JP3605992B2 - 自動遠心装置および自動遠心装置のラック保持方法 - Google Patents
自動遠心装置および自動遠心装置のラック保持方法 Download PDFInfo
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- B04B2011/046—Loading, unloading, manipulating sample containers
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- Centrifugal Separators (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遠心分離作業を行う際に使用されるラックの搬入或いは搬出を行うためのロボットハンドを有する自動遠心装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来における自動遠心装置は、図５に示すように血液等の試料の入った複数本の試料容器、例えば試験管８（８ａ，８ｂ，８ｃ・・・）を保持するラック７を、遠心装置１２に装備されているＸ−Ｙロボット１３により、スイング式のロータ５に設けられているバケット４内に搬入或いは搬出している。Ｘ−Ｙロボット１３には、ラック７を挾持するためのハンド１を設けており、これにより搬送ライン１３にあるラック７を順次バケット４内に搬入できると共に、分離作業終了後には再びハンド１によりラック７を挾持して搬送ライン１３に搬出している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記自動遠心装置におけるバケットは、遠心分離終了後、以下に示す要因により傾きを有した状態で停止してしまう場合がある。その要因の１つはバケットのスイング中心に設けられているスイングピンへの揮発等による潤滑剤不足によるものである。上記バケットのスイング不良対策として、スイングピン周辺を定期的にグリスアップすることで改善されるものの、グリスアップは作業者にとって大変面倒な作業であった。またグリスアップしてもラックが完全に垂直にならない場合もある。例えば、バケット内の試験管のアンバランス配置による重心のずれによるものである。これはラック内に試験管が少なく、アンバランスに配置された場合等である。この場合にはダミースティックを用いてバランスをとることが考えられるものの、ダミースティックの補充作業を行わなければならなく、やはり作業者にとって大変面倒であった。
【０００４】
また、図６に示すように上記要因によりラックがある角度（θ０）以上傾いている状態の場合にハンドに設けたフィンガを一旦ラックの真上に移動させた後、ラックの挾持位置までハンドを下降させるとフィンガの先端部が試験管の上部に当接してしまい該試験管を更に押し下げることによりバケットが更に傾いてしまうため、ラックを確実に挾持することが難しくなっしまうと共に、無理にハンドを下降させれば試験管を破損させてしまう危険性があるという問題を有していた。
【０００５】
従来、このような問題を解消するため、特開平０７−８０３５３号公報に開示されているようなバケットの傾きを修正する自動遠心装置が提案されている。この自動遠心装置は、ラックに保持されている試験管よりも突出している仕切板をバケットに設けると共に、ハンドが下降してラックを挾持する際にハンド支持部に設けられたバケット水平出し機構により仕切板を押圧することによって、バケットの傾きを修正している。しかし、この構成では、バケットに仕切板を設けたり、ハンド支持部にバケット水平出し機構を設けてバケットの傾きを修正しているため、部品点数が多くなりコスト高になってしまうという問題を有していた。
【０００６】
本発明の目的は、ハンドによってラックを確実に挾持できる安価な自動遠心装置を提供することである。
【０００７】
上記課題を解決するため本発明においては、請求項１記載するように、試料を内蔵する試料容器と、該試料容器を収納する複数の孔を有するラックと、ロータに設けられるバケットとフィンガの移動によって前記ラックを挟持し、前記バケットへの出し入れを行うハンドを有する自動遠心装置において、前記フィンガを前記ラックの夫々の孔の中心を通る中心線に対して偏心した位置に予め決められた高さまで下降することで前記バケットの傾きを補正し、前記フィンガを前記偏心した位置から前記中心線上まで移動し、前記フィンガの前記ラック側への移動により前記ラックを挟持し、前記ラックを挟持した状態で前記ラックを前記バケットから取り出すよう制御することにとって達成することができる。
