JP2000313520A - 長尺テーパ状の中空成型物のフィーダ装置及び長尺テーパ状の中空成型物を小出しに供給する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】長尺テーパ状の中空成型物、例えば、ディスポ
チップのかみこみ発生率を低下させると共に、ディスポ
チップの大きさに対応でき、ディスポチップの排出量を
調整できるようにする。 【解決手段】多数の長尺テーパ状の中空成型物を収納す
る容器の底部近傍位置に形成された開口部とこの容器を
回動する回動機構とからなり、該容器の中心線を水平方
向にすると共にその水平軸を回動軸にして回動駆動する
ことにより内部の長尺テーパ状の中空成型物を前記開口
部を通じて自然落下で小出しに排出するストッカと、前
記ストッカの下方に設置され前記ストッカから排出され
た長尺テーパ状の中空成型物を自由滑落させるスロープ
と、前記スロープを滑落した長尺テーパ状の中空成型物
を吊持し一列に運搬する搬送部と、前記搬送部の終端に
おいて所定数の長尺テーパ状の中空成型物を受け取り一
括してラックに配設するチップ配設部とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多数の長尺テーパ
状の中空成型物をばらばらに収納する容器であるストッ
カまたはホッパから自動的に長尺テーパ状の中空成型物
を取り出し、これをラック上面にマトリックス状に配列
する長尺テーパ状の中空成型物のフィーダ装置及び長尺
テーパ状の中空成型物を小出しに供給する方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】長尺テーパ状の中空成型物の一つである
ディスポチップ８０は、ポリプロビレン等の合成樹脂に
より製作され、図１０に示すように、基部はやや太めの
円筒状の円筒部８１と、基部から先端に向けて細長い円
錐状の形状を有する円錐部８２とから形成されている。
使用の便宜上、複数のディスポチップ８０をラック上面
にマトリックス状に配列した形のユニットとして提供さ
れる。

【０００３】ラックの上面にはマトリックス状に複数の
挿入穴が設けられており、各挿入穴に各ディスポチップ
８０の先端部を垂直に挿入することにより一つのユニッ
トが完成する。従来ラックに複数のディスポチップ８０
を配列する仕事は手作業で行っていたが、最近上記作業
を自動的に行うディスポチップフィーダが開発されてい
る。このようなディスポチップフィーダの一例が、特開
平１０−３２９９３０号公報（ラックへのチップ自動挿
入装置）に開示されている。

【０００４】特開平１０−３２９９３０号公報に記載さ
れた「ラックへのチップ自動挿入装置」は、多数のディ
スポチップ８０を収納し底部にディスポチップ８０の排
出口を有するホッパ装置と、ホッパ装置から排出された
ディスポチップ８０を移動する移動機構と、移動機構か
ら１個ずつ供給されるディスポチップ８０を受け取り搬
送する無限循環手段と、無限循環手段の終端からディス
ポチップ８０を受け取る櫛状部材と、この櫛状部材を１
ピッチずつ移動する割出機構と、櫛状部材により吊持さ
れた複数のディスポチップをラックに一括装着するチッ
プ移動装置とからなる。

【０００５】ここで、特に特開平１０−３２９９３０号
発明によるホッパ装置の構造について説明する。ホッパ
装置は、図９に示すように、概略直方体状のケーシング
５０と、ケーシング５０の底部に設けられた開口５１に
隣接して設置された円筒状の回転体６０とを備えてお
り、開口５１と回転体６０とで形成される底部に多数の
ディスポチップ８０が集まるような構造になっている。

【０００６】回転体６０は、その外周面に複数のチップ
収納溝６１が形成されており、矢印方向に回転駆動され
ている。また、ケーシング５０に対してカム５５が振動
を与えるようになっている。

