JP6535487B2 - 閉栓装置、閉栓ユニット及び閉栓方法 - Google Patents

閉栓装置、閉栓ユニット及び閉栓方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6535487B2
JP6535487B2 JP2015054872A JP2015054872A JP6535487B2 JP 6535487 B2 JP6535487 B2 JP 6535487B2 JP 2015054872 A JP2015054872 A JP 2015054872A JP 2015054872 A JP2015054872 A JP 2015054872A JP 6535487 B2 JP6535487 B2 JP 6535487B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cap
holding
sample container
holding shaft
rotation
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.)
Active
Application number
JP2015054872A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2016176701A (ja
Inventor
伊藤 照明
照明 伊藤
Original Assignee
あおい精機株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by あおい精機株式会社 filed Critical あおい精機株式会社
Priority to JP2015054872A priority Critical patent/JP6535487B2/ja
Priority to EP16159233.2A priority patent/EP3070480B1/en
Priority to CA2923534A priority patent/CA2923534C/en
Priority to TW105107772A priority patent/TWI593620B/zh
Priority to US15/068,678 priority patent/US10343796B2/en
Priority to KR1020160032190A priority patent/KR101831047B1/ko
Priority to CN201610154491.4A priority patent/CN105984825B/zh
Publication of JP2016176701A publication Critical patent/JP2016176701A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6535487B2 publication Critical patent/JP6535487B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B7/00Closing containers or receptacles after filling
    • B65B7/16Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons
    • B65B7/28Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons by applying separate preformed closures, e.g. lids, covers
    • B65B7/2835Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons by applying separate preformed closures, e.g. lids, covers applying and rotating preformed threaded caps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67BAPPLYING CLOSURE MEMBERS TO BOTTLES JARS, OR SIMILAR CONTAINERS; OPENING CLOSED CONTAINERS
    • B67B3/00Closing bottles, jars or similar containers by applying caps
    • B67B3/20Closing bottles, jars or similar containers by applying caps by applying and rotating preformed threaded caps
    • B67B3/2073Closing bottles, jars or similar containers by applying caps by applying and rotating preformed threaded caps comprising torque limiting means
    • B67B3/2086Magnetic or electromagnetic clutches
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/02Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a plurality of sample containers moved by a conveyor system past one or more treatment or analysis stations
    • G01N35/04Details of the conveyor system
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/508Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes rigid containers not provided for above
    • B01L3/5082Test tubes per se
    • B01L3/50825Closing or opening means, corks, bungs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67BAPPLYING CLOSURE MEMBERS TO BOTTLES JARS, OR SIMILAR CONTAINERS; OPENING CLOSED CONTAINERS
    • B67B3/00Closing bottles, jars or similar containers by applying caps
    • B67B3/26Applications of control, warning, or safety devices in capping machinery
    • B67B3/261Devices for controlling the tightening of threaded caps, e.g. testing the release torque
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/02Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a plurality of sample containers moved by a conveyor system past one or more treatment or analysis stations
    • G01N35/04Details of the conveyor system
    • G01N2035/0401Sample carriers, cuvettes or reaction vessels
    • G01N2035/0403Sample carriers with closing or sealing means
    • G01N2035/0405Sample carriers with closing or sealing means manipulating closing or opening means, e.g. stoppers, screw caps, lids or covers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
  • Sealing Of Jars (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Description