【０００８】
また請求項２に記載するように、前記フィンガの先端部に摺動部材を設けることで達成される。
【０００９】
また請求項３に記載するように、試料を内蔵する試料容器と、該試料容器を収納する複数の孔を有するラックと、ロータに設けられるバケットと、フィンガの移動によって前記ラックを挟持し、前記バケットへの出し入れを行うハンドを有する自動遠心装置において、前記フィンガが前記ラックの夫々の孔の中心を通る中心線に対して偏心した位置に予め決められた高さまで下降することで前記バケットの傾きを補正する第１の工程と、前記フィンガが前記位置から前記中心線上にスライドし、前記フィンガの前記ラック側への移動により前記ラックを挟持する第２の工程と、前記ラックを挟持した状態で前記ラックを前記バケットから取り出す第３の工程を有することを特徴とする自動遠心装置のラック保持方法によって達成される。
【００１０】
また請求項４に記載するように、前記第１の工程において、前記回転軸から反回転軸側に設けられている前記バケットの側壁までの距離と、前記回転軸から反回転軸側に設けられている前記フィンガまでの距離とがほぼ等しくすることによって達成される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明になる自動遠心装置の一実施例を図１乃至図５を用いて説明する。図１はバケットが角度θ分傾いた状態を示す正面図、図２は図１の側面図、図３はバケットが角度θ１分傾いた状態を示す正面図、図４はバケットが角度θ２分傾いた状態を示す正面図、図５は自動遠心装置を示す外観斜視図である。
【００１２】
図５に示すように搬送ライン１３から送られてきた試料容器（以下試験管と称す）を保持しているラック７は、遠心装置１２に装備されているロボットハンド１３に設けたハンド１によりスイングロータ５に設けたバケット４内に順次搬入されている。搬入終了後、遠心装置１２のドアを閉めて遠心分離を開始し、遠心分離終了後にはドアを開けてハンド１によりラック７の搬出を開始する。ハンド１に設けたフィンガ２は図２の矢印に示すようにバケット４の搬送ライン側にラック１個分だけずれた位置、即ち本発明における第１の工程であるフィンガ２がラック７の夫々の孔の中心を通る中心線に対して偏心した位置に下降すると共に、その後に本発明における第２の工程のようにラック７の夫々の孔の中心を通る中心線上にスライドしラック７を挾持した位置で停止する。その後、本発明における第３の工程であるラック７を挟持した状態でラック７をバケット４から取り出し、搬送ライン１３に搬出している。つまり、フィンガがラックの夫々の孔の中心を通る中心線に対して偏心した位置に下降する第１の工程と、フィンガが該位置から該中心線上にスライドし、フィンガの移動によりラックを挟持する第２の工程と、ラックを挟持した状態でラックをバケットから取り出す第３の工程を有することで、ハンドの下降動作時にフィンガの先端部が試験管の上部に当接しバケットを更に傾かせてしまうことやハンドの下降により試験管を破損させてしまう危険性をなくすことができる。因みにラック７を全て搬出するまで、この操作は繰り返し行われる。
【００１３】
上記搬出作業を行う上で、図１及び図２に示すように遠心分離終了後、スイング不良のためバケット４が角度（θ）分傾いて停止している状態からラック７を挾持する場合には、上記動作を行うことにより何ら問題なくラック７を挾持することができる。
【００１４】
しかし、図３に示すようにバケット４が角度（θ1）以上傾いて停止している状態からラック７を挾持する場合には、バケット４の傾きを修正しなければラック７を挾持することができないため、この場合には、回転軸６から反回転軸側に設けられているバケット４の外側壁４ａまでの距離と、回転軸６から反回転軸側に設けられているフィンガ２ａまでの距離とをほぼ等しくなるよう構成することで、ハンド１の下降動作時にフィンガ２ａの先端部がバケット４に設けた外側壁４ａに当接した状態で通常の下降高さまで下降させることにより、バケット４の傾きを図４に示す傾き（θ2）まで修正することでき、その後、フィンガ２を中心線上にスライドさせてラック７を挾持している。
つまり、回転軸から反回転軸側に設けられているバケットの側壁までの距離と、回転軸から反回転軸側に設けられているフィンガまでの距離とをほぼ等しくすることで、バケットが傾きを有している状態でハンドを下降動作させた際、一方のフィンガ先端でバケットの上部を押圧可能なため、ハンドの下降動作時にバケットの傾きを修正することができる。