【０００７】図９に示す状態において、回転体６０が回
転すると、そのチップ収納溝６１に収納された所定数の
ディスポチップ８０は順次排出口６２へ運ばれ、更にス
ライダ装置７０へ落下供給されるようになっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記チ
ップ自動挿入装置のホッパ装置は、２個以上のディスポ
チップが重なる現象所謂かみこみが発生し易いという問
題点があった。また、ホッパ装置からのディスポチップ
の排出量を調整することができず、更に、直径の異なる
ディスポチップに対応することができない等の問題点が
あり、上記問題点の解決に課題を有する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明による長尺テーパ状の中空成型物のフィーダ
装置は、多数の長尺テーパ状の中空成型物を収納する容
器の底部近傍位置に形成された開口部とこの容器を回動
する回動機構とからなり、該容器の中心線を水平方向に
すると共にその水平軸を回動軸にして回動駆動すること
により内部の長尺テーパ状の中空成型物を前記開口部を
通じて自然落下で小出しに排出するストッカと、前記ス
トッカの下方に設置され前記ストッカから排出された長
尺テーパ状の中空成型物を自由滑落させるスロープと、
前記スロープを滑落した長尺テーパ状の中空成型物を吊
持し一列に運搬する搬送部と、前記搬送部の終端におい
て所定数の長尺テーパ状の中空成型物を受け取り一括し
てラックに配設するチップ配設部とからなる。

【００１０】又、前記ストッカの開口部の両側は、段違
い状に形成されていること；前記段差の大きさは、調整
可能であること；前記長尺テーパ状の中空成型物は、デ
ィスポチップである。

【００１１】長尺テーパ状の中空成型物を小出しに供給
する方法は、多数の長尺テーパ状の中空成型物を散乱し
た状態で収納することができる容器を用意し、該容器を
水平方向に配置し、その水平方向に配置した時の底部近
傍位置にスリット状の段差のある開口部を容器の長手方
向に沿って設け、前記容器の中心線を水平方向にし且つ
回動軸にして回動させることによって前記開口部が底部
位置になった時に前記長尺テーパ状の中空成型物の自重
で落下するようにしたことである。又、前記容器は円筒
形状、又は多面体形状に形成したことである。

【００１２】このように、ストッカの開口部の両側は段
違い状に形成し、ストッカが一方の側に揺れた時のみ長
尺テーパ状の中空成型物が開口部から自然落下するよう
に構成されているため、段差のある開口部と回動機構と
により常に長尺テーパ状の中空成型物を揺することによ
って長尺テーパ状の中空成型物のかみこみを防止しつつ
小出しに排出することができる。

【００１３】また、開口部の段差の大きさは容易に調整
可能であるため、長尺テーパ状の中空成型物の大きさに
対応することができ、また、長尺テーパ状の中空成型物
の排出量を予め自由に設定することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
例について詳細に説明する。図１、図２、図３、図４
は、それぞれ、本発明による長尺テーパ状の中空成型物
のフィーダ装置１の概略斜視図、正面図、側面図、上面
図を示す。

【００１５】長尺テーパ状の中空成型物のフィーダ装置
１は、多数の長尺テーパ状の中空成型物、即ち、ディス
ポチップ８０を収納するほぼ円筒状に形成されたストッ
カ１０と、ストッカ１０の下方に設けられた傾斜面を持
つスロープ２０と、スロープ２０の下端に隣接して設け
られた一対の無限軌道ベルト３０と、無限軌道ベルト３
０の終端に隣接して設置されたスライダ４０と、チップ
センサ部４１と、櫛状部材４２と、移動機構４３と、ラ
ック４４と、トレー４５とを備えている。尚、長尺テー
パ状の中空成型物はディスポチップ８０に限定されるこ
となく、例えば試験管、ピペット用使い捨て先端ノズル
であってもよい。

【００１６】無限軌道ベルト３０とスライダ４０とをま
とめて搬送部と呼び、チップセンサ部４１と、櫛状部材
４２と、移動機構４３と、ラック４４と、トレー４５と
をまとめてチップ配設部と呼ぶ。

【００１７】本発明の特徴であるストッカ１０は、底部
近傍位置であって容器の長手方向に沿って開口部１１を
有した構造となっている。図５に示すように、開口部１
１の開口の両側には段差ａが付けられている。段差ａの
大きさはディスポチップ８０の直径に応じて適当に設定
することができるようになっている。

【００１８】また、ストッカ１０は、図２、図３に示す
ように、回動機構１２により回転角Ａの範囲内でストッ
カ１０の中心線を水平方向にして且つその水平軸を回動
軸にして左右に回動駆動されるようになっている。これ
により、ストッカ１０内のディスポチップは常に左右に
交互に揺すられるためかみこみを起こし難い。尚、実施
例においてはストッカ１０の回動する中心軸は中心線を
中心にした水平軸を回動軸にして左右に回動するように
なっているがこれに限定されることなく、例えば中心線
からはずれは上部位置を回動軸にして左右に回動するよ
うにしてもよい。又、回動機構１２は水平軸を左右の回
動させる構造となっているがこれに限定されることな
く、例えば、ストッカ１０の外部に設けたローラを当接
させて回動させるようにしてもよい。