本発明は、閉栓装置、閉栓ユニット及び閉栓方法に関する。
例えば血液や血清などの検体の検査や分析などの検体処理において、検体容器を立位状態でホルダに保持して搬送し、ホルダの搬送路に設置された各種検出装置によって様々な処理を行っている(例えば、特許文献1参照)。このような検体処理において、検体容器の開口を塞ぐキャップを装着することが行われる。例えば検体容器を把持した状態で、ゴムなどの柔軟性の高い材料からなるキャップを検体容器の開口に押し込むことで、キャップを装着することが行われる。また、密封性を向上するためにねじ込み式のキャップも提供されている。
特公平7−29668号公報
ねじ込み式のキャップは、締め付けが緩いと、密封性が低減する。このため、確実にキャップを装着する技術が求められる。
一実施形態にかかる閉栓装置は、検体を収容可能に形成された検体容器の開口に装着されるキャップを保持可能に構成された保持機構部と、前記キャップを移動させる移動機構部と、前記キャップを回転させる回転機構部と、回転の際のトルクを検出するトルク検出部と、前記トルク検出部にて検出されたトルクに基づいて、前記回転機構部の回転量を制御する制御部と、を備え
前記保持機構部は、前記キャップに係合可能に構成された係合部を有する保持軸を備え、
前記検体容器の開口縁にねじ部が設けられ
前記キャップの軸方向一端側に形成された挿入部の内周面に、前記検体容器のねじ部に係合するねじ部が設けられ、
前記キャップの軸方向他端側には、前記保持機構部の保持軸が挿入される保持穴が形成されるとともに、前記保持穴の内部には、前記係合部に係合する凹凸が形成されたことを特徴とする。
本発明の一形態によれば、確実にキャップを装着することができる閉栓装置、閉栓ユニット及び閉栓方法を提供できる。
本発明の一実施形態に係る閉栓装置の正面図。 同実施形態にかかる検体容器の構造を示す斜視図。 同実施形態にかかるキャップの構造を示す斜視図。 同キャップの構造を示す上面図。 同実施形態に係る閉栓部の背面図。 同閉栓部の構造を示す説明図。 同閉栓部の保持シャフトの係合部の構成を示す斜視図。 同実施形態にかかる閉栓装置の供給機構の構成を示す平面図。
以下、本発明の一実施形態にかかる閉栓装置1について、図1乃至図7を参照して説明する。なお、各図において適宜構成を拡大、縮小、省略して示している。図中矢印X,Y,Zは互いに直交する3方向をそれぞれ示す。図1は、第1実施形態に係る閉栓装置1の正面図である。図2は検体容器11の構造を示す斜視図である。図3は、キャップの構造を示す斜視図であり、図4はキャップ13の構造を示す上面図である。図5は、閉栓部の背面図である。図6は、閉栓部を一部断面で示す説明図である。図7は、保持軸26の先端部分の構成を示す斜視図である。
図1に示す閉栓装置1は、検体容器11を所定の経路に沿って搬送する搬送ユニット10と、検体容器11の上面開口にキャップを装着する閉栓部20と、各部の動作を制御する制御部である制御装置40と、を備えている。閉栓装置1は、各種検査に先だって複数の検体容器11に順次閉栓処理する前処理装置の一つである。
図1及び図2に示す検体容器11は、例えば試験管や採血管など、透明なガラスや樹脂材から形成されたチューブ型の検体容器である。検体容器11は内部に検体を収容可能な空間を有する有底円筒形状に形成されている。検体容器11は湾曲した底部11aを有するとともに、上部に円形の開口11bを有している。検体容器11の上部は、外周面にらせん状のねじ溝が形成された雄ねじ部11cを構成している。検体容器11の外周側面には例えば識別情報を含むバーコードが貼付されている。検体容器11は、太さがφ13mm、φ16mm、長さが75mm、100mm等の、試験管である。
図1、図3及び図4に示すように、検体容器11に装着されるキャップ13は、例えば合成樹脂材料から樹脂成形により形成されている。キャップ13は、軸方向一端側に、検体容器11の上部が挿入される円柱状の空間である挿入部13aを備えている。挿入部13aの内周面に、雄ねじ部11cに係合するらせん状の突条を有する雌ねじ部13bが構成される。キャップ13の外周には滑り止め用の溝が複数形成されている。
キャップ13の軸方向他端側には、閉栓部20の後述する保持軸26が挿入される円柱状の空間である保持穴13dが形成されている。保持穴13dには、径方向及び軸方向に延びる一対の主面を有する係合凹凸としての縦板13eが、周方向に6つ立設されている。縦板13eは、保持軸26が保持穴13dに挿入される際に、係合部27のスリット27bに係合するように、スリット27bの幅寸法より僅かに小さい幅寸法に構成されている。
図1に示す搬送ユニット10は、ベルトコンベヤ式の搬送機構であり、立位状態の検体容器11を保持するホルダ12と、所定の搬送経路に沿って一定幅に設置された一対のガイドレール15と、ガイドレール15間において搬送経路にわたって配置された例えばゴム製の搬送ベルト16と、搬送ベルト16の裏側に設けられる複数の搬送ローラと、搬送ローラを回転駆動する駆動源となる搬送モータと、を備える。
ホルダ12は検体容器11を保持可能に構成されている。ホルダ12は、上部に開口する挿入孔を有する保持体12aと、保持体12aの外周の上端から上方に向かって立設される複数の保持ピン12bと、複数の保持ピン12bの周りを囲む保持リング12cと、を備えている。
検体容器11の底部11aが挿入孔に挿入され、保持体12aに支持されるとともに、検体容器11の側部外周が複数の保持ピン12bによって保持される。このとき保持リング12cが保持ピン12bを径方向内方に付勢することで、検体容器11の外周面が複数の保持ピン12bで挟持される。
