closure diameter of 11 to 19 mm is a distance between the gripper jaws suitable as 19 mm.
- the first position is usually chosen for the sake of simplicity so large that all that occur in practice Closures fit between the gripper jaws.
- driving the gripping jaws it can are, for example, pressure cylinders or a spindle drive. It however, a drive was found that could easily grip all gripping jaws simultaneously emotional. This drive has two plates arranged in parallel with each other Disk drive can be rotated against each other perpendicular to their plane.
- Each of the gripping jaws can be rotated with the first via a connecting axis Connected plate and can with pins that are attached to the second plate to its Connection axis are rotated with the first plate.
- the pins of the second plate To this end preferably engage in recesses in the gripping jaws, which act as a guide rail to serve.
- the guide rail and the connecting axis are arranged so that the Move the tips of the gripping jaws away from the center to accommodate the closure, if the plates are rotated against each other so that the connecting axes on the Remove the first plate and the pins on the second plate.
- the locking device is located on a movement device, which the occlusion device both substantially parallel to the axis of the vessel can move as well as a rotation of the closure holding device around the vessel axis enables.
- a motor drives one Screw on which the locking device is located.
- This screw is located itself in a nut, so that when the motor rotates, the locking device both a rotation around the screw axis as well as a linear movement in the direction of the Executes screw axis.
- the rotation of the closure holding device is 400 ° and said screw is chosen so that the feed of the shutter holding device with this rotation is 9 mm.
- the device gave good results also achieve if the angle of rotation of the receptacle is above 300 ° and the feed of the vessel receiving device is at least 5 mm.
- the nut in which the screw of the lock retainer is runs rotatably and can by a pin, which in a Perforation engages on the outer edge of the nut, be locked.
- An apparatus can be used for methods for opening vessels become.
- a vessel must be placed in a vessel receiving device are that its upper end, at which the closure is, for the Locking device is accessible, d. H. the closure must come out of the receptacle protrude and it may encircle the circumferential surface of the closure there are no disruptive components.
- the Closure holding device first lowered onto the closure, or the closure in the shutter holder inserted so that the shutter is in the center between the gripper jaws.
- a mechanical detection mechanism for the top of the stopper is, for example, in the European patent application EP-A-0 467 470.
- EP-A-0 467 302 an optoelectronic system is described which is used to scan Sample vessels. The latter system can be advantageous in the context of this invention can be used because it can not only recognize the top edge of the stopper, but also recognizes the dimensions of the stopper and controls the closure holding device in this way can be kept in a well-suited position.
- the device according to the invention is, as already described, in a processing line operated for sample vessels in which a variety of different Operations are carried out, so the sampling of the sample vessel can be spatially of the device according to the invention, since the scanning of the sample vessels in usually represents one of the first steps because the data obtained with the sampling can be used for many different steps of the processing line.
- a microprocessor For suitable control of the movement device for moving the closure holding device can be used advantageously a microprocessor, the data that at scanning of the sample vessels are obtained, processed and the individual movements, controls such as lowering, rotation and raising of the shutter holding device.
- a microprocessor can also be advantageous in practice Types of sample vessels and closures are stored, so that already with a relatively inexpensive optical or mechanical scanning device Identification of the sample container and the closure is possible and the Scanning process not determined parameters such.
- B. diameter of the closure and Elasticity of the closure can be found in a table.
- Figure 1 shows the closure holding device (10) and the movement device (20) in Side view.
- the first plate (11) of the closure holding device (10) is through the housing the shutter holding device is formed while the second plate (12) in Located inside the housing and the shape of a circular ring with an outer ring gear owns.
- FIG 2 shows the closure holder in cross section of the Bottom (view X).
- the gripping jaws (14) is rotatably connected to the first plate (11) via an axle (15) attached to its end are.
- the gripping jaws (14) have a recess (16) in which pins (17) run.
- the Pins (17) are in turn firmly attached to the second plate (12).
- Figure 2A shows the closure retainer in an open position from which it can be seen is closed by rotating the second plate (12) clockwise.
- Figure 2B shows a state of the shutter receiving device in which the gripping jaws (14) hold the closure (30).
- Figure 2C shows a single gripping jaw (14) with the recess (16) and Perforation (18) at its arrow-shaped tip.
- Tooth (18) At the tip of the gripper jaw Tooth (18) a relatively large distance between the teeth.
- the distance of the Teeth and also the size of the individual teeth decreases with increasing distance from the Tip off. This configuration of the teeth has proven to be particularly advantageous if with the same vessel holder both relatively small and relatively large closures are to be held.
- FIG 3 shows an arrangement (40) of two vessel receiving devices, which together are mounted on an axis (45).
- Each of the vessel receptacles has two Holding jaws (41, 41 ') connected to the adjusting jaws (42, 42') via an axis (46) are.
- the adjusting jaws (42, 42 ') are slidably on the rotating arm (45) and each have a thread in which a spindle (43, 43 ') is located.
- Each of the Spindles (43, 43 ') have both left and right hand threads.
- the spindles will driven by a motor (44 or 44 ') around the holding jaws (41, 41') to move towards and away from each other.
- the entire arrangement of the two vessel holders can be pivoted via the rotating arm, which is rotatably arranged via an axis (47) become.
- FIG. 4 schematically shows the perspective view of a further embodiment, with which an increased throughput of vessels can be achieved.
- Single components this second embodiment are shown separately in FIGS. 5 to 8.
- the device in FIG. 4 has a left and a right tripod leg (50, 51). Between A conveyor belt (52) runs on these tripod legs, on which racks with sample vessels can be transported. The conveyor belt is arranged so that the in a frame located vessels successively moved below the vessel receiving device become. The conveyor belt (52) can be controlled so that it stops when a sample vessel is located below the closure holder.
- a gripper (53) which is used to remove vessels from a rack or for lifting a vessel in the rack.
- the gripper (53) is located, for example, on a spindle with which it moves up and down can be.
- the gripper (53) moves to feed a closure to the closure holder so high that it is above the holding jaws (54) of the vessel holding device. In this Position hold the vessel holding jaws (54) the vessel.
- the height at which the gripper (53) Vessel lifts is chosen so that the closure holding device (10) hold the closure can.
- FIG 4 schematically shows a closure holding device (10) with a rotatable mounted nut (55), which carries recesses on its outer peripheral surface. In these recesses the plunger (56) can engage and thus prevent the nut (55) from rotating.
- the lock retainer (10) in this embodiment is powered by a motor (58) driven by a toothed belt (57).
- Figure 4 also shows a catch device for twisted closures, the one Has lever (60) on which there is a hose (61) made of elastic material.
- Figure 5 shows a variant of the closure holding and moving device shown in Figure 1.
- the area of the closure holding device (10) none were significant Changes made so that reference is made to Figure 1 for a description.
- the Holding jaws spines (70) at least when holding closures partially penetrate the closure material.
- the locking device (10) is located here, as in the first embodiment, on a threaded rod or screw (21).
- the nut (55) is rotatably mounted in ball bearings (71).
- the nut (55) has depressions on its outer circumferential surface, for example, analogous to the teeth of a gear, so that in these recesses Plunger (56) can engage.
- the plunger (56) is moved by a lifting magnet (72). In its rest position, the plunger (56) is largely within the Solenoid (72) and does not engage in the recesses of the nut (55). At Activation of the solenoid (72), the plunger (56) into a recess of the nut (55) emotional.
- the threaded rod (21), on which the holding device (10) is located, is driven via a motor (73) via a toothed belt (57).
- the toothed belt (57) runs over first gear (74) located on the axis of the motor (73) and a second Gear (75), which is firmly connected to the threaded rod (21).
- the lock receiving device (10) is rotated without a superimposed linear movement. This can be used to advantage if before removal the closure, the entire sample vessel is to be rotated, for example for Reading a barcode on the vessel or for level determination. Will the Nut (55), however, prevented from rotating by the plunger (56), so the Rotation of the threaded rod (21) partially converted into a linear movement and the Locking device (10) carries out a linear and a rotary movement simultaneously.
- the benefits of removing closures using this form of movement have been already described in connection with the first embodiment.
- FIG. 6 shows an improved embodiment of the vessel holding device. It has found that it is necessary for the proper functioning of the vessel holding device Crucial is the position of the vessel axis with each hold cycle is precisely defined and does not shift between individual holding cycles. Therefore, it is advantageous to use a single motor (80) for driving the vessel holding device, which transfers its rotary motion to the two vessel holding jaws (54). On the A damping element (81), which is too large, is attached to the axis of the motor (80) prevents mechanical stress on the vessels when the vessel holding device is closed.
- This damping element (81) is a flexible material, in usually a plastic that is located between two metal discs that are firmly attached are connected to the respective part of the drive axle.
- Figure 7 shows a gripper (53), which has a relatively simple structure.
- the Both gripper jaws (90) each have a thread that is on a threaded rod (91) runs, the threaded rod has two oppositely oriented threads.
- the threaded rod (91) is with the Axis connected to a motor (92).
- the gripper jaws are turned by rotating the motor axis (90) moved towards or away from each other depending on the direction of rotation.
- a damping element (81) are provided to one To prevent destruction of vessels may be between the axis of the Motor and the threaded rod (91).
- the function of the gripper is that of grasping a vessel and the closure holding device suitable feed. It has proven to be advantageous if the gripper (53) first a vessel with the gripping jaws (90) firmly and then by a counter-rotating Movement of the motor slightly loosens the handle. The vessel can now are moved along the axis of the vessel between the gripping jaws (90) without sideways fall out. If the gripper (53) moves upwards, the vessel slides along the Longitudinal axis through the gripping jaws (90) until the edge of the vessel or the closure on the Gripping jaws (90) rests. Due to the position of the gripper jaws known to the device can now determine the position of the closure with sufficient accuracy become. It is therefore no longer necessary to separately detect the closure.