【００１９】段差のある開口部１１と回動機構１２によ
る回動動作とにより、図６（ａ）に示すようにストッカ
１０が一方の側に回動した時には開口部１１からディス
ポチップ８０は落下せず、図６（ｂ）に示すように反対
側に回動した時のみディスポチップ８０が開口部１１を
通じて自重により自然落下で排出される。

【００２０】スロープ２０はストッカ１０の下方に設置
された傾斜面からなり、ストッカ１０の開口部１１から
排出されたディスポチップ８０はこの傾斜面に向かって
落下する（図１、図２参照）。開口部１１から落下した
ディスポチップ８０はスロープ２０の傾斜面を自由滑落
する。

【００２１】一対の無限軌道ベルト３０は、スロープ２
０の下端に隣接して互いに平行に設置されている。２個
の無限軌道ベルト３０の各内側のベルトはディスポチッ
プ８０の基部より小さい間隔を隔てて同一方向に進行す
るようになっている。このような構造により、スロープ
２０を滑落してきたディスポチップ８０は、一対の無限
軌道ベルト３０の各内側ベルト間に基部を上に向けて自
然に吊持され、各内側ベルトの進行方向へ運搬される。

【００２２】スライダ４０は、一対の無限軌道ベルト３
０の間隔とほぼ等しい間隔で設けられた一対の傾斜板又
は手すりであって、ディスポチップ８０を吊持して自然
滑落させる経路を形成している。この経路は無限軌道ベ
ルト３０と一直線上にある。

【００２３】無限軌道ベルト３０により搬送されてきた
ディスポチップ８０は、その終端においてスライダ４０
の上端に向かって押し出される。押し出されたディスポ
チップ８０は、スライダ４０よって吊持された状態で自
然に滑落し、その勢いでチップ配設部の櫛状部材４２へ
飛び込む。

【００２４】チップセンサ部４１は、スライダ４０の下
端部に隣接して配置された複数のセンサからなり、スラ
イダ４０を滑落するディスポチップ８０を検出すると共
に、ディスポチップ８０が櫛状部材４２に収容されたこ
とを検出する。

【００２５】櫛状部材４２は前面に所定間隔（ピッチ）
で設けられた所定数の凹部を有する。櫛状部材４２は、
移動機構４３と機械的に連結されており、移動機構４３
により駆動されて自由に移動することができる。

【００２６】移動機構４３は、一種のロボットで構成さ
れ、チップセンサ部４１の検出出力に応じて櫛状部材４
２を駆動するようにプログラムされている。また、移動
機構４３は、チップセンサ部４１の出力に応じて複数の
ラック４４を１列に積載したトレー４５の移動も制御す
る。

【００２７】チップ配設部の動作は下記の通りである。
先ず、櫛状部材４２は前面の一端の凹部を滑り台３３、
３４の下端に向けて待機する。滑り台４０を滑落したデ
ィスポチップ８０はその勢いで櫛状部材４２の凹部に飛
び込みバネによって保持される。その時、チップセンサ
部４１の検出出力により移動機構４３は櫛状部材４２を
１ピッチ移動させる。そこで、次に滑落してきたディス
ポチップ８０が隣の凹部に収容される。以下同様にして
櫛状部材４２の全凹部にディスポチップ８０が収容され
る。

【００２８】櫛状部材４２の全凹部にディスポチップ８
０が収容されたことが検出されると、移動機構４３は櫛
状部材４２をラック４４の上方の所定位置へ移動し、デ
ィスポチップを一括して挿入穴に挿入する。そして、空
になった櫛状部材４２は移動機構４３により滑り台４０
の下端部の位置へ戻される。この時、トレー４５はラッ
ク４４を１ピッチ分移動する。上記動作を繰り返すこと
により、ディスポチップ８０がラック４４にマトリック
ス状に配列される。

【００２９】図７及び図８は本発明に係るストッカの他
の実施例を示す。図７に示すストッカ１０ａは回転軸に
直角な断面が四角になるように構成されている多面体形
状である。一つの角に開口部１１ａが形成されている。
図７（ａ）に示すような状態ではディスポチップは開口
部１１ａから落下しないが、図７（ｂ）に示すような状
態ではディスポチップ８０は開口部１１ａから自然落下
により小出しに排出される。