搬送ユニット10は、搬送ローラの回転に伴う搬送ベルト16の送り移動により、一対のガイドレール15間において搬送ベルト16上に載置されたホルダ12を所定の搬送経路に沿って搬送する。搬送ユニット10の搬送ベルト16上において、搬送ベルト16の移動により上流側から下流側にホルダ12が送られる。搬送ユニット10は、搬送経路の途中の閉栓処理が行われる閉栓位置P1においてホルダ12を停止させる。ガイドレール15の閉栓位置P1には、ホルダ12を挟んで配置される一対の保持片17が設けられている。保持片17,17は制御装置40の制御によって開閉動作をすることで、閉栓位置P1で停止する検体容器11の側部を保持及び開放する。
図1,図5、及び図6に示すように、閉栓部20は、キャップ13を保持する保持機構部21と、保持機構部21を回転させる回転機構部22と、保持機構部21及び回転機構部22を支持する支持部である支持フレーム23と、支持フレーム23をZ軸方向に往復動作させる移動機構部24と、キャップ13を所定のスタンバイ位置P3に供給する供給機構部25と、を備えている。図1において供給機構部25を省略し、一部分のみを破線で示す。
保持機構部21は、先端に係合部を有する保持軸26を備えている。保持軸26は搬送経路上の所定位置において昇降可能であり、上下方向に沿って配置されている。保持軸26の一端側は支持フレーム23の下部に配されている。保持軸26の他端側は支持フレーム23内に収容され、トルクセンサ35を介して回転用モータ31に接続される。保持軸26の先端には係合部27が形成されている。
係合部27は回転軸周りに6つの挿入片27aを備えている。隣り合う挿入片27aの間には縦板13eが進入可能に構成されたスリット27bが形成されている。各挿入片27aは、先端側がテーパー状に細くなり、先細形状となっている。係合部27がキャップ13の保持穴13dに挿入される際、キャップ13の縦板13eがスリット27bに進入することで、保持軸26の係合部27がキャップ13に係合し、保持軸26にキャップ13が保持される。このとき、挿入片27aがテーパー状の先細形状であるため、キャップ13の縦板13eとスリット27bとの位置がずれていても、保持軸26の下降及び回転の際に、挿入片27aが縦板13eの間の空間に挿入されるように案内される。
この係合状態において、回転モータによる保持軸26の回転動作が、縦板13eとスリット27bを介して、キャップ13に伝達される。
保持軸26の基端側はトルクセンサ35を介して回転用モータ31の出力軸31aに接続されている。
回転機構部22は、保持軸26に連結される出力軸31aを備える回転用モータ31を備えている。回転用モータ31の出力軸31aは、支持フレーム23内に延び、トルクセンサ35を介して、保持軸26に接続されている。回転用モータ31は、制御装置40の制御によって、保持軸26を所定のタイミングで回転駆動する。
支持フレーム23は、内部にトルクセンサ35を収容する収容空間を構成する筐体である。支持フレーム23は、外観が方体状となる外郭を構成する複数のフレーム部材23aと、収容空間内において幅方向に渡される複数の支持プレート23bと、を備えている。
支持フレーム23内に、互いにカプラ33で接続されたモータの出力軸31a、センサ軸35b、及び保持軸26からなるシャフト34が連続して延びている。また、支持フレーム23内部の支持プレート23bには、トルク検出部であるトルクセンサ35が固定されている。支持フレーム23の上面上には回転用モータ31が固定されている。
トルクセンサ35は、非接触式の磁歪式トルクセンサである。トルクセンサ35は、ハウジング35aと、保持軸26に接続されたセンサ軸35bと、センサ軸35bの周りに配置された励磁・検出コイル、磁気シールド、アンプ基板、及びコネクタ、を備える。
ハウジング35aは、ねじ等の締結部材23cによって支持フレーム23に固定されている。ハウジング35a内にセンサ軸35bが延びている。センサ軸35bには磁歪特性に優れた磁性材が用いられる。センサ軸35bの一端側はカプラ33を介して保持軸26に接続されている。センサ軸35bの他端側はカプラ33を介して移動用モータ36の出力軸36aに接続されている。励磁検出コイルは、トルク量に対応する磁気特性の変化を電気信号に変換する。アンプ基板は、励磁用コイルに励磁電圧を供給するとともに、検出コイルからの電気信号(電圧)を増幅する。
トルクセンサ35において、センサ軸35bにトルクが印加されると、異方性を保たせた一対の磁歪材にそれぞれ引っ張り応力、圧縮応力が選択的に作用することで、逆磁歪効果により透磁率が変化する。透磁率の変化を検出コイル及びアンプ基板によって直流変換及び差動増幅することにより、トルクに比例した電圧出力が得られる。
移動機構部24は、移動用モータ36と、支持フレーム23の背面に取付けられたラックギア37と、移動用モータ36の出力軸に設けられるとともにラックギア37に係合可能に構成されたピニオンギア38と、を備えている。
ラックギア37は、細長い板状部材であり、Z方向に並ぶ複数の歯が形成されている。
移動用モータ36は正逆回転可能な回転モータであり、閉栓部20を所定位置に設置するためのブラケットの背部に横向きに支持されている。移動用モータ36の出力軸は搬送方向と平行に延びている。移動用モータ36の出力軸36aの先端には、ピニオンギア38の軸体38aがカプラ33によって接続固定されている。
ピニオンギア38は、外周面において周方向に並列する複数の歯を有して構成され、支持フレーム23に設けられたラックギア37にかみ合うように、支持フレーム23の背部に配置されている。
移動用モータ36の駆動によってピニオンギア38が回転することで、ラックギア37を相対的に昇降させ、支持フレーム23を昇降移動させる。この昇降動作に伴い保持軸26が検体容器11の上方において上部開口に接離する方向に往復動作可能になっている。