【００１５】
尚、バケット４が水平となる位置及びハンド１の高さ位置を予め調整しておけば、ラック７を把持する前にバケット４の傾きを修正した後、一旦ハンド１を上昇させてからラック７の把持位置までハンド１を移動させるよう制御してもラック７を確実に把持することができる。
【００１６】
また、バケット４の傾き及びハンド１の下降高さの関係によっては、請求項１記載の方法でもバケット４の傾きを完全に修正できない場合は、フィンガ２のスライド時に試験管８ａの上端縁の回転軸側半円部に、フィンガ２ｂの胴体部が接触してしまう可能性があるが、ラック７に設けた収容穴に挿入されている試験管８ａをフィンガ２ｂの胴体部により反回転軸側に逃がすことで、試験管８ａを破損させることなくラック７の挾持を行うことができる。
【００１７】
また、試験管８ａをフィンガ２ｂの胴体部により反回転軸側に押圧することで、ラック７を介してバケット４の傾きを修正することもできる。
【００１８】
尚、フィンガ２の先端部にローラーのような摺動部材３を設けることで、フィンガ２の先端がバケット４の上部に当接している状態でラック７を挾持する位置までスライドさせる際、バケット４の上部を滑らかに移動することができ、試験管８に対して不要な振動を与えずにすむ。
【００１９】
また、フィンガ間の距離を摺動部材間の距離よりも大きくすることで、試験管８ａの上端縁とフィンガ２ｂの胴体部との距離を大きくとれるため、フィンガ２をスライドさせた後、ラック７を確実に挾持することができる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、ハンドによってラックを確実に挾持できる安価な自動遠心装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明になるバケットが角度θ分傾いた状態を示す正面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】本発明になるバケットが角度θ１分傾いた状態を示す正面図である。
【図４】本発明になるバケットが角度θ２分傾いた状態を示す正面図である。
【図５】本発明になる自動遠心装置を示す外観斜視図である。
【図６】従来におけるバケットが傾いた状態でラックを把持しようとする状態を示す正面図である。
【符号の説明】
１はハンド、２はフィンガ、３はフィンガの先端部、４はバケット、５はロータ、６は回転中心、７はラック、８は試験管、９はスイングピン、１０は不足試験管、１１はバケットの上部、１２は遠心装置、１３は搬送ライン、１４はロータ室である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、遠心分離作業を行う際に使用されるラックの搬入或いは搬出を行うためのロボットハンドを有する自動遠心装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来における自動遠心装置は、図５に示すように血液等の試料の入った複数本の試料容器、例えば試験管８（８ａ，８ｂ，８ｃ・・・）を保持するラック７を、遠心装置１２に装備されているＸ−Ｙロボット１３により、スイング式のロータ５に設けられているバケット４内に搬入或いは搬出している。Ｘ−Ｙロボット１３には、ラック７を挾持するためのハンド１を設けており、これにより搬送ライン１３にあるラック７を順次バケット４内に搬入できると共に、分離作業終了後には再びハンド１によりラック７を挾持して搬送ライン１３に搬出している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記自動遠心装置におけるバケットは、遠心分離終了後、以下に示す要因により傾きを有した状態で停止してしまう場合がある。その要因の１つはバケットのスイング中心に設けられているスイングピンへの揮発等による潤滑剤不足によるものである。上記バケットのスイング不良対策として、スイングピン周辺を定期的にグリスアップすることで改善されるものの、グリスアップは作業者にとって大変面倒な作業であった。またグリスアップしてもラックが完全に垂直にならない場合もある。例えば、バケット内の試験管のアンバランス配置による重心のずれによるものである。これはラック内に試験管が少なく、アンバランスに配置された場合等である。この場合にはダミースティックを用いてバランスをとることが考えられるものの、ダミースティックの補充作業を行わなければならなく、やはり作業者にとって大変面倒であった。