- FIG. 8 shows a further improvement of the device with which one Disposal of twisted closures is easy and contamination-free.
- Lever (60) is firmly connected on one side to the axis of a motor (93) and can be pivoted by the engine.
- the lever carries one on the other side annular opening that opens into a hose (61).
- lever Flag (95) attached, which can be detected by light barriers (94).
- the functioning of the collecting device is that after unscrewing a closure from a vessel the annular opening of the lever under the closure holder (10) is moved, the shutter holding device releases the shutter so that it falls through the annular opening of the lever into the hose (61). After the catch process the lever (60) is moved out of the area of the locking device, in order not to impair subsequent process steps.
- the lever must therefore can assume at least two positions, the first being below the closure holding device and the second is outside of this area. For reliable detection these positions are used by light barriers.
- the hose (61) of the collecting device can, for example, be made of a plastic or also consist of a fabric material.
- the hose should be dimensioned so that closures, that slide through it fall into a containment zone in which it operates do not interfere with the device and do not cause contamination.
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Herausziehen oder Abdrehen von Verschlüssen von Gefäßen, insbesondere von Probengefäßen.The present invention relates to a device according to the preamble of claim 1 for pulling out or twisting off Closure of vessels, especially sample vessels.
Vorrichtungen zum Entfernen von Verschlüssen von Gefäßen werden insbesondere im Bereich der klinischen Analyse eingesetzt, da hier eine Vielzahl von Probengefäßen anfallen, die mit Stopfen oder Schraubkappen verschlossen sind, die vor der Durchführung einer Analyse entfernt werden müssen.Devices for removing closures from vessels are used particularly in the field used in clinical analysis, since a large number of sample vessels are produced here, which are closed with plugs or screw caps, which are carried out before carrying out a Analysis must be removed.
Im Stand der Technik sind bereits automatisch arbeitende Vorrichtungen bekannt, mit denen Stopfen von Probengefäßen entfernt werden können. In der Patentschrift US-5,340,544 wird beispielsweise eine Apparatur beschrieben, mit der Gummistopfen von Probengefäßen entfernt werden können. Dies erfolgt, indem Blattfedern von der Seite an den Gummistopfen herangefahren werden, die den Stopfen seitlich aus dem Gefäß herausstoßen. Eine nach einem ähnlichen Prinzip arbeitende Vorrichtung wird in den europäischen Patentanmeldungen EP-A-0 487 492 und EP-A-0 487 493 beschrieben. Bei der in diesen Anmeldungen beschriebenen Vorrichtungen wird ein Gummistopfen von einer Seite mit einer Nadel angestochen und die Nadel über eine Führungskulisse so bewegt, daß der Stopfen aus dem Probengefäß herausgehoben wird. In der europäischen Patentschrift EP-B-0 264 456 wird ebenfalls eine Apparatur zum Herausziehen von Stopfen aus Probengefäßen beschrieben. Diese Apparatur besitzt eine Haltevorrichtung für die Probengefäße, sowie einen Mechanismus, mit dem die Stopfen von 2 gegenüberliegenden Haltebacken umfaßt werden. Beim Zusammenfahren der Haltebacken werden außerdem Dornen in den Stopfen hineingestochen, die eine sichere Halterung ermöglichen. Der Stopfen wird entfernt, indem die Vorrichtung mit den Haltebacken nach oben vom Probengefäß entfernt wird.Automatically operating devices are already known in the prior art which stoppers can be removed from sample vessels. U.S. Patent No. 5,340,544 For example, an apparatus is described with the rubber stopper from Sample vessels can be removed. This is done by leaf springs from the side the rubber stopper is moved up, the stopper from the side of the vessel push out. A device operating on a similar principle is shown in the European patent applications EP-A-0 487 492 and EP-A-0 487 493. At The devices described in these applications use a rubber stopper from pierced one side with a needle and the needle over a guide link like this moved that the stopper is lifted out of the sample vessel. In the European Patent EP-B-0 264 456 is also an apparatus for pulling out Stopper described from sample vessels. This apparatus has a holding device for the sample vessels, as well as a mechanism with which the stopper from 2 opposite holding jaws are included. When moving the holding jaws together thorns are also inserted into the stopper, which provide a secure mounting enable. The stopper is removed by the device with the holding jaws behind is removed from the top of the sample vessel.
Aus der US-4,876,926 ist weiterhin eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Entfernen von Stopfen bekannt, bei der ein Probengefäß mit Haltebacken gehaltert wird, während der Stopfen mittels einer Haltevorrichtung abgedreht wird. Die Haltevorrichtung besitzt eine Vielzahl von Metallspitzen, die teilweise in den Stopfen eindringen und ihn während des Abdrehvorganges haltern.No. 4,876,926 is a generic device for removing plugs is known in which a sample vessel is held with holding jaws, while the stopper by means a holding device is turned off. The holding device has a large number of metal tips, which partially penetrate the plug and it during the calibration process keep.
Aufgabe der Erfindung war es, eine Vorrichtung vorzuschlagen, mit der sowohl die Entfernung von Stopfen als auch von Schraubkappen möglich ist. Es war weiterhin Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung vorzuschlagen, mit der beliebige in der Praxis verwendete Probengefäße von ihren Verschlüssen befreit werden können.The object of the invention was to propose a device with which both the removal of plugs as well as screw caps is possible. It was still the job of Invention to propose a device with which any used in practice Sample containers can be released from their closures.
Es wurde gefunden, daß diese Aufgabe durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst werden konnte.It has been found that this object is achieved by a device according to claim 1 could be.
In der Gefäßaufnahmevorrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird ein Probengefäß so gehaltert, daß das Entfernen eines Verschlusses möglich ist. Dies setzt voraus, daß die Gefäßaufnahmevorrichtung ein Wiederlager gegen die beim Herausziehen oder Abdrehen auftretenden Kräfte bildet. Die Gefäßaufnahmevorrichtung muß demgemäß so ausgebildet sein, daß sowohl Drehbewegungen als auch lineare Bewegungen der Gefäße weitestgehend verhindert werden. Bei den verwendeten Probengefäßen handelt es sich in der Regel um Reagenzröhrchen aus Glas oder Kunststoff. Die Gefäßaufnahmevorrichtung muß daher so ausgebildet sein, daß sie ohne einen zu starken Druck auf das Probengefäß auszuüben, eine Halterung bewirkt, um eine Zerstörung des Probengefäßes zu verhindern. Eine geeignete Vorrichtung zur Halterung von Reagenzgefäßen ist beispielsweise in EP-B-0 264 456 beschrieben. Vorteilhaft wurde eine Gefäßaufnahmevorrichtung als besonders geeignet gefunden, bei der die Reagenzgefäße zwischen Haltebacken aus relativ elastischem Material, z. B. Gummi, eingespannt werden. Die Haltebacken sind ihrerseits über eine Achse an Stellbacken so befestigt, daß sie gegenüber der Achse des Gefäßes verkippt werden können. Als besonders einfach hat es sich erwiesen, wenn die Stellbacken über einen Spindeltrieb aufeinander zu- bzw. voneinander wegbewegt werden, um die Gefäßaufnahmevorrichtung zu öffnen und zu schließen. Ein solcher Spindeltrieb für ein Paar von Stellbacken kann vorteilhaft mit einem einzelnen Motor betrieben werden, wenn der Spindelantrieb für beide Stellbacken auf einer einzelnen Gewindestange untergebracht ist, die auf einem Abschnitt ein Rechtsgewinde und auf dem anderen Abschnitt ein Linksgewinde besitzt.A sample vessel is placed in the vessel receiving device of the device according to the invention so that it is possible to remove a closure. This presupposes that the vessel receptacle supports a counter bearing when pulling out or twisting forces occurring. The vessel receiving device must accordingly be designed in this way be that both rotational movements and linear movements of the vessels are largely prevented. The sample vessels used are in usually around glass or plastic test tubes. The vascular cradle must therefore be designed so that it does not exert too much pressure on the sample vessel exercised, a holder causes to prevent destruction of the sample vessel. A suitable device for holding test tubes is, for example, in EP-B-0 264 456. A vessel receiving device was advantageous as found particularly suitable in which the reagent vessels between holding jaws are relatively elastic material, e.g. B. rubber, are clamped. The holding jaws are in turn attached via an axis to adjusting jaws so that they are opposite the axis of the vessel can be tilted. It has proven to be particularly simple if the adjusting jaws are moved towards or away from one another via a spindle drive in order to accommodate the vessel receiving device to open and close. Such a spindle drive for a couple of adjusting jaws can advantageously be operated with a single motor if the Spindle drive for both adjusting jaws is housed on a single threaded rod, a right-hand thread on one section and a left-hand thread on the other section owns.
Die beschriebenen Gefäßaufnahmevorrichtungen können zusammen mit Racks für Probengefäße betrieben werden. Bei gebräuchlichen in der Praxis verwendeten Racks sind mehrere Reagenzgefäße linear hintereinander angeordnet. Ein solches Rack kann zusammen mit einer Gefäßaufnahmevorrichtung betrieben werden, indem das Rack zwischen den Haltebacken der Gefäßaufnahmevorrichtung hindurchgeschoben wird. Ist das Rack so ausgeführt, daß die Probengefäße von der Seite zugänglich sind, so können die Probengefäße durch die Haltebacken gehaltert werden, ohne daß eine Entnahme der Probengefäße zur Entfernung des Verschlusses notwendig ist.The described vessel receptacles can be used together with racks for sample vessels operate. In common racks used in practice several test tubes arranged linearly one after the other. Such a rack can operated together with a vascular cradle by the rack is pushed between the holding jaws of the vessel receiving device. Is this Rack designed so that the sample vessels are accessible from the side, so the Sample vessels are held by the holding jaws without having to remove the Sample vessels are necessary to remove the closure.
Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung wird ein Probenrack auf ein Transportband geschoben, durch das die einzelnen Gefäße nacheinander unter der Verschlußhaltevorrichtung durchbewegt werden. Ein Gefäß, das sich unter der Verschlußhaltevorrichtung befindet, wird durch einen Greifarm angehoben und der Verschluß des Gefäßes in die Verschlußhaltevorrichtung geführt. Es hat sich gezeigt, daß es günstig ist, den Greifer mechanisch verhältnismäßig einfach zu gestalten und zur Halterung des Gefäßes während des Abdrehvorganges eine gesonderte Haltevorrichtung vorzusehen. Diese Gefäßhaltevorrichtung kann aufgrund des zusätzlichen Greifers raumfest angeordnet werden.In a particularly preferred embodiment, a sample rack is placed on a conveyor belt pushed through which the individual vessels one after the other under the closure holder be moved through. A vessel, which is located under the closure holder, is lifted by a gripper arm and the closure of the vessel in the closure holding device guided. It has been shown that the gripper is cheap mechanically relatively simple to design and to hold the vessel during of the calibration process to provide a separate holding device. This vessel holder can be arranged fixed in space due to the additional gripper.
Auch die von einigen Geräten verwendeten Rotoren für Probengefäße, in denen die Probengefäße auf einer Kreislinie angeordnet sind, können zusammen mit den beschriebenen Gefäßaufnahmevorrichtungen verwendet werden, sofern die Gefäße von der Seite zugänglich sind. Selbstverständlich ist es ebenfalls möglich, die Probengefäße aus beliebigen Racks mit einem Roboterarm zu entnehmen und in die Gefäßaufnahmevorrichtung einzustellen.The rotors used by some devices for sample vessels, in which the Sample vessels arranged on a circular line can be used together with the described vessel receptacles are used provided the vessels of the Side are accessible. Of course, it is also possible to remove the sample vessels to remove any racks with a robotic arm and into the vessel holder adjust.
Es hat sich eine Gefäßaufnahmevorrichtung als vorteilhaft herausgestellt, die aus zwei Gefäßaufnahmevorrichtungen besteht, die gemeinsam auf einem Dreharm befestigt sind. Von diesen beiden Gefäßaufnahmevorrichtungen befindet sich jeweils eine in einer für die Verschlußhaltevorrichtung zugänglichen Position, in der Regel unterhalb der Verschlußhaltevorrichtung. Die zweite Gefäßaufnahmevorrichtung befindet sich an einer Position, in der sie mit verschlossenen Probengefäßen bestückt werden kann. Ist das in der ersten Position befindliche Gefäß geöffnet worden und befindet sich ein verschlossenes Gefäß in der zweiten Position, so führt der Dreharm eine Drehung aus, mit der die beiden Positionen vertauscht werden. Nunmehr kann das noch verschlossene Gefäß geöffnet werden und das bereits geöffnete Gefäß kann zur nachfolgenden Analyse weitertransportiert werden. Die beschriebene Vorrichtung ist besonders geeignet, um sie in ein Transportsystem einzubinden, in dem die Probengefäße einzeln eine Vielzahl von Stationen durchlaufen, in denen beispielsweise Etiketten aufgeklebt, Pipettier-, Verdünnungs- und Zentrifugationsschritte vorgenommen werden.A vessel receiving device has been found to be advantageous which consists of two receptacles, which together on a rotating arm are attached. One of each of these two vessel receiving devices is located in a position accessible to the lock retainer, typically below the locking device. The second vessel receiving device is on a position in which it can be filled with closed sample vessels. Is this vessel in the first position has been opened and there is a closed vessel in the second position, the rotary arm rotates with who swapped the two positions. Now the still closed vessel can can be opened and the already opened vessel can be used for subsequent analysis to be transported further. The device described is particularly suitable to in to integrate a transport system in which the sample vessels individually contain a large number of Pass through stations in which, for example, labels are attached, pipetting, Dilution and centrifugation steps are carried out.
Wird die Reduktion der Zeit, die zur Entstöpselung von Gefäßen notwendig ist, beabsichtigt, so ist es günstig, die bereits vorangehend beschriebene Anordnung zu wählen, bei der die Racks unter der Verschlußaufnahmevorrichtung hindurchbewegt werden und die zu entstöpselnden Gefäße lediglich angehoben werden, ohne daß eine vollständige Entnahme aus dem Rack unbedingt notwendig ist. If the intention is to reduce the time required to unplug vessels, so it is convenient to choose the arrangement already described above which the racks are moved under the lock receiving device and which unblocking vessels can only be raised without a complete removal out of the rack is absolutely necessary.
Eine Verschlußhaltevorrichtung ist mit Halteelementen ausgestattet, die zur Halterung eines Verschlusses dienen. Beispielsweise kann als Verschlußhaltevorrichtung die in den Figuren 11 bis 15 dargestellte Vorrichtung der europäischen Patentschrift EP-B-0 264 456 beschriebene Vorrichtung oder eine ähnliche Vorrichtung verwendet werden. Eine neue Verschlußhaltevorrichtung, die sich für die spezielle Anwendung als besonders vorteilhaft erwiesen hat besitzt eine Mehrzahl von Greifbacken, vorzugsweise 4 bis 8 und besonders bevorzugt 6. Die Greifbacken sind um ein Zentrum herum im wesentlichen auf einer Ebene angeordnet. Durch einen Antrieb können die Greifbacken aus einer ersten Position in eine zweite Position bewegt werden, wobei in der ersten Position zwischen den Greifbacken ein Zwischenraum besteht, der ausreichend groß ist, um den jeweiligen Verschluß aufzunehmen. Für die in der klinischen Praxis auftretenden Verschlußdurchmesser von 11 bis 19 mm ist ein Abstand zwischen den Greifbacken größer als 19 mm geeignet. In der zweiten Position sind die Greifbacken soweit aufeinander zugerückt, daß sie den jeweiligen Verschluß, der sich zwischen ihnen befindet, haltern. Aus dem Ziel der Erfindung, unterschiedliche Typen von Verschlüssen handhaben zu können, ergibt sich, daß die genannte zweite Position nicht fest ist, sondern sich der Größe des jeweiligen Verschlusses anpassen muß. Die erste Position hingegen wird in der Regel aus Gründen der Einfachheit so groß gewählt, daß alle in der Praxis auftretenden Verschlüsse zwischen die Greifbacken passen. Bei dem Antrieb der Greifbacken kann es sich beispielsweise um Druckzylinder oder einen Spindeltrieb handeln. Es wurde jedoch ein Antrieb gefunden, der in einfacher Weise alle Greifbacken simultan bewegt. Dieser Antrieb besitzt zwei zueinander parallel angeordnete Platten, die mit einem Plattenantrieb senkrecht zu ihrer Ebene gegeneinander rotiert werden können. Vorzugsweise besitzen diese beiden Platten kreisförmige Ausnehmungen im Bereich der Drehachse. Jeder der Greifbacken ist über eine Verbindungsachse drehbar mit der ersten Platte verbunden und kann mit Stiften, die an der zweiten Platte befestigt sind, um seine Verbindungsachse mit der ersten Platte gedreht werden. Die Stifte der zweiten Platte greifen dazu vorzugsweise in Ausnehmungen der Greifbacken ein, die als Führungsschiene dienen. Die Führungsschiene und die Verbindungsachse sind so angeordnet, daß sich die Spitzen der Greifbacken aus dem Zentrum zur Aufnahme des Verschlusses wegbewegen, wenn die Platten so gegeneinander rotiert werden, daß sich die Verbindungsachsen auf der ersten Platte und die Stifte auf der zweiten Platte voneinander entfernen. Durch eine entgegengesetzte Drehung können die Greifbacken auf ihr gemeinsames Zentrum zubewegt werden, um so einen Verschluß, der sich zwischen ihnen befindet, zu erfassen. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Kanten bzw. Flächen der Greifbacken, die gegen den Verschluß drücken, eine Zähnung aufweisen. Als besonders vorteilhaft hat es sich auch erwiesen, wenn sich auf den Greifbacken Nadeln oder Stachel befinden, die zumindest teilweise in den Verschluß eindringen, wenn dieser gehaltert wird.A locking device is equipped with holding elements for holding serve a closure. For example, as the closure holding device in the Figures 11 to 15 shown device of the European patent EP-B-0 264 456 described device or a similar device can be used. A new locking device for the special Application has proven to be particularly advantageous has a plurality of gripping jaws, preferably 4 to 8 and particularly preferably 6. The gripping jaws are substantially around a center arranged on one level. The gripper jaws can be driven from a first by a drive Position can be moved to a second position, in the first position between the Gripping jaws there is a space that is large enough to the respective Record closure. For those who occur in clinical practice Closure diameter of 11 to 19 mm is a distance between the gripper jaws suitable as 19 mm. In the second position the gripper jaws are so far on top of each other moved that they hold the respective lock that is between them. From the aim of the invention to handle different types of closures can result that the second position mentioned is not fixed, but the size of the respective closure must adapt. The first position, however, is usually chosen for the sake of simplicity so large that all that occur in practice Closures fit between the gripper jaws. When driving the gripping jaws, it can are, for example, pressure cylinders or a spindle drive. It however, a drive was found that could easily grip all gripping jaws simultaneously emotional. This drive has two plates arranged in parallel with each other Disk drive can be rotated against each other perpendicular to their plane. These two plates preferably have circular recesses in the region of the Axis of rotation. Each of the gripping jaws can be rotated with the first via a connecting axis Connected plate and can with pins that are attached to the second plate to its Connection axis are rotated with the first plate. The pins of the second plate To this end, preferably engage in recesses in the gripping jaws, which act as a guide rail to serve. The guide rail and the connecting axis are arranged so that the Move the tips of the gripping jaws away from the center to accommodate the closure, if the plates are rotated against each other so that the connecting axes on the Remove the first plate and the pins on the second plate. By an opposite Rotation can move the gripper jaws towards their common center so as to catch a seal located between them. It has turned out to be advantageous if the edges or surfaces of the gripping jaws against press the clasp, have teeth. It has also proven to be particularly advantageous proven if there are needles or spikes on the gripping jaws, at least partially penetrate the closure when it is held.