供給機構部25は、キャップ13を保持及び保持解除可能に構成された開閉アーム41と、開閉アーム41を支持するアームブラケット42と、アームブラケット42をX方向に往復移動させるアーム移動機構部43と、アームブラケット42をアーム移動機構部43とともにY方向に往復移動させるスクリュ式移動機構部44と、を備える。
開閉アーム41は、キャップ13を把持する一対の開閉片41a,41aと、開閉片41a,41aを所定の軸を中心に回動させるモータ41bと、を備える。
開閉アーム41は、モータ41bが正逆に回転駆動されることにより、開閉片41a,41aが互いに接離するように回動し、キャップ13の保持またはキャップ13の保持解除を行う。
アーム移動機構部43は、回転モータ43aと、回転モータ43aの出力軸に接続され回転駆動されるピニオンギア43bと、ピニオンギア43bに噛み合うように配置されるとともに、アームブラケット42に固定されたラックギア43cと、を備える。
アーム移動機構部43は、回転モータ43aの正逆の回転駆動によって、Y軸を中心としてピニオンギア43bが回転し、X方向に並列する歯を有するラックギア43cがX方向に往復移動する。これに伴いラックギア43cを有するアームブラケット42が開閉アーム41を支持した状態でX方向に往復移動する。
スクリュ式移動機構部44は、回転モータ44aと、回転モータ44aの出力軸に接続されたスクリュ44bと、を備えている。スクリュ44bは、外周面にらせん状の凹凸44cが形成されている。このらせん状の凹凸44cに係合してアームブラケット42が支持されている。スクリュ44bは軸を中心とした回転運動を、軸方向の直進運動に変換する機能を有する。
回転モータ44aが正逆に回転駆動されると、Y軸に沿うスクリュ44bが回転することで、このスクリュ44bの外面のらせん状の凹凸44cに係合したアームブラケット42がY軸に往復移動する。
制御装置40は、各種情報を記憶する記憶部と、識別情報などに基づき演算・判定などのデータ処理を行うデータ処理部と、各モータを駆動する駆動部と、を備えている。制御装置40は、トルクセンサ35に電気的に接続される。また、制御装置40は閉栓部20のモータ31,36等に接続され、トルクセンサ35にて検出されたトルクに基づいて、回転機構部22の動作を制御する。さらに制御装置40は、供給機構部25の各種モータ41b,43a,44aに接続され、所定のタイミングでキャップ13の供給動作を繰り返す。
制御装置40は、搬送ユニット10を制御して一定のタイミングで搬送ベルト16の送り動作と停止を繰り返す。また、制御装置40は、回転用モータ31の動作を制御することで、キャップ13を保持する保持機構部21を回転させる機能を有する。制御装置40は移動用モータ36の動作を制御することで、支持フレーム23とともに、保持機構部21を昇降動作させる機能を有する。
以下、本実施形態にかかる閉栓部20を用いた閉栓方法について、説明する。
制御装置40は、搬送ユニット10の搬送モータを制御することで、ホルダ12を所定の搬送経路に沿って上流側から下流側に移動させる。制御装置40は例えば搬送経路の側部に設けられたセンサなどによってホルダが閉栓位置P1に到達したことを検知すると、搬送を停止する。制御装置40は、例えば一定のタイミングでベルトの送り運動と、停止とを繰り返す。
制御装置40は、供給機構部25を制御することで、キャップ13の供給を行う。すなわち、例えば開閉アーム41の開閉動作と、アームブラケット42のX方向及びY方向の往復移動を所定のタイミングで繰り返し、把持、移動、開放、移動の一連の処理を一定のタイミングで繰り返すことで、キャップ13を順次供給台45から閉栓位置の上方のスタンバイ位置P3に供給する。
具体的には、まずアームブラケット42をX方向及びY方向において移動し、閉栓位置P1の側方にある供給台45上の供給位置P2にあるキャップ13を挟む位置に開閉アーム41を移動させる。そして、開閉アーム41を閉じることで供給台45上にセットされたキャップ13を把持する。さらに、把持状態で開閉アーム41をX方向に移動して供給台から待避させ、Y方向に閉栓位置P1まで移動することで、保持軸26の下方であって検体容器11の上方の所定のスタンバイ位置P3に、キャップ13を配置する。
ホルダ12に保持された検体容器11が閉栓位置P1で停止すると、制御装置40は、移動用モータ36及び回転用モータ31を駆動し、保持軸26を下降移動及び回転させる。
移動用モータ36の回転によりピニオンギア38が回転することで、ピニオンギア38に噛み合うラックギア37が支持フレーム23とともに下降する。そして、支持フレーム23に支持された保持軸26が下降する。このとき、保持軸26の下方に配置されたキャップ13の保持穴13dに保持軸26が挿入され、さらに保持軸26が下降することで、キャップ13が押圧され、下降する。
保持軸26に押圧されて下降したキャップ13は開閉アーム41から下方に外れ、下方に配置された検体容器11の上部に被さる。このとき、検体容器11の上部開口縁はキャップ13の挿入部13aに挿入される。
さらに、回転用モータ31の回転により保持軸26が所定の方向に回転する。なお、挿入片27aはテーパー状の先細形状であるため、キャップ13の縦板13eとスリット27bとの位置がずれていても、保持軸26の下降及び回転の際に、挿入片27aが縦板13eの間の空間に挿入されるように案内される。そして、保持軸26のスリット27bがキャップ13の保持穴13dの縦板13eに係合することで、キャップ13と保持軸26との相対回転が規制され、キャップ13が保持軸26とともに回転する。この回転により検体容器11の雄ねじ部11cがキャップ13の雌ねじ部13bに螺合することで、順次閉栓される。