【０００４】
また、図６に示すように上記要因によりラックがある角度（θ０）以上傾いている状態の場合にハンドに設けたフィンガを一旦ラックの真上に移動させた後、ラックの挾持位置までハンドを下降させるとフィンガの先端部が試験管の上部に当接してしまい該試験管を更に押し下げることによりバケットが更に傾いてしまうため、ラックを確実に挾持することが難しくなっしまうと共に、無理にハンドを下降させれば試験管を破損させてしまう危険性があるという問題を有していた。
【０００５】
従来、このような問題を解消するため、特開平０７−８０３５３号公報に開示されているようなバケットの傾きを修正する自動遠心装置が提案されている。この自動遠心装置は、ラックに保持されている試験管よりも突出している仕切板をバケットに設けると共に、ハンドが下降してラックを挾持する際にハンド支持部に設けられたバケット水平出し機構により仕切板を押圧することによって、バケットの傾きを修正している。しかし、この構成では、バケットに仕切板を設けたり、ハンド支持部にバケット水平出し機構を設けてバケットの傾きを修正しているため、部品点数が多くなりコスト高になってしまうという問題を有していた。
【０００６】
本発明の目的は、ハンドによってラックを確実に挾持できる安価な自動遠心装置を提供することである。
【０００７】
上記課題を解決するため本発明においては、請求項１記載するように、試料を内蔵する試料容器と、該試料容器を収納する複数の孔を有するラックと、ロータに設けられるバケットとフィンガの移動によって前記ラックを挟持し、前記バケットへの出し入れを行うハンドを有する自動遠心装置において、前記フィンガを前記ラックの夫々の孔の中心を通る中心線に対して偏心した位置に予め決められた高さまで下降することで前記バケットの傾きを補正し、前記フィンガを前記偏心した位置から前記中心線上まで移動し、前記フィンガの前記ラック側への移動により前記ラックを挟持し、前記ラックを挟持した状態で前記ラックを前記バケットから取り出すよう制御することにとって達成することができる。
【０００８】
また請求項２に記載するように、前記フィンガの先端部に摺動部材を設けることで達成される。
【０００９】
また請求項３に記載するように、試料を内蔵する試料容器と、該試料容器を収納する複数の孔を有するラックと、ロータに設けられるバケットと、フィンガの移動によって前記ラックを挟持し、前記バケットへの出し入れを行うハンドを有する自動遠心装置において、前記フィンガが前記ラックの夫々の孔の中心を通る中心線に対して偏心した位置に予め決められた高さまで下降することで前記バケットの傾きを補正する第１の工程と、前記フィンガが前記位置から前記中心線上にスライドし、前記フィンガの前記ラック側への移動により前記ラックを挟持する第２の工程と、前記ラックを挟持した状態で前記ラックを前記バケットから取り出す第３の工程を有することを特徴とする自動遠心装置のラック保持方法によって達成される。
【００１０】
また請求項４に記載するように、前記第１の工程において、前記回転軸から反回転軸側に設けられている前記バケットの側壁までの距離と、前記回転軸から反回転軸側に設けられている前記フィンガまでの距離とがほぼ等しくすることによって達成される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明になる自動遠心装置の一実施例を図１乃至図５を用いて説明する。図１はバケットが角度θ分傾いた状態を示す正面図、図２は図１の側面図、図３はバケットが角度θ１分傾いた状態を示す正面図、図４はバケットが角度θ２分傾いた状態を示す正面図、図５は自動遠心装置を示す外観斜視図である。
【００１２】