【００３０】図８に示すストッカ１０ｂは、断面が六角
形に構成されており、一つの角に開口部１１ｂが形成さ
れている。動作は上記同様である。

【００３１】また、上記実施例に述べたチップ配設部
は、従来の種々のロボット技術を用いて色々な構成で実
施することができることは勿論である。

【００３２】

【発明の効果】本発明による長尺テーパ状の中空成型物
のフィーダ装置は、段差のある開口部を持つ容器である
ストッカを、その水平軸を回動軸にして回動することに
より、長尺テーパ状の中空成型物のかみこみの発生率が
極めて小さくなり、また、開口部の段差の大きさは可変
であるから、大きさの異なる長尺テーパ状の中空成型物
に対応することができ、長尺テーパ状の中空成型物の排
出量も調整することができるという効果を奏する。

【００３３】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る長尺テーパ状の中空成型物のフィ
ーダ装置の一実施例の概略斜視図である。

【図２】同長尺テーパ状の中空成型物のフィーダ装置の
正面図である。

【図３】同長尺テーパ状の中空成型物のフィーダ装置の
側面図である。

【図４】同長尺テーパ状の中空成型物のフィーダ装置の
上面図である。

【図５】同長尺テーパ状の中空成型物のフィーダ装置の
ストッカの開口部を示す説明図である。

【図６】同長尺テーパ状の中空成型物のフィーダ装置の
ストッカの動作を示す説明図である。

【図７】同長尺テーパ状の中空成型物のフィーダ装置の
ストッカの他の実施例を示す説明図である。

【図８】同長尺テーパ状の中空成型物のフィーダ装置の
ストッカの他の実施例を示す説明図である。

【図９】従来技術の説明図である。

【図１０】長尺テーパ状の中空成型物を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１；長尺テーパ状の中空成型物のフィーダ装置、１０；
ストッカ、１０ａ；ストッカ、１０ｂ；ストッカ、１
１；開口部、１１ａ；開口部、１１ｂ；開口部、１２；
揺動機構、２０；スロープ、３０；一対の無限軌道ベル
ト、４０；スライダ、４１；チップセンサ部、４２；櫛
状部材、４３；移動機構、４４；ラック、４５；トレ
ー、８０；長尺テーパ状の中空成型物（ディスプチッ
プ）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多数の長尺テーパ状の中空成型物を収納す
   る容器の底部近傍位置に形成された開口部とこの容器を
   回動する回動機構とからなり、該容器の中心線を水平方
   向にすると共にその水平軸を回動軸にして回動駆動する
   ことにより内部の長尺テーパ状の中空成型物を前記開口
   部を通じて自然落下で小出しに排出するストッカと、前
   記ストッカの下方に設置され前記ストッカから排出され
   た長尺テーパ状の中空成型物を自由滑落させるスロープ
   と、前記スロープを滑落した長尺テーパ状の中空成型物
   を吊持し一列に運搬する搬送部と、前記搬送部の終端に
   おいて所定数の長尺テーパ状の中空成型物を受け取り一
   括してラックに配設するチップ配設部とを備えることを
   特徴とする長尺テーパ状の中空成型物のフィーダ装置。
2. 【請求項２】前記ストッカの開口部の両側は、段違い状
   に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の長
   尺テーパ状の中空成型物のフィーダ装置。
3. 【請求項３】前記段差の大きさは、調整可能であること
   を特徴とする請求項２に記載の長尺テーパ状の中空成型
   物のフィーダ装置。
4. 【請求項４】前記長尺テーパ状の中空成型物は、ディス
   ポチップである請求項１に記載の長尺テーパ状の中空成
   型物のフィーダ装置。
5. 【請求項５】多数の長尺テーパ状の中空成型物を散乱し
   た状態で収納することができる容器を用意し、該容器を
   水平方向に配置し、その水平方向に配置した時の底部近
   傍位置にスリット状の段差のある開口部を容器の長手方
   向に沿って設け、前記容器の中心線を水平方向にし且つ
   回動軸にして回動させることによって前記開口部が底部
   位置になった時に前記長尺テーパ状の中空成型物の自重
   で落下するようにしたことを特徴とする長尺テーパ状の
   中空成型物を小出しに供給する方法。
6. 【請求項６】前記容器は円筒形状、又は多面体形状に形
   成したことを特徴とする請求項５に記載の長尺テーパ状
   の中空成型物を小出しに供給する方法。