このとき、保持軸26に作用するトルクがトルクセンサ35によって検出され、制御装置40に送られる。制御装置40はトルクを検出し、検出値が予め設定された所定値に至った時点で、回転を止めるように回転用モータ31を制御する。
以上により、検体容器11の上部開口11bにキャップが所望の締め付け力で装着され、閉栓処理が完了する。閉栓が完了すると、保持軸26を上昇させるとともに、供給機構部25の開閉アーム41を開き、供給台45へ移動させる。以上の手順を所定のタイミングで繰り返すことにより、閉栓位置P1に順次供給される検体容器11に、供給台45から順次スタンバイ位置P3に供給されるキャップ13を装着する閉栓処理が連続して行われる。閉栓後の検体容器11は、搬送ユニット10の動作によってさらに下流側に送られる。
本実施形態にかかる閉栓部20及び閉栓方法によれば以下のような効果が得られる。すなわち、キャップ13の回転に伴うトルクを検出し、このトルクに応じて回転量を制御することで、ねじ込み式のキャップ13を適切な締め付け力で装着することができるため、高い密封性を確保できる。
また、キャップ13を検体容器11と保持軸26の間にスタンバイさせた状態で、保持軸26を下降及び回転させるという単純な動作で閉栓処理が完了するため、多数の検体容器11の閉栓処理を短時間で正確に行うことが可能となる。
またキャップ13側に収容穴を設け、回転方向に動力を伝達できる縦板13eを構成したことにより、保持処理及び装着処理が可能となる。また、各挿入片27aをテーパー状の先細形状としたことで、キャップ13の縦板13eとスリット27bとの位置がずれていても、保持軸26の下降及び回転の際に、挿入片27aが縦板13eの間の空間に挿入されるように案内されるため、容易かつ確実にキャップ13に保持軸26を係合させることができる。したがって、キャップ11の構造を、径方向及び軸方向に延びる複数の縦板13eを備える成型が容易な単純構造とすることで、製造コストを抑えることができる。また、キャップ13と保持軸26について、回転方向において厳密な位置合わせ等の制御を行わなくても、搬送経路に沿って流れる検体容器11上に、保持軸26によってキャップ13を確実に螺合することができる。
なお、本発明は上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
(1)
検体を収容可能に形成された検体容器の開口に装着されるキャップを保持可能に構成された保持機構部と、
前記キャップを移動させる移動機構部と、
前記キャップを回転させる回転機構部と、
回転の際のトルクを検出するトルク検出部と、
前記トルク検出部にて検出されたトルクに基づいて、前記回転機構部の回転量を制御する制御部と、を備える、閉栓装置。
(2)
前記保持機構部は、前記キャップに係合可能に構成された係合部を有する保持軸を備え、
前記検体容器の開口縁にねじ部が設けられ
前記キャップの軸方向一端側に形成された挿入部の内周面に、前記検体容器のねじ部に係合するねじ部が設けられ、
前記キャップの軸方向他端側には、前記保持機構部の保持軸が挿入される保持穴が形成されるとともに、前記保持穴の内部には、前記係合部に係合する凹凸が形成されたことを特徴とする(1)記載の閉栓装置。
(3)
閉栓位置における前記検体容器と前記保持軸との間の位置に前記キャップを供給する供
給機構部を備え、
前記移動機構部は、前記保持軸を前記検体容器に向けて移動させることで、前記検体容器との間に配される前記キャップを保持及び移動させて前記検体容器の開口に装着し、
前記保持軸を回転することで前記キャップを前記検体容器のねじ部に螺合させる、ことを特徴とする(2)記載の閉栓装置。
(4)
前記保持機構部は、前記キャップに係合する係合部を有する保持軸を備え、
前記回転機構部は、前記保持軸を回転させるモータを備え、
前記移動機構部は、前記回転機構部及び前記保持機構部を支持する支持部に設けられたラックギアと、前記ラックギアに係合可能に構成される回転可能なピニオンギアと、を備えることを特徴とする(1)記載の閉栓装置。
(5)
前記キャップは、前記保持穴内において径方向に延びる縦板を備え、
前記係合部は、前記保持軸の先端に設けられ、前記縦板が挿入可能に構成されたスリットと、複数の前記スリットの間に設けられた先細形状の挿入片と、を備えることを特徴とする(2)記載の閉栓装置。
(6)
(1)乃至(5)のいずれか記載の閉栓装置と、
前記検体容器を立位状態で保持可能に構成されたホルダを所定の経路に沿って搬送する
搬送ユニットと、をさらに備えることを特徴とする閉栓ユニット。
(7)
開口を有する検体容器に装着されるキャップに係合する保持軸を、前記検体容器に向けて移動させることと、
前記保持軸を回転させることにより前記キャップを前記検体容器に螺合することと、
前記回転の際に前記保持軸にかかるトルクを検出することと、
前記検出したトルクに基づき、前記保持軸の回転動作を制御することと、を備えることを特徴とする閉栓方法。
1…閉栓装置、10…搬送ユニット、11…検体容器、12…ホルダ、13…キャップ、13a…挿入部、13d…保持穴、13e…縦板、15…ガイドレール、20…閉栓部、21…保持機構部、22…回転機構部、23…支持フレーム、24…移動機構部、25…供給機構部、26…保持軸、27…係合部、27a…挿入片、27b…スリット、34…シャフト、35…トルクセンサ、37…ラックギア、38…ピニオンギア、40…制御装置(制御部)、41…開閉アーム、43…アーム移動機構部、44…スクリュ式移動機構部、45…供給台、P1…閉栓位置、P2…供給位置、P3…スタンバイ位置。