図５に示すように搬送ライン１３から送られてきた試料容器（以下試験管と称す）を保持しているラック７は、遠心装置１２に装備されているロボットハンド１３に設けたハンド１によりスイングロータ５に設けたバケット４内に順次搬入されている。搬入終了後、遠心装置１２のドアを閉めて遠心分離を開始し、遠心分離終了後にはドアを開けてハンド１によりラック７の搬出を開始する。ハンド１に設けたフィンガ２は図２の矢印に示すようにバケット４の搬送ライン側にラック１個分だけずれた位置、即ち本発明における第１の工程であるフィンガ２がラック７の夫々の孔の中心を通る中心線に対して偏心した位置に下降すると共に、その後に本発明における第２の工程のようにラック７の夫々の孔の中心を通る中心線上にスライドしラック７を挾持した位置で停止する。その後、本発明における第３の工程であるラック７を挟持した状態でラック７をバケット４から取り出し、搬送ライン１３に搬出している。つまり、フィンガがラックの夫々の孔の中心を通る中心線に対して偏心した位置に下降する第１の工程と、フィンガが該位置から該中心線上にスライドし、フィンガの移動によりラックを挟持する第２の工程と、ラックを挟持した状態でラックをバケットから取り出す第３の工程を有することで、ハンドの下降動作時にフィンガの先端部が試験管の上部に当接しバケットを更に傾かせてしまうことやハンドの下降により試験管を破損させてしまう危険性をなくすことができる。因みにラック７を全て搬出するまで、この操作は繰り返し行われる。
【００１３】
上記搬出作業を行う上で、図１及び図２に示すように遠心分離終了後、スイング不良のためバケット４が角度（θ）分傾いて停止している状態からラック７を挾持する場合には、上記動作を行うことにより何ら問題なくラック７を挾持することができる。
【００１４】
しかし、図３に示すようにバケット４が角度（θ1）以上傾いて停止している状態からラック７を挾持する場合には、バケット４の傾きを修正しなければラック７を挾持することができないため、この場合には、回転軸６から反回転軸側に設けられているバケット４の外側壁４ａまでの距離と、回転軸６から反回転軸側に設けられているフィンガ２ａまでの距離とをほぼ等しくなるよう構成することで、ハンド１の下降動作時にフィンガ２ａの先端部がバケット４に設けた外側壁４ａに当接した状態で通常の下降高さまで下降させることにより、バケット４の傾きを図４に示す傾き（θ2）まで修正することでき、その後、フィンガ２を中心線上にスライドさせてラック７を挾持している。
つまり、回転軸から反回転軸側に設けられているバケットの側壁までの距離と、回転軸から反回転軸側に設けられているフィンガまでの距離とをほぼ等しくすることで、バケットが傾きを有している状態でハンドを下降動作させた際、一方のフィンガ先端でバケットの上部を押圧可能なため、ハンドの下降動作時にバケットの傾きを修正することができる。
【００１５】
尚、バケット４が水平となる位置及びハンド１の高さ位置を予め調整しておけば、ラック７を把持する前にバケット４の傾きを修正した後、一旦ハンド１を上昇させてからラック７の把持位置までハンド１を移動させるよう制御してもラック７を確実に把持することができる。
【００１６】
また、バケット４の傾き及びハンド１の下降高さの関係によっては、請求項１記載の方法でもバケット４の傾きを完全に修正できない場合は、フィンガ２のスライド時に試験管８ａの上端縁の回転軸側半円部に、フィンガ２ｂの胴体部が接触してしまう可能性があるが、ラック７に設けた収容穴に挿入されている試験管８ａをフィンガ２ｂの胴体部により反回転軸側に逃がすことで、試験管８ａを破損させることなくラック７の挾持を行うことができる。
【００１７】
また、試験管８ａをフィンガ２ｂの胴体部により反回転軸側に押圧することで、ラック７を介してバケット４の傾きを修正することもできる。
【００１８】
尚、フィンガ２の先端部にローラーのような摺動部材３を設けることで、フィンガ２の先端がバケット４の上部に当接している状態でラック７を挾持する位置までスライドさせる際、バケット４の上部を滑らかに移動することができ、試験管８に対して不要な振動を与えずにすむ。
【００１９】
また、フィンガ間の距離を摺動部材間の距離よりも大きくすることで、試験管８ａの上端縁とフィンガ２ｂの胴体部との距離を大きくとれるため、フィンガ２をスライドさせた後、ラック７を確実に挾持することができる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、ハンドによってラックを確実に挾持できる安価な自動遠心装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明になるバケットが角度θ分傾いた状態を示す正面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】本発明になるバケットが角度θ１分傾いた状態を示す正面図である。
【図４】本発明になるバケットが角度θ２分傾いた状態を示す正面図である。
【図５】本発明になる自動遠心装置を示す外観斜視図である。