Die Verschlußhaltevorrichtung befindet sich an einer Bewegungsvorrichtung, die die Verschlußhaltevorrichtung sowohl im wesentlichen parallel zur Gefäßachse bewegen kann als auch eine Rotation der Verschlußhaltevorrichtung um die Gefäßachse ermöglicht. Bei einer Bewegungsvorrichtung treibt ein Motor eine Schraube an, an der sich die Verschlußhaltevorrichtung befindet. Diese Schraube befindet sich in einer Mutter, so daß bei Drehung des Motors die Verschlußhaltevorrichtung sowohl eine Drehung um die Schraubenachse als auch eine Linearbewegung in Richtung der Schraubenachse ausführt. Für die in der Praxis verwendeten Verschlüsse hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Drehung der Verschlußhaltevorrichtung 400 ° beträgt und die genannte Schraube so gewählt wird, daß der Vorschub der Verschlußhaltevorrichtung bei dieser Drehung 9 mm beträgt. Gute Ergebnisse ließen sich mit der Vorrichtung auch erzielen, wenn der Drehwinkel der Gefäßaufnahmevorrichtung oberhalb 300 ° liegt und der Vorschub der Gefäßaufnahmevorrichtung mindestens 5 mm beträgt.The locking device is located on a movement device, which the occlusion device both substantially parallel to the axis of the vessel can move as well as a rotation of the closure holding device around the vessel axis enables. In a moving device, a motor drives one Screw on which the locking device is located. This screw is located itself in a nut, so that when the motor rotates, the locking device both a rotation around the screw axis as well as a linear movement in the direction of the Executes screw axis. For the closures used in practice, it has proven to be advantageously shown if the rotation of the closure holding device is 400 ° and said screw is chosen so that the feed of the shutter holding device with this rotation is 9 mm. The device gave good results also achieve if the angle of rotation of the receptacle is above 300 ° and the feed of the vessel receiving device is at least 5 mm.
Bei dieser Ausführungsform ist die Mutter, in der die Schraube der Verschlußhaltevorrichtung läuft, drehbar gelagert und kann durch einen Stift, der in eine Zähnung auf dem Außenrand der Mutter eingreift, arrettiert werden. Durch diese Anordnung ist es möglich, die Verschlußhaltevorrichtung nicht nur zum Entstöpseln der Gefäße, sondern auch zum Drehen der Gefäße, z. B. zur Ablesung eines Barcodes zu verwenden.In this embodiment, the nut in which the screw of the lock retainer is runs, rotatably and can by a pin, which in a Perforation engages on the outer edge of the nut, be locked. By this arrangement it is possible to use the closure holder not only to unplug the vessels, but also for rotating the vessels, e.g. B. to read a barcode.
Für die Absenkung der Verschlußhaltevorrichtung auf einen Verschluß kann es notwendig sein, daß die Verschlußhalterung relativ große Wege in Richtung der Gefäßachse ausführen muß. Es kann für diesen Fall vorgesehen werden, daß die Mutter, in der sich die Schraube der Verschlußhaltevorrichtung befindet, zusätzlich in Richtung der Gefäßachse bewegt wird.It may be necessary to lower the breech holder to a breech be that the closure holder run relatively large distances in the direction of the vessel axis got to. In this case it can be provided that the nut in which the screw the closure holding device is also moved in the direction of the vessel axis becomes.
Eine erfindungsgemäße Apparatur kann für Verfahren zum Öffnen von Gefäßen verwendet werden. Zur Durchführung der Verfahren muß sich ein Gefäß so in einer Gefäßaufnahmevorrichtung befinden, daß sein oberes Ende, an dem sich der Verschluß befindet, für die Verschlußhaltevorrichtung zugänglich ist, d. h. der Verschluß muß aus der Gefäßaufnahmevorrichtung herausragen und es dürfen sich um die Umfangsfläche des Verschlusses keine störenden Gerätebauteile befinden. Zum Öffnen des Verschlusses wird die Verschlußhaltevorrichtung zunächst so auf den Verschluß abgesenkt, oder der Verschluß in die Verschlußhaltevorrichtung eingeführt, so daß sich der Verschluß im Zentrum zwischen den Greifbacken befindet. Da mit der erfindungsgemäßen Apparatur eine Vielzahl verschiedener Typen von Probengefäßen und Verschlüssen bearbeitet werden sollen, sollte auch eine Vorrichtung vorhanden sein, welche die Absenkung der Verschlußhaltevorrichtung oder eine Anhebung des Gefäßes so steuert, daß gewährleistet ist, daß der jeweilige Verschluß von den Greifbacken erfaßt werden kann. Ein mechanischer Detektionsmechanismus für die Stopfenoberkante ist beispielsweise in der europäischen Patentanmeldung EP-A-0 467 470 beschrieben. In der europäischen Patentanmeldung EP-A-0 467 302 hingegen wird ein optoelektronisches System beschrieben, das zur Abtastung von Probengefäßen dient. Letztgenanntes System kann vorteilhaft im Rahmen dieser Erfindung eingesetzt werden, da es nicht nur die Stopfenoberkante zu erkennen vermag, sondern auch die Abmessungen des Stopfens erkennt und die Verschlußhaltevorrichtung so gesteuert werden kann, daß sie den Verschluß an einer gut geeigneten Position haltert.An apparatus according to the invention can be used for methods for opening vessels become. In order to carry out the method, a vessel must be placed in a vessel receiving device are that its upper end, at which the closure is, for the Locking device is accessible, d. H. the closure must come out of the receptacle protrude and it may encircle the circumferential surface of the closure there are no disruptive components. To open the lock, the Closure holding device first lowered onto the closure, or the closure in the shutter holder inserted so that the shutter is in the center between the gripper jaws. Since with the apparatus according to the invention a variety of different Types of sample vessels and closures should be processed there may also be a device for lowering the closure holding device or controls a lifting of the vessel so that it is ensured that the respective Closure can be gripped by the gripping jaws. A mechanical detection mechanism for the top of the stopper is, for example, in the European patent application EP-A-0 467 470. In European patent application EP-A-0 467 302 however, an optoelectronic system is described which is used to scan Sample vessels. The latter system can be advantageous in the context of this invention can be used because it can not only recognize the top edge of the stopper, but also recognizes the dimensions of the stopper and controls the closure holding device in this way can be kept in a well-suited position.
Es wurde auch ein besonders einfaches Verfahren zur geeigneten Positionierung der Gefäße zwecks Entstöpselung gefunden. Dies erfolgt, indem ein Greifer mit Haltebacken das Gefäß umfaßt, dann eine geringfügige Öffnung der Haltebacken erfolgt und der Greifer nach oben bewegt wird, wodurch die Greifbacken unterhalb des Randes der Gefäßöffnung oder unterhalb des Verschlusses zum Liegen kommen. Der Greifer führt nun den Verschluß so in die Verschlußhaltevorrichtung ein, daß die Greifbacken wenige Millimeter oberhalb der Haltebacken des Greifers zum Liegen kommen. In praktischen Versuchen hat sich herausgestellt, daß dies eine sehr einfache und effiziente Methode ist, um die Verschlüsse der Verschlußhaltevorrichtung in geeigneter Positionierung zuzuführen, ohne daß eine aufwendige Positionserkennung der Verschlüsse notwendig ist.There has also been a particularly simple procedure for appropriately positioning the vessels Found for unplugging. This is done by using a gripper with holding jaws Contains vessel, then a slight opening of the holding jaws and the gripper is moved upwards, causing the gripping jaws below the rim of the vessel opening or come to rest below the closure. The gripper now guides the Lock in the lock holder so that the gripping jaws a few millimeters come to rest above the holding jaws of the gripper. In practical tests it turned out that this is a very simple and efficient method to get the closures to feed the closure holder in a suitable position without elaborate position detection of the closures is necessary.
Wird die erfindungsgemäße Vorrichtung jedoch wie bereits beschrieben in einer Abarbeitungsstraße für Probengefäße betrieben, in der eine Vielzahl von verschiedenen Operationen durchgeführt werden, so kann das Abtasten des Probengefäßes räumlich von der erfindungsgemäßen Vorrichtung getrennt sein, da die Abtastung der Probengefäße in der Regel einen der ersten Schritte darstellt, weil die mit dem Abtasten erhaltenen Daten für viele verschiedene Schritte der Abarbeitungsstraße verwendet werden können.However, the device according to the invention is, as already described, in a processing line operated for sample vessels in which a variety of different Operations are carried out, so the sampling of the sample vessel can be spatially of the device according to the invention, since the scanning of the sample vessels in usually represents one of the first steps because the data obtained with the sampling can be used for many different steps of the processing line.