Claims (6)

  1. 検体を収容可能に形成された検体容器の開口に装着されるキャップを保持可能に構成された保持機構部と、
    前記キャップを移動させる移動機構部と、
    前記キャップを回転させる回転機構部と、
    回転の際のトルクを検出するトルク検出部と、
    前記トルク検出部にて検出されたトルクに基づいて、前記回転機構部の回転量を制御する制御部と、を備え
    前記保持機構部は、前記キャップに係合可能に構成された係合部を有する保持軸を備え、
    前記検体容器の開口縁にねじ部が設けられ、
    前記キャップの軸方向一端側に形成された挿入部の内周面に、前記検体容器のねじ部に係合するねじ部が設けられ、
    前記キャップの軸方向他端側には、前記保持機構部の保持軸が挿入される保持穴が形成されるとともに、前記保持穴の内部には、前記係合部に係合する凹凸が形成されたことを特徴とする、閉栓装置。
  2. 閉栓位置における前記検体容器と前記保持軸との間の位置に前記キャップを供給する供給機構部を備え、
    前記移動機構部は、前記保持軸を前記検体容器に向けて移動させることで、前記検体容器との間に配される前記キャップを保持及び移動させて前記検体容器の開口に装着し、
    前記保持軸を回転することで前記キャップを前記検体容器のねじ部に螺合させる、ことを特徴とする請求項記載の閉栓装置。
  3. 検体を収容可能に形成された検体容器の開口に装着されるキャップを保持可能に構成された保持機構部と、
    前記キャップを移動させる移動機構部と、
    前記キャップを回転させる回転機構部と、
    回転の際のトルクを検出するトルク検出部と、
    前記トルク検出部にて検出されたトルクに基づいて、前記回転機構部の回転量を制御する制御部と、を備え、
    前記保持機構部は、前記キャップに係合する係合部を有する保持軸を備え、
    前記回転機構部は、前記保持軸を回転させるモータを備え、
    前記移動機構部は、前記回転機構部及び前記保持機構部を支持する支持部に設けられたラックギアと、前記ラックギアに係合可能に構成される回転可能なピニオンギアと、を備えることを特徴とす閉栓装置。
  4. 前記キャップは、前記保持穴内において径方向に延びる縦板を備え、
    前記係合部は、前記保持軸の先端に設けられ、前記縦板が挿入可能に構成されたスリットと、複数の前記スリットの間に設けられた先細形状の挿入片と、を備えることを特徴とする請求項1記載の閉栓装置。
  5. 請求項1乃至4のいずれか記載の閉栓装置と、
    前記検体容器を立位状態で保持可能に構成されたホルダを所定の経路に沿って搬送する
    搬送ユニットと、をさらに備えることを特徴とする閉栓ユニット。
  6. 内周面にねじ部が設けられた挿入部を軸方向一端側に有し、凹凸を有する保持穴が軸方向他端側に形成されたキャップを、
    開口を有するとともに前記キャップの前記ねじ部に係合するねじ部が開口縁に設けられた検体容器の、軸方向他端側に配した状態で、
    前記軸方向他端側から前記キャップの前記保持穴に係合可能に構成された保持軸を、前記保持穴に挿入しながら、前記検体容器に向けて移動させることと、
    前記保持軸を回転させることによりキャップを、前記検体容器に螺合することと、
    前記回転の際に前記保持軸にかかるトルクを検出することと、
    前記検出したトルクに基づき、前記保持軸の回転動作を制御することと、を備えることを特徴とする閉栓方法。
JP2015054872A 2015-03-18 2015-03-18 閉栓装置、閉栓ユニット及び閉栓方法 Active JP6535487B2 (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015054872A JP6535487B2 (ja) 2015-03-18 2015-03-18 閉栓装置、閉栓ユニット及び閉栓方法
EP16159233.2A EP3070480B1 (en) 2015-03-18 2016-03-08 Cap-closing apparatus, cap-closing unit and cap- closing method
CA2923534A CA2923534C (en) 2015-03-18 2016-03-11 Cap-closing apparatus, cap-closing unit and cap-closing method
US15/068,678 US10343796B2 (en) 2015-03-18 2016-03-14 Cap-closing apparatus, cap-closing unit and cap-closing method
TW105107772A TWI593620B (zh) 2015-03-18 2016-03-14 Capping device, capping unit and capping method
KR1020160032190A KR101831047B1 (ko) 2015-03-18 2016-03-17 폐전 장치, 폐전 유닛 및 폐전 방법
CN201610154491.4A CN105984825B (zh) 2015-03-18 2016-03-18 闭栓装置、闭栓单元以及闭栓方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015054872A JP6535487B2 (ja) 2015-03-18 2015-03-18 閉栓装置、閉栓ユニット及び閉栓方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016176701A JP2016176701A (ja) 2016-10-06
JP6535487B2 true JP6535487B2 (ja) 2019-06-26