【図６】従来におけるバケットが傾いた状態でラックを把持しようとする状態を示す正面図である。
【符号の説明】
１はハンド、２はフィンガ、３はフィンガの先端部、４はバケット、５はロータ、６は回転中心、７はラック、８は試験管、９はスイングピン、１０は不足試験管、１１はバケットの上部、１２は遠心装置、１３は搬送ライン、１４はロータ室である。
Claims (4)
- 試料を内蔵する試料容器と、該試料容器を収納する複数の孔を有するラックと、ロータに設けられるバケットとフィンガの移動によって前記ラックを挟持し、前記バケットへの出し入れを行うハンドを有する自動遠心装置において、
前記フィンガを前記ラックの夫々の孔の中心を通る中心線に対して偏心した位置に予め決められた高さまで下降することで前記バケットの傾きを補正し、前記フィンガを前記偏心した位置から前記中心線上まで移動し、前記フィンガの前記ラック側への移動により前記ラックを挟持し、前記ラックを挟持した状態で前記ラックを前記バケットから取り出すよう制御することを特徴とする自動遠心装置。 - 前記フィンガの先端部に摺動部材を設けることを特徴とする請求項１記載の自動遠心装置。
- 試料を内蔵する試料容器と、該試料容器を収納する複数の孔を有するラックと、ロータに設けられるバケットと、フィンガの移動によって前記ラックを挟持し、前記バケットへの出し入れを行うハンドを有する自動遠心装置において、
前記フィンガが前記ラックの夫々の孔の中心を通る中心線に対して偏心した位置に予め決められた高さまで下降することで前記バケットの傾きを補正する第１の工程と、前記フィンガが前記位置から前記中心線上にスライドし、前記フィンガの前記ラック側への移動により前記ラックを挟持する第２の工程と、前記ラックを挟持した状態で前記ラックを前記バケットから取り出す第３の工程を有することを特徴とする自動遠心装置のラック保持方法。 - 前記第１の工程において、前記回転軸から反回転軸側に設けられている前記バケットの側壁までの距離と、前記回転軸から反回転軸側に設けられている前記フィンガまでの距離とがほぼ等しいことを特徴とする請求項３記載の自動遠心装置のラック保持方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05305097A JP3605992B2 (ja) | 1997-03-07 | 1997-03-07 | 自動遠心装置および自動遠心装置のラック保持方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05305097A JP3605992B2 (ja) | 1997-03-07 | 1997-03-07 | 自動遠心装置および自動遠心装置のラック保持方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10244185A JPH10244185A (ja) | 1998-09-14 |
| JP3605992B2 true JP3605992B2 (ja) | 2004-12-22 |
Family
ID=12932046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05305097A Expired - Lifetime JP3605992B2 (ja) | 1997-03-07 | 1997-03-07 | 自動遠心装置および自動遠心装置のラック保持方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3605992B2 (ja) |
-
1997
- 1997-03-07 JP JP05305097A patent/JP3605992B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10244185A (ja) | 1998-09-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040127 |
|
| A521 | Written amendment |
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| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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