Zur geeigneten Steuerung der Bewegungsvorrichtung zur Bewegung der Verschlußhaltevorrichtung kann vorteilhaft ein Mikroprozessor eingesetzt werden, der Daten, die bei einem Abtasten der Probengefäße erhalten werden, verarbeitet und die einzelnen Bewegungen, wie Absenkung, Drehung und Anhebung der Verschlußhaltevorrichtung steuert. Bei Verwendung eines Mikroprozessors können auch vorteilhaft die in der Praxis gängigen Typen von Probengefäßen und Verschlüssen gespeichert werden, so daß bereits mit einer relativ wenig aufwendigen optischen oder mechanischen Abtastvorrichtung eine Identifizierung des Probengefäßes und des Verschlusses möglich ist und die beim Abtastvorgang nicht ermittelten Kenngrößen, wie z. B. Durchmesser des Verschlusses und Elastizität des Verschlusses, einer Tabelle entnommen werden können.For suitable control of the movement device for moving the closure holding device can be used advantageously a microprocessor, the data that at scanning of the sample vessels are obtained, processed and the individual movements, controls such as lowering, rotation and raising of the shutter holding device. At Using a microprocessor can also be advantageous in practice Types of sample vessels and closures are stored, so that already with a relatively inexpensive optical or mechanical scanning device Identification of the sample container and the closure is possible and the Scanning process not determined parameters such. B. diameter of the closure and Elasticity of the closure, can be found in a table.
Ein Verfahren zum Entfernen von Verschlüssen kann in die folgenden Schritte eingeteilt werden:
- Die Verschlußhaltevorrichtung wird von der Bewegungsvorrichtung in eine Ausgangsstellung gefahren und die Anwesenheit der Verschlußhaltevorrichtung in dieser Position über eine Lichtschranke detektiert.
- In der Verschlußhaltevorrichtung werden deren erste und die zweite Platte so gegeneinander verdreht, daß sich die Haltebacken voneinander entfernen, um die Verschlußhaltevorrichtung für die Aufnahme eines Verschlusses zu öffnen.
- Ein geschlossenes Gefäß wird in die Gefäßaufnahmevorrichtung eingebracht und dort gehaltert.
- Die Bewegungsvorrichtung senkt die Verschlußhaltevorrichtung auf den Verschluß des Gefäßes ab oder der Verschluß wird in die Verschlußhaltevorrichtung eingeführt.
- Wenn die Verschlußhaltevorrichtung relativ zum Verschluß nicht bereits geeignet positioniert ist, wird sie in eine Position fahren, in der die Haltebacken auf Höhe des Verschlusses sind oder der Verschluß wird geeignet angehoben.
- Die erste und zweite Platte in der Verschlußhaltevorrichtung werden so gegeneinander verdreht, daß sich die Haltebacken aufeinander zubewegen und den Verschluß haltern.
- Die Verschlußhaltevorrichtung wird von der Bewegungsvorrichtung gedreht und nach oben bewegt.
- Die Verschlußhaltevorrichtung wird von der Bewegungsvorrichtung in die Ausgangsstellung zurückgefahren.
- Die Platten in der Verschlußhaltevorrichtung werden so gegeneinander verdreht, daß die Haltebacken den Verschluß freigeben.
- The closure holding device is moved into an initial position by the movement device and the presence of the closure holding device in this position is detected via a light barrier.
- In the closure holding device, the first and second plates are rotated relative to one another in such a way that the holding jaws move away from one another in order to open the closure holding device for receiving a closure.
- A closed vessel is inserted into the vessel receiving device and held there.
- The movement device lowers the closure holder onto the closure of the vessel or the closure is inserted into the closure holder.
- If the lock retainer is not already properly positioned relative to the lock, it will move to a position where the jaws are level with the lock or the lock is raised appropriately.
- The first and second plates in the closure holding device are rotated relative to one another in such a way that the holding jaws move towards one another and hold the closure.
- The shutter holding device is rotated by the moving device and moved upward.
- The locking device is moved back to the starting position by the movement device.
- The plates in the closure holder are rotated against each other so that the holding jaws release the closure.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
- Figur 1:
- Verschlußhaltevorrichtung und Bewegungsvorrichtung in Seitenansicht
- Figur 2:
- Querschnitt durch Verschlußhaltevorrichtung in geöffneter (Fig. 2A) und geschlossener (Fig. 2B) Position und einzelner Greifbacken (Fig. 2C)
- Figur 3:
- Gefäßaufnahmevorrichtung
- Figur 4:
- Perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform
- Figur 5:
- Weitere Ausführungsform der Verschlußhaltevorrichtung
- Figur 6:
- Weitere Ausführungsform der Gefäßaufnahmevorrichtung
- Figur 7:
- Greifarm
- Figur 8:
- Auffangvorrichtung
- Figure 1:
- Locking device and movement device in side view
- Figure 2:
- Cross section through closure holding device in open (FIG. 2A) and closed (FIG. 2B) position and individual gripping jaws (FIG. 2C)
- Figure 3:
- Vascular cradle
- Figure 4:
- Perspective representation of a second embodiment
- Figure 5:
- Another embodiment of the closure holding device
- Figure 6:
- Another embodiment of the vessel receiving device
- Figure 7:
- Gripper arm
- Figure 8:
- Fall arrester
Figur 1 zeigt die Verschlußhaltevorrichtung (10) und die Bewegungsvorrichtung (20) in Seitenansicht. Die erste Platte (11) der Verschlußhaltevorrichtung (10) wird durch das Gehäuse der Verschlußhaltevorrichtung gebildet, während sich die zweite Platte (12) im Inneren des Gehäuses befindet und die Form eines Kreisringes mit einem äußeren Zahnkranz besitzt. Eine Verdrehung der ersten Platte (11) und der zweiten Platte (12) wird mit dem Getriebemotor (13) erreicht, der auf der ersten Platte (11) montiert ist, und der an seiner Welle ein Zahnrad trägt, das in die Zähnung der zweiten Platte (12) eingreift.Figure 1 shows the closure holding device (10) and the movement device (20) in Side view. The first plate (11) of the closure holding device (10) is through the housing the shutter holding device is formed while the second plate (12) in Located inside the housing and the shape of a circular ring with an outer ring gear owns. A rotation of the first plate (11) and the second plate (12) with reached the geared motor (13), which is mounted on the first plate (11), and the its shaft carries a gear which engages in the teeth of the second plate (12).
An der Oberseite der Verschlußhaltevorrichtung (10) befindet sich eine Schraube (21), die in eine Mutter (22) eingeschraubt ist. Die Schraube (21) ist fest mit der Achse eines zweiten Getriebemotors (23) verbunden, der die Schraube dreht. Der Getriebemotor (23) besitzt seinerseits einen Mitnehmer (24), der eine Drehung des Motorgehäuses im Raum verhindert, jedoch eine Auf- und Abbewegung des Motors ermöglicht. Bei einer Drehung des Getriebemotors (23) bewegt sich demnach die Anordnung aus Verschlußhaltevorrichtung (10), Schraube (21) und Getriebemotor (23) parallel zur Drehachse, während die Mutter (22) raumfest bleibt. Zur Bewegung der gesamten Anordnung aus Gefäßhaltevorrichtung (10) und Bewegungsvorrichtung (20) parallel zur Drehachse kann es vorgesehen werden, daß die Mutter (22) über einen Antrieb, z. B. einen Zahnstangenantrieb, bewegt wird, um so eine schnelle Bewegung der Anordnung über größere Distanzen zu ermöglichen.At the top of the closure holding device (10) there is a screw (21) which is screwed into a nut (22). The screw (21) is fixed to the axis of one connected second gear motor (23) which rotates the screw. The gear motor (23) in turn has a driver (24) which rotates the motor housing in space prevented, but allows the motor to move up and down. With a turn of the geared motor (23) accordingly moves the arrangement Locking device (10), screw (21) and gear motor (23) parallel to Axis of rotation, while the nut (22) remains fixed. To move the whole Arrangement of vessel holding device (10) and movement device (20) parallel to Axis of rotation can be provided that the nut (22) via a drive, for. B. one Rack and pinion drive, is moved so as to move the assembly over quickly allow longer distances.
Figur 2 zeigt die Verschlußhaltevorrichtung im Querschnitt von der Unterseite (Ansicht X). In dieser Darstellung ist zu erkennen, daß die Greifbacken (14) über eine an ihrem Ende befestigte Achse (15) mit der ersten Platte (11) drehbar verbunden sind. Die Greifbacken (14) besitzen eine Ausnehmung (16), in der Zapfen (17) laufen. Die Zapfen (17) sind ihrerseits fest auf der zweiten Platte (12) befestigt.Figure 2 shows the closure holder in cross section of the Bottom (view X). In this representation it can be seen that the gripping jaws (14) is rotatably connected to the first plate (11) via an axle (15) attached to its end are. The gripping jaws (14) have a recess (16) in which pins (17) run. The Pins (17) are in turn firmly attached to the second plate (12).
Figur 2A zeigt die Verschlußhaltevorrichtung in einer geöffneten Position, aus der sie durch Drehung der zweiten Platte (12) im Uhrzeigersinn geschlossen wird. Figur 2B zeigt einen Zustand der Verschlußaufnahmevorrichtung, in der die Greifbacken (14) den Verschluß (30) haltern.Figure 2A shows the closure retainer in an open position from which it can be seen is closed by rotating the second plate (12) clockwise. Figure 2B shows a state of the shutter receiving device in which the gripping jaws (14) hold the closure (30).
Figur 2C zeigt einen einzelnen Greifbacken (14) mit der Ausnehmung (16) und der Zähnung (18) an seiner pfeilförmigen Spitze. An der Spitze des Greifbackens weist die Zähnung (18) einen relativ großen Abstand zwischen den Zähnen auf. Der Abstand der Zähne und auch die Größe der einzelnen Zähne nimmt mit zunehmendem Abstand von der Spitze ab. Diese Ausgestaltung der Zähnung hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn mit ein und derselben Gefäßhaltevorrichtung sowohl relativ kleine als auch relativ große Verschlüsse gehaltert werden sollen.Figure 2C shows a single gripping jaw (14) with the recess (16) and Perforation (18) at its arrow-shaped tip. At the tip of the gripper jaw Tooth (18) a relatively large distance between the teeth. The distance of the Teeth and also the size of the individual teeth decreases with increasing distance from the Tip off. This configuration of the teeth has proven to be particularly advantageous if with the same vessel holder both relatively small and relatively large closures are to be held.