Family

ID=55527320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015054872A Active JP6535487B2 (ja) 2015-03-18 2015-03-18 閉栓装置、閉栓ユニット及び閉栓方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10343796B2 (ja)
EP (1) EP3070480B1 (ja)
JP (1) JP6535487B2 (ja)
KR (1) KR101831047B1 (ja)
CN (1) CN105984825B (ja)
CA (1) CA2923534C (ja)
TW (1) TWI593620B (ja)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6850802B2 (ja) * 2016-08-03 2021-03-31 株式会社日立ハイテク 栓処理装置およびそれを備えた検体検査自動化システム
ES2739685T3 (es) * 2016-11-25 2020-02-03 Glp Systems Gmbh Sistema y procedimiento para el cierre automático de recipientes de muestras
SG11201906814YA (en) 2017-03-09 2019-09-27 Hologic Inc Systems and methods for automated preparation of biological specimens
JP6850654B2 (ja) * 2017-03-28 2021-03-31 株式会社日立ハイテク 閉栓装置及びシステム
CN108058863A (zh) * 2018-01-10 2018-05-22 林枫松 用于尿杯包装的自动化生产线
CN108640061A (zh) * 2018-05-03 2018-10-12 利辛县雨若信息科技有限公司 一种红酒瓶塞压装装置
KR102103141B1 (ko) * 2018-09-08 2020-04-21 (주)바이오다인 탈락세포 보관 및 도말작업을 위한 바이알 장치
CN109264651A (zh) * 2018-10-19 2019-01-25 北京镁伽机器人科技有限公司 开关盖套件和具有开关盖功能的机器人
DE102018221034A1 (de) * 2018-12-05 2020-06-10 Krones Ag Vorrichtung und verfahren zum verschliessen einer flasche mit drehmomentmessung
JP7260121B2 (ja) * 2019-06-26 2023-04-18 積水メディカル株式会社 体液採取容器の製造方法及び打栓装置
CN110371905B (zh) * 2019-08-12 2021-09-03 河南科技大学第一附属医院 一种血液科用全流程试管输送装置
CN112897424B (zh) * 2021-02-06 2023-01-13 佛山市顺德区荣仁塑料制品有限公司 一种用于加工瓶口密封装置
CN113860228B (zh) * 2021-08-24 2022-09-09 英飞智信(苏州)科技有限公司 煤炭样品智能旋盖机及其工作方法
KR102522803B1 (ko) * 2022-11-16 2023-04-18 (주)진스랩 시약 튜브 간이 생산 설비
CN117342503B (zh) * 2023-12-05 2024-02-02 新启航包装科技(泰州)有限公司 一种日用品生产用包装设备