Figur 3 zeigt eine Anordnung (40) aus zwei Gefäßaufnahmevorrichtungen, die gemeinsam auf einer Achse (45) montiert sind. Jede der Gefäßaufnahmevorrichtungen besitzt zwei Haltebacken (41, 41'), die über eine Achse (46) mit den Stellbacken (42, 42') verbunden sind. Durch die Befestigung der Haltebacken (41) an einer Achse (46) können die Haltebacken verkippt werden, was sich zur effektiven Halterung von Probengefäßen als vorteilhaft erwiesen hat. Die Stellbacken (42, 42') liegen verschiebbar auf dem Dreharm (45) auf und besitzen jeweils ein Gewinde, in dem sich eine Spindel (43, 43') befindet. Jede der Spindeln (43, 43') besitzt sowohl ein Links- als auch ein Rechtsgewinde. Die Spindeln werden über einen Motor (44 bzw. 44') angetrieben, um die Haltebacken (41, 41') aufeinander zu- und voneinander wegzubewegen. Die gesamte Anordnung aus den zwei Gefäßhaltevorrichtungen kann über den Dreharm, der über eine Achse (47) drehbar angeordnet ist, geschwenkt werden.Figure 3 shows an arrangement (40) of two vessel receiving devices, which together are mounted on an axis (45). Each of the vessel receptacles has two Holding jaws (41, 41 ') connected to the adjusting jaws (42, 42') via an axis (46) are. By mounting the holding jaws (41) on an axis (46), the holding jaws can be tilted, which is advantageous for the effective holding of sample vessels has proven. The adjusting jaws (42, 42 ') are slidably on the rotating arm (45) and each have a thread in which a spindle (43, 43 ') is located. Each of the Spindles (43, 43 ') have both left and right hand threads. The spindles will driven by a motor (44 or 44 ') around the holding jaws (41, 41') to move towards and away from each other. The entire arrangement of the two vessel holders can be pivoted via the rotating arm, which is rotatably arranged via an axis (47) become.
Mit der in Figur 3 dargestellten Vorrichtung ist es demnach möglich, in einer der Gefäßhaltevorrichtungen ein verschlossenes Probengefäß zu haltern, um es zu öffnen und gleichzeitig oder zeitlich versetzt in der zweiten Gefäßhaltevorrichtung ein neues, noch verschlossenes Probengefäß einzustellen. Nachdem das in der ersten Gefäßhaltevorrichtung gehalterte Gefäß geöffnet worden ist wird der Dreharm (45) um die Achse (47) gedreht, so daß die beiden Gefäßaufnahmevorrichtungen gegeneinander ausgetauscht werden. Das bereits geöffnete Gefäß kann nunmehr aus der Gefäßaufnahmevorrichtung entnommen werden und gleichzeitig oder zeitlich versetzt das noch geschlossene Gefäß geöffnet werden. With the device shown in Figure 3, it is therefore possible in one of the vessel holding devices to hold a sealed sample vessel to open it and at the same time or a new, still closed one in the second vessel holding device at different times Adjust the sample vessel. After that in the first vessel holder has been opened, the rotating arm (45) is rotated about the axis (47), see above that the two vessel receiving devices are exchanged for each other. That already opened vessel can now be removed from the vessel receiving device are opened and the still closed vessel is opened simultaneously or at different times become.
Figur 4 zeigt schematisch die perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform, mit der ein erhöhter Durchsatz an Gefäßen erzielt werden kann. Einzelne Komponenten dieser zweiten Ausführungsform sind in den Figuren 5 bis 8 separat dargestellt.FIG. 4 schematically shows the perspective view of a further embodiment, with which an increased throughput of vessels can be achieved. Single components this second embodiment are shown separately in FIGS. 5 to 8.
Die Vorrichtung in Figur 4 besitzt ein linkes und ein rechtes Stativbein (50, 51). Zwischen diesen Stativbeinen verläuft ein Transportband (52), auf dem Gestelle mit Probengefäßen transportiert werden können. Das Transportband ist so angeordnet, daß die in einem Gestell befindlichen Gefäße nacheinander unterhalb der Gefäßaufnahmevorrichtung hindurchbewegt werden. Das Transportband (52) kann so gesteuert werden, daß es stoppt, wenn sich ein Probengefäß unterhalb der Verschlußhaltevorrichtung befindet.The device in FIG. 4 has a left and a right tripod leg (50, 51). Between A conveyor belt (52) runs on these tripod legs, on which racks with sample vessels can be transported. The conveyor belt is arranged so that the in a frame located vessels successively moved below the vessel receiving device become. The conveyor belt (52) can be controlled so that it stops when a sample vessel is located below the closure holder.
Am linken der Stativbeine (50) befindet sich ein Greifer (53), der zur Entnahme von Gefäßen aus einem Gestell oder zum Anheben eines Gefäßes in dem Gestell dient. Der Greifer (53) befindet sich beispielsweise an einer Spindel, mit der er auf und ab bewegt werden kann.On the left of the tripod legs (50) there is a gripper (53) which is used to remove vessels from a rack or for lifting a vessel in the rack. Of the The gripper (53) is located, for example, on a spindle with which it moves up and down can be.
Der Greifer (53) bewegt sich zum Zuführen eines Verschlusses zur Verschlußhaltevorrichtung so hoch, daß er oberhalb der Haltebacken (54) der Gefäßhaltevorrichtung ist. In dieser Position haltern die Gefäßhaltebacken (54) das Gefäß. Die Höhe, in die der Greifer (53) das Gefäß hebt, wird so gewählt, daß die Verschlußhaltevorrichtung (10) den Verschluß haltern kann. Ein Vorteil der dargestellten Ausführungsform besteht darin, daß die relativ schwere Verschlußhaltevorrichtung (10) nicht über größere Distanzen an den Verschluß herangefahren werden muß. Durch die Vermeidung einer Beschleunigung größerer Massen konnte mit dem dargestellten System eine Beschleunigung der Arbeitszyklen erreicht werden.The gripper (53) moves to feed a closure to the closure holder so high that it is above the holding jaws (54) of the vessel holding device. In this Position hold the vessel holding jaws (54) the vessel. The height at which the gripper (53) Vessel lifts is chosen so that the closure holding device (10) hold the closure can. An advantage of the illustrated embodiment is that the relatively heavy Closure holding device (10) not over long distances to the closure must be brought up. By avoiding acceleration of larger masses was able to accelerate the work cycles with the system shown become.
Figur 4 zeigt schematisch ebenfalls eine Verschlußhaltevorrichtung (10) mit einer drehbar gelagerten Mutter (55), die auf ihrer Außenumfangsfläche Vertiefungen trägt. In diese Vertiefungen kann der Stößel (56) eingreifen und so eine Drehung der Mutter (55) verhindern. Die Verschlußhaltevorrichtung (10) wird bei dieser Ausführungsform durch einen Motor (58) über einen Zahnriemen (57) angetrieben. Figure 4 schematically shows a closure holding device (10) with a rotatable mounted nut (55), which carries recesses on its outer peripheral surface. In these recesses the plunger (56) can engage and thus prevent the nut (55) from rotating. The lock retainer (10) in this embodiment is powered by a motor (58) driven by a toothed belt (57).
Figur 4 zeigt weiterhin eine Auffangvorrichtung für abgedrehte Verschlüsse, die einen Hebel (60) besitzt, an dem sich ein Schlauch (61) aus elastischem Material befindet.Figure 4 also shows a catch device for twisted closures, the one Has lever (60) on which there is a hose (61) made of elastic material.
Figur 5 zeigt eine Variante der in Figur 1 dargestellten Verschlußhalte- und Bewegungsvorrichtung. Im Bereich der Verschlußhaltevorrichtung (10) wurden keine wesentlichen Veränderungen vorgenommen, so daß für eine Beschreibung auf Figur 1 verwiesen wird. Im Bereich der Verschlußhaltevorrichtung (10) ist jedoch zu erkennen, daß die Haltebacken Stacheln (70) besitzen, die bei einer Halterung von Verschlüssen zumindest teilweise in das Verschlußmaterial eindringen.Figure 5 shows a variant of the closure holding and moving device shown in Figure 1. In the area of the closure holding device (10), none were significant Changes made so that reference is made to Figure 1 for a description. In the area of the closure holding device (10), however, it can be seen that the Holding jaws spines (70), at least when holding closures partially penetrate the closure material.
Die Verschlußhaltevorrichtung (10) befindet sich hier, wie auch bei der ersten Ausführungsform, an einer Gewindestange bzw. Schraube (21). Im Gegensatz zu der ersten Ausführungsform ist die Mutter (55) jedoch in Kugellagern (71) drehbar gelagert. In ihrem oberen Teil trägt die Mutter (55) auf ihrer Außenumfangsfläche Vertiefungen, beispielsweise analog der Zähnung eines Zahnrades, so daß in diese Vertiefungen der Stößel (56) eingreifen kann. Der Stößel (56) wird durch einen Hubmagneten (72) bewegt. In seiner Ruheposition befindet sich der Stößel (56) weitestgehend innerhalb des Hubmagneten (72) und greift nicht in die Vertiefungen der Mutter (55) ein. Bei Aktivierung des Hubmagneten (72) wird der Stößel (56) in eine Vertiefung der Mutter (55) bewegt.The locking device (10) is located here, as in the first embodiment, on a threaded rod or screw (21). In contrast to the first embodiment However, the nut (55) is rotatably mounted in ball bearings (71). In your upper part, the nut (55) has depressions on its outer circumferential surface, for example, analogous to the teeth of a gear, so that in these recesses Plunger (56) can engage. The plunger (56) is moved by a lifting magnet (72). In its rest position, the plunger (56) is largely within the Solenoid (72) and does not engage in the recesses of the nut (55). At Activation of the solenoid (72), the plunger (56) into a recess of the nut (55) emotional.
Der Antrieb der Gewindestange (21), an der sich die Haltevorrichtung (10) befindet, erfolgt über einen Motor (73) über einen Zahnriemen (57). Der Zahnriemen (57) läuft über ein erstes Zahnrad (74), das sich auf der Achse des Motors (73) befindet und über ein zweites Zahnrad (75), das fest mit der Gewindestange (21) verbunden ist.The threaded rod (21), on which the holding device (10) is located, is driven via a motor (73) via a toothed belt (57). The toothed belt (57) runs over first gear (74) located on the axis of the motor (73) and a second Gear (75), which is firmly connected to the threaded rod (21).
Sofern die Mutter (55) nicht arretiert ist und die Gewindestange (21) wird über den Motor (73) angetrieben wird, erfolgt eine Drehung der Verschlußaufnahmevorrichtung (10) ohne eine überlagerte Linearbewegung. Dies kann vorteilhaft genutzt werden, wenn vor Entfernung des Verschlusses das gesamte Probengefäß gedreht werden soll, beispielsweise zur Ablesung eines Strichcodes auf dem Gefäß oder zur Füllstandsbestimmung. Wird die Mutter (55) hingegen durch den Stößel (56) an einer Drehung gehindert, so wird die Drehung der Gewindestange (21) teilweise in eine Linearbewegung umgesetzt und die Verschlußhaltevorrichtung (10) führt gleichzeitig eine lineare und eine Drehbewegung aus. Die Vorteile einer Entfernung von Verschlüssen mittels dieser Form von Bewegung wurde bereits im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform näher beschrieben.If the nut (55) is not locked and the threaded rod (21) is over the motor (73) is driven, the lock receiving device (10) is rotated without a superimposed linear movement. This can be used to advantage if before removal the closure, the entire sample vessel is to be rotated, for example for Reading a barcode on the vessel or for level determination. Will the Nut (55), however, prevented from rotating by the plunger (56), so the Rotation of the threaded rod (21) partially converted into a linear movement and the Locking device (10) carries out a linear and a rotary movement simultaneously. The benefits of removing closures using this form of movement have been already described in connection with the first embodiment.
Figur 6 zeigt eine verbesserte Ausführungsform der Gefäßhaltevorrichtung. Es hat sich herausgestellt, daß es für die einwandfreie Funktionsweise der Gefäßhaltevorrichtung von entscheidender Bedeutung ist, daß die Position der Gefäßachse bei jedem Haltezyklus genau definiert ist und sich nicht zwischen einzelnen Haltezyklen verschiebt. Daher ist es vorteilhaft, für den Antrieb der Gefäßhaltevorrichtung einen einzelnen Motor (80) zu verwenden, der seine Drehbewegung auf die beiden Gefäßhaltebacken (54) überträgt. Auf der Achse des Motors (80) ist ein Dämpfungselement (81) angebracht, das eine zu große mechanische Belastung der Gefäße beim Verschließen der Gefäßhaltevorrichtung verhindert. Bei diesem Dämpfungselement (81) handelt es sich um ein flexibles Material, in der Regel einen Kunststoff, der sich zwischen zwei Metallscheiben befindet, die fest mit dem jeweiligen Teil der Antriebsachse verbunden sind. Ist ein Gefäß bereits fest von den Gefäßhaltebacken umschlossen und die Bewegung des Motors setzt sich infolge Trägheit oder zeitlicher Verzögerung der Detektion noch fort, so wird das elastische Material des Dämpfungselementes tordiert und eine Zerstörung des Gefäßes verhindert. Nach dem Dämpfungselement (81) schließt sich eine Antriebsachse (82) an, auf der zwei Zahnräder montiert sind, die ihrerseits Zahnriemen antreiben. Im Bereich der Gefäßhaltebacken (54) werden durch diese Zahnriemen Zahnräder angetrieben, die jeweils mit einem Konus (83) verbunden sind, auf dessen Umfangsfläche sich ein Stift befindet. Die Gefäßhaltebacken (54) besitzen jeweils einen Zylinder, der die Konus (83) umgibt und an seiner Innenseite eine Nut besitzt, in die der Stift des Konus eingreift. Die Gefäßhaltebacken (54) sind so gelagert, daß sie lediglich eine Linearbewegung und keine Drehung ausführen können. Bei Drehung der Konus (83) findet aufgrund des Zusammenspiels zwischen Stift und Nut, je nach Drehrichtung der Konus eine Bewegung der Gefäßhaltebacken (54) aufeinander zu oder voneinander weg statt.Figure 6 shows an improved embodiment of the vessel holding device. It has found that it is necessary for the proper functioning of the vessel holding device Crucial is the position of the vessel axis with each hold cycle is precisely defined and does not shift between individual holding cycles. Therefore, it is advantageous to use a single motor (80) for driving the vessel holding device, which transfers its rotary motion to the two vessel holding jaws (54). On the A damping element (81), which is too large, is attached to the axis of the motor (80) prevents mechanical stress on the vessels when the vessel holding device is closed. This damping element (81) is a flexible material, in usually a plastic that is located between two metal discs that are firmly attached are connected to the respective part of the drive axle. If a vessel is already tight from the Vessel holding jaws enclosed and the movement of the motor continues due to inertia or delay of the detection continues, the elastic material of the Damping element twisted and prevents destruction of the vessel. After this Damping element (81) is followed by a drive axle (82) on which two gear wheels are mounted, which in turn drive timing belts. In the area of the vessel holding jaws (54) are driven by these toothed belt gears, each with a cone (83) are connected, on the peripheral surface of which there is a pin. The vessel holding jaws (54) each have a cylinder that surrounds the cone (83) and on the inside has a groove in which the pin of the cone engages. The vessel holding jaws (54) are like this stored that they can only perform a linear movement and no rotation. At Rotation of the cone (83) takes place due to the interaction between pin and groove after the direction of rotation of the cone, the vessel holding jaws (54) move towards each other or instead of away from each other.
Figur 7 zeigt einen Greifer (53), der einen verhältnismäßig einfachen Aufbau besitzt. Die beiden Greifbacken (90) besitzen jeweils ein Gewinde, das auf einer Gewindestange (91) läuft, wobei die Gewindestange zwei gegensinnig orientierte Gewinde besitzt. Für eine detailliertere Beschreibung wird auf Figur 3 verwiesen. Die Gewindestange (91) ist mit der Achse eine Motors (92) verbunden. Durch eine Drehung der Motorachse werden die Greifbacken (90) je nach Drehrichtung aufeinander zu oder voneinander weg bewegt. Um eine Zerstörung von Gefäßen zu verhindern, kann gegebenenfalls zwischen der Achse des Motors und der Gewindestange (91) ein Dämpfungselement (81) vorgesehen werden.Figure 7 shows a gripper (53), which has a relatively simple structure. The Both gripper jaws (90) each have a thread that is on a threaded rod (91) runs, the threaded rod has two oppositely oriented threads. For a more detailed Description is made to Figure 3. The threaded rod (91) is with the Axis connected to a motor (92). The gripper jaws are turned by rotating the motor axis (90) moved towards or away from each other depending on the direction of rotation. To one To prevent destruction of vessels may be between the axis of the Motor and the threaded rod (91), a damping element (81) are provided.
Die Funktion des Greifers ist die, ein Gefäß zu erfassen und der Verschlußhaltevorrichtung geeignet zuzuführen. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Greifer (53) zunächst ein Gefäß mit den Greifbacken (90) fest umfaßt und daraufhin durch eine gegenläufige Bewegung des Motors den Griff geringfügig lockert. Das Gefäß kann nunmehr längs der Gefäßachse zwischen den Greifbacken (90) verschoben werden, ohne seitlich herauszufallen. Bewegt sich der Greifer (53) nach oben, so rutscht das Gefäß entlang der Längsachse durch die Greifbacken (90), bis der Gefäßrand oder der Verschluß auf den Greifbacken (90) aufliegt. Aufgrund der dem Gerät bekannten Position der Greifbacken kann nunmehr auch die Position des Verschlusses mit ausreichender Genauigkeit bestimmt werden. Es ist demnach keine gesonderte Detektierung des Verschlusses mehr notwendig.The function of the gripper is that of grasping a vessel and the closure holding device suitable feed. It has proven to be advantageous if the gripper (53) first a vessel with the gripping jaws (90) firmly and then by a counter-rotating Movement of the motor slightly loosens the handle. The vessel can now are moved along the axis of the vessel between the gripping jaws (90) without sideways fall out. If the gripper (53) moves upwards, the vessel slides along the Longitudinal axis through the gripping jaws (90) until the edge of the vessel or the closure on the Gripping jaws (90) rests. Due to the position of the gripper jaws known to the device can now determine the position of the closure with sufficient accuracy become. It is therefore no longer necessary to separately detect the closure.
Figur 8 zeigt eine weitere Verbesserung der Vorrichtung, mit der eine Entsorgung abgedrehter Verschlüsse einfach und kontaminationsfrei möglich ist. Der Hebel (60) ist an einer Seite fest mit der Achse eines Motors (93) verbunden und kann durch den Motor verschwenkt werden. An der anderen Seite trägt der Hebel eine ringförmige Öffnung, die in einen Schlauch (61) mündet. An dem Hebel ist weiterhin eine Fahne (95) befestigt, die durch Lichtschranken (94) detektiert werden kann.FIG. 8 shows a further improvement of the device with which one Disposal of twisted closures is easy and contamination-free. Of the Lever (60) is firmly connected on one side to the axis of a motor (93) and can be pivoted by the engine. The lever carries one on the other side annular opening that opens into a hose (61). There is still one on the lever Flag (95) attached, which can be detected by light barriers (94).