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4696144A (en) * 1986-10-29 1987-09-29 New England Machinery, Inc. Container capper and torque tester
JPS63114995A (ja) 1986-10-31 1988-05-19 Seiko Epson Corp 電鋳型の製造方法
JPH059355Y2 (ja) * 1987-01-16 1993-03-08
JPH0729668B2 (ja) 1993-02-05 1995-04-05 照明 伊藤 検体容器閉栓装置
JPH0729668A (ja) 1993-07-12 1995-01-31 Kasuga Denki Kk 放電電極清掃装置
JP2622077B2 (ja) 1993-11-30 1997-06-18 照明 伊藤 検体容器閉栓装置
JPH07156944A (ja) 1993-12-01 1995-06-20 Mitsubishi Plastics Ind Ltd 折畳み式コンテナーボックス
AU2001243505B2 (en) * 2000-03-08 2006-01-12 Cytyc Corporation Method and apparatus for preparing cytological specimens
CN201040708Y (zh) 2006-07-10 2008-03-26 黑龙江迪尔制药机械有限责任公司 一种可以实现特定角度的旋盖装置
TW200823145A (en) * 2006-11-20 2008-06-01 Chieh Hong Hardware Co Ltd Lid retrieval/rotation/sealing device
US20100307108A1 (en) * 2007-01-17 2010-12-09 John Richard Sink Devices for Capping Vials Useful in System and Method for Dispensing Prescriptions
EP2031407B1 (en) * 2007-08-29 2012-06-06 F. Hoffmann-La Roche AG Decapping system
DE102008056241A1 (de) * 2008-11-06 2010-05-12 Krones Ag Verschlussvorrichtung für Behältnisse
EP2728361B1 (en) * 2011-06-30 2016-03-23 Hitachi High-Technologies Corporation Stopper opening/closing mechanism and automatic analysis system provided therewith
CN202575915U (zh) 2012-03-02 2012-12-05 南通苏诺特包装机械有限公司 胶水灌装旋盖机自动旋盖机构
EP3473586B1 (en) * 2012-08-07 2023-12-06 Azenta US, Inc. Capping and decapping gripper
US20140193848A1 (en) * 2013-01-09 2014-07-10 Hologic, Inc. Sample vial cap and sample vial for use in preparing cytological specimen and method of preparing cytological specimen
CN203715217U (zh) 2013-10-15 2014-07-16 广东欧派斯润滑科技有限公司 油瓶盖旋紧设备

Also Published As

Publication number Publication date
CA2923534C (en) 2018-12-18
TWI593620B (zh) 2017-08-01
US20160272348A1 (en) 2016-09-22
KR20160113029A (ko) 2016-09-28
US10343796B2 (en) 2019-07-09
CN105984825A (zh) 2016-10-05
TW201643100A (zh) 2016-12-16
CN105984825B (zh) 2018-11-13
EP3070480B1 (en) 2017-08-16
JP2016176701A (ja) 2016-10-06
KR101831047B1 (ko) 2018-02-21
CA2923534A1 (en) 2016-09-18
EP3070480A1 (en) 2016-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6535487B2 (ja) 閉栓装置、閉栓ユニット及び閉栓方法
CN104310037A (zh) 一种密封试验夹紧卸料一体机的转位搬运装置
KR101923517B1 (ko) 자동 캡핑 장치
JP2008168938A (ja) 試験管の自動開栓装置
CN105092378A (zh) 一种拉伸试验装置
CN103217097B (zh) 一种薄壁管材检测系统
CN108431611B (zh) 使对象物旋转的装置
JP5597731B2 (ja) 検査前処理装置
KR100795105B1 (ko) 점착 테이프 시험장치
US9403645B2 (en) Measuring container supplying device
CN103258775B (zh) 固定夹具
CN202511755U (zh) 一种薄壁管材检测系统
CN104003142A (zh) 自动取样机的夹取式进料系统
CN114104673A (zh) 圆柱壳导正机构及圆柱壳周壁缺陷检测装置
CN211030064U (zh) 连杆夹管机构
CN105459096A (zh) 圆棒夹持装置
CN208527342U (zh) 一种全自动螺纹检测设备
JP5189469B2 (ja) 渦電流探傷プローブ及び渦電流検査装置
KR101490384B1 (ko) 솔레노이드 밸브 응답 속도 측정 장치 및 방법
CN216262118U (zh) 一种用于智能卡条带模块的合格检测装置
JP2006052995A (ja) 試料容器回転装置
CN215812836U (zh) 血栓弹力图仪用样本传输及处置装置夹爪机构
JP4255400B2 (ja) 開栓装置
CN211003508U (zh) 齿条夹管机构
CN208200336U (zh) 一种自动供瓶装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180105

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180829

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180918

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181112

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190507

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190603

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6535487

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250