Die Funktionsweise der Auffangvorrichtung ist die, daß nach Abdrehen eines Verschlusses von einem Gefäß die ringförmige Öffnung des Hebels unter die Verschlußhaltevorrichtung (10) bewegt wird, die Verschlußhaltevorrichtung den Verschluß freigibt, so daß dieser durch die ringförmige Öffnung des Hebels in den Schlauch (61) fällt. Nach dem Auffangvorgang wird der Hebel (60) aus dem Bereich der Verschlußhaltevorrichtung herausbewegt, um nachfolgende Verfahrensschritte nicht zu beeinträchtigen. Der Hebel muß daher mindestens zwei Positionen einnehmen können, wobei sich die erste unterhalb der Verschlußhaltevorrichtung und die zweite außerhalb dieses Bereiches befindet. Zu sicheren Erkennung dieser Positionen dienen Lichtschranken. The functioning of the collecting device is that after unscrewing a closure from a vessel the annular opening of the lever under the closure holder (10) is moved, the shutter holding device releases the shutter so that it falls through the annular opening of the lever into the hose (61). After the catch process the lever (60) is moved out of the area of the locking device, in order not to impair subsequent process steps. The lever must therefore can assume at least two positions, the first being below the closure holding device and the second is outside of this area. For reliable detection these positions are used by light barriers.
Der Schlauch (61) der Auffangvorrichtung kann beispielsweise aus einem Kunststoff oder auch einem Gewebematerial bestehen. Der Schlauch sollte so bemessen sein, daß Verschlüsse, die durch ihn hindurchrutschen, in eine Auffangzone fallen, in der sie die Funktionsweise der Vorrichtung nicht beeinträchtigen und keine Kontamination hervorrufen. The hose (61) of the collecting device can, for example, be made of a plastic or also consist of a fabric material. The hose should be dimensioned so that closures, that slide through it fall into a containment zone in which it operates do not interfere with the device and do not cause contamination.
- (10)(10)
- VerschlußhaltevorrichtungLocking device
- (11)(11)
- erste Plattefirst plate
- (12)(12)
- zweite Plattesecond plate
- (13)(13)
- GetriebemotorGear motor
- (14)(14)
- GreifbackenGripping jaws
- (15)(15)
- Achseaxis
- (16)(16)
- AusnehmungRecess
- (17)(17)
- ZapfenCones
- (18)(18)
- Zähnungperforation
- (20)(20)
- BewegungsvorrichtungMovement device
- (21)(21)
- Schraubescrew
- (22)(22)
- Muttermother
- (23)(23)
- GetriebemotorGear motor
- (24)(24)
- MitnehmerCarrier
- (30)(30)
- VerschlußClosure
- (40)(40)
- Anordnung mit zwei GefäßaufnahmevorrichtungenTwo vessel cradle assembly
- (41, 41')(41, 41 ')
- HaltebackenHolding jaws
- (42, 42')(42, 42 ')
- StellbackenAdjustable jaws
- (43, 43')(43, 43 ')
- Spindelspindle
- (44, 44')(44, 44 ')
- AntriebsmotorDrive motor
- (45)(45)
- DreharmSwivel arm
- (46)(46)
- Achse der Haltebacken (41, 41')Axis of the holding jaws (41, 41 ')
- (47)(47)
- Achse für Dreharm (45)Axis for rotating arm (45)
- (50)(50)
- linkes Stativbeinleft tripod leg
- (51)(51)
- rechtes Stativbeinright tripod leg
- (52)(52)
- TransportbandConveyor belt
- (53)(53)
- GreiferGripper
- (54)(54)
- GefäßhaltebackenVessel holding jaws
- (55)(55)
- Muttermother
- (56)(56)
- Stößel Pestle
- (57)(57)
- ZahnriemenTiming belt
- (58)(58)
- Motorengine
- (60)(60)
- Hebellever
- (61)(61)
- Schlauchtube
- (70)(70)
- StachelSting
- (71)(71)
- Kugellagerball-bearing
- (72)(72)
- HubmagnetSolenoid
- (73)(73)
- Motorengine
- (74)(74)
- erstes Zahnradfirst gear
- (75)(75)
- zweites Zahnradsecond gear
- (80)(80)
- Motorengine
- (81)(81)
- DämpfungselementDamping element
- (82)(82)
- Antriebsachse für ZahnräderDrive axle for gear wheels
- (90)(90)
- GreifbackenGripping jaws
- (91)(91)
- GewindestangeThreaded rod
- (92)(92)
- Motorengine
- (93)(93)
- Motorengine
- (94)(94)
- LichtschrankePhotoelectric barrier
- (95)(95)
- Fahnebanner
Claims (16)
- Device for pulling out or unscrewing closures from vessels, in particular sample vessels, comprisinga vessel holder (54) in which a vessel is held such that the closure of the vessel is freely accessible above the holder,a closure-holding device (10) with holding elements to hold the closure,a moving device to move the closure-holding device essentially parallel to the axis of the vessel and to rotate the closure-holding device around the vessel axis,
wherein the closure-holding device is attached to a threaded rod (21) which is located in a rotatable nut (55) and the device has an activatable holder which, if required, prevents rotation of the nut so that when the threaded rod is rotated the rotation is partially converted into a linear movement of the closure-holding device. - Device as claimed in claim 1, wherein the holding elements of the closure-holding device are clamping jaws (14) which are arranged around a centre and can be moved from a first position into a second position by means of a drive, a space being present between the clamping jaws in the first position which is larger than the closure so that the closure-holding device can receive a closure, and in the second position, the clamping jaws are pressed against the outer circumference of the closure in order to hold it.
- Device as claimed in claim 2, wherein the drive has a first and second plate to move the clamping jaws (14), said plates being arranged in parallel to one another and are rotated by a plate drive around an axis perpendicular to the plane of the plates, each of the clamping jaws being pivotally attached to the first plate (11) by means of a connecting spindle (15), and each of the clamping jaws can be rotated around their connecting spindle with the first plate by means of pins (17) that are attached to the second plate.
- Device as claimed in claim 2 or 3, wherein the closure-holding device has 4 to 8 clamping jaws.
- Device as claimed in claim 2 to 4, wherein one edge of the clamping jaws is toothed and the distance between the teeth (18) decreases from one side of the edge to the other.
- Device as claimed in claim 2 to 4, wherein there are needles or spikes (70) on the clamping jaws which at least partially penetrate into the closure when the latter is held.
- Device as claimed in claim 1, wherein moving device which moves the closure-holding device causes a linear movement parallel to the axis of the vessel and simultaneously a rotary movement around the vessel axis.
- Device as claimed in claim 1, wherein the vessel-holding device has two or more clamping jaws (54) that are disposed such that they form a space to receive vessels and are arranged such that they can be displaced with respect to each other such that the space can be increased to receive vessels and reduced to hold vessels.
- Device as claimed in claim 8, wherein the clamping jaws (41) of the vessel-holding device are attached to adjusting jaws (42) via an axis (46) such that they can be tilted with respect to the axis of the vessel.
- Device as claimed in claim 1, 8, or 9 with two vessel-holding devices which are both mounted on a rotating arm (45), wherein one of the vessel-holding devices is in a position below the closure-holding device and the other vessel-holding device is in a position to be loaded with a vessel and the positions of the two vessel-holding devices can be exchanged by rotating the rotating arm such that in one of the positions an opened vessel can be removed from the vessel-holding device, and a new vessel can be opened in the other position.
- Device as claimed in claim 1 which has an additional gripping device (53) which lifts vessels in a rack or pulls them out of the rack such that the closure of the vessel is located at the level of the clamping jaws of the vessel-holding device.
- Device as claimed in claim 1, wherein a conveyor belt (52) to transport racks with vessels is located underneath the vessel-holding device such that the vessels in the rack are successively passed underneath the vessel-holding device.
- Device as claimed in claim 1, wherein the peripheral surface of the nut has indentations and the device additionally has a tappet (56) which, when activated, engages in one of the indentations to prevent a rotation of the nut.
- Device as claimed in claim 11, wherein the closure-holding device is in a stationary arrangement.
- Device as claimed in claim 1 with a receptacle for closures which has a lever (60) on which there is a tube (61) made of an elastic material and the lever can assume at least two resting positions, wherein the first resting position is below the closure-holding device such that the closures fall into the tube, and the second resting position is outside the area of the closure-holding device such that the receptacle does not interfere with other operating steps of the device.
- Device as claimed in claim 1, wherein the closure-holding device has clamping jaws which are driven by means of a drive having a first and a second plate, the plates being arranged parallel to each other and rotated with a plate drive around an axis perpendicular to the plane of the plates, wherein each of the clamping jaws (14) is pivotally attached to the first plate (11) by means of a connecting spindle(15), and each of the clamping jaws can be rotated around its connecting spindle with the first plate with the aid of pins (17) that are attached to the second plate, wherein the clamping jaws are moved such that, depending on the rotation of the first and second plates with respect to each other, they increase or decrease the free space between themselves which serves to receive the closures.
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DE19512905 | 1995-04-06 |
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EP0736481B1 true EP0736481B1 (en) | 1999-10-13 |
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EP96105314A Expired - Lifetime EP0736481B1 (en) | 1995-04-06 | 1996-04-03 | Device for withdrawing or unscrewing closures from containers |
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