JP7145028B2 - キャップ開放装置およびこのキャップ開放装置に用いられる連設容器 - Google Patents

Description

本発明は、複数の容器本体が一列に連なって設けられた連結容器（いわゆる多連ＰＣＲチューブ）の各キャップを一度に開放するキャップ開放装置に関し、特に滅菌器に用いて好適である。また、本発明は、このキャップ開放装置に用いられる連設容器に関する。

多連ＰＣＲチューブは、複数個（例えば８個や１２個）の同一形状のキャップ付き容器本体が一列に連なって設けられたチューブであり、生化学分野の実験や研究において用いられる。ＰＣＲチューブは、容器本体内のサンプルの蒸発やサンプルへの異物混入等を防ぐためにキャップによって閉鎖されるが、一つ一つのキャップを手で開け閉めしたのでは作業効率が悪い。そこで、全てのキャップを一度に着脱できる装置（着脱具）が提案されている。例えば特許文献１には、ＰＣＲチューブをセットする基体と、基体に対してスライドさせることで基体に保持されたＰＣＲチューブのキャップを一度に開放させる蓋体とから構成された着脱具が開示されている。

実用新案第３２０６６５７号公報

しかしながら、上記の特許文献１の着脱具は小型化しにくいという課題があり、狭い作業スペースで用いることが困難である。また、この着脱具を用いる場合には、基体を置くための机や作業台が必要となり、この点からも作業環境が制限される。なお、これらの課題はＰＣＲチューブのキャップを開放する場合に限って生じる課題ではなく、一列に連設された容器本体と、各容器本体に連結されたキャップとを有する連設容器の全てのキャップを一度に開放する場合に共通の課題である。

本件のキャップ開放装置は、このような課題に鑑み案出されたもので、コンパクトな構成であって作業環境を問わず使用でき、連設容器の全てのキャップを一度に開放することで作業効率を高めることを目的の一つとする。また、本件の連設容器は、このようなキャップ開放装置に用いられることで、作業環境を問わず一度に全てキャップを開放させることを目的の一つとする。なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的である。

（１）ここで開示するキャップ開放装置は、本体連結部を介して一列に連設された複数の容器本体と、キャップ連結部を介して各々の前記容器本体と連結されて前記容器本体の開口を閉鎖するフランジ付きのキャップとを有する連設容器における全ての前記キャップを一度に開放するキャップ開放装置であって、前記容器本体の列設方向に直交する第一方向から前記容器本体を挟んで組み合わされるとともに、前記列設方向及び前記第一方向の両方に直交する第二方向へ相対的にスライドされる第一治具及び第二治具を備える。

前記第一治具は、前記第二治具と対向する第一対向面に凹設された所定数の第一凹部と、前記列設方向及び前記第一方向に延在する第一側面から前記第二方向へ突設されるとともに前記キャップ及び前記キャップ連結部と干渉しない位置に配置された複数の保持部と、を有する。前記第二治具は、前記第一治具と対向する第二対向面に凹設された前記所定数の第二凹部と、前記列設方向及び前記第一方向に延在する第二側面から前記第二方向へ突設された前記所定数の押圧部と、を有する。また、前記保持部は、前記第一側面から前記第二方向に離隔して配置されるとともに前記第一凹部に前記容器本体が載置された状態で前記本体連結部の前記キャップ側の面に当接する当接部を有する。前記押圧部は、前記第一凹部及び前記第二凹部で前記容器本体が挟まれるとともに前記当接部が前記本体連結部に当接した組合せ状態で、前記第一治具及び前記第二治具が前記第二方向へ相対的にスライドされると前記キャップの前記フランジを押圧する。

（２）前記保持部は、前記列設方向に隣接する二つの前記第一凹部の間に配置されていることが好ましい。すなわち、「前記キャップ及び前記フランジと干渉しない位置」とは、前記列設方向において隣接する二つの前記第一凹部間であることが好ましい。
（３）前記キャップは、前記容器本体の中心を通って前記キャップ連結部と前記フランジとを繋ぐ仮想線が前記列設方向に対し傾斜する向きで前記容器本体と連結されており、前記保持部は、前記キャップ連結部を回避するよう湾曲形成された湾曲部を有することが好ましい。

（４）前記キャップは、前記容器本体の中心を通って前記キャップ連結部と前記フランジとを繋ぐ仮想線に対して左右対称形状であり、前記押圧部は、前記組合せ状態を前記キャップ側から見たときに、前記フランジと重なる辺が前記仮想線に対して直交するように形成されていることが好ましい。

（５）前記キャップ開放装置は、前記第一治具及び前記第二治具のうち一方の治具における前記列設方向の端面に形成された段差部と、前記第一治具及び前記第二治具のうち他方の治具における前記列設方向の端部に形成され、前記第一対向面又は前記第二対向面よりも突出するように立設されたアーム部と、を備えることが好ましい。この場合、前記アーム部は、前記段差部と前記第二方向にのみスライド自在に係合する係合部を先端に有し、前記第一治具及び前記第二治具は、前記組合せ状態かつ前記係合部と前記段差部との係合状態でスライドされることが好ましい。

（６）前記段差部は、前記第一対向面と逆側の面又は前記第二対向面と逆側の面と前記列設方向の前記端面とで形成される角部を切り欠いて形成されており、前記第一対向面又は前記第二対向面と平行な段差面を有し、前記係合部は、前記組合せ状態かつ前記係合状態で、前記段差面と面接触又は対向配置される係合面を有することが好ましい。

（７）前記アーム部は、前記第二方向の寸法が一定の形状に形成されており、前記アーム部の前記第二方向の寸法は、前記第一治具から前記保持部を除いた部分の前記第二方向の寸法又は前記第二治具から前記押圧部を除いた部分の前記第二方向の寸法以上に設定されていることが好ましい。すなわち、前記アーム部は、前記キャップの開放動作時に前記第一治具及び前記第二治具を離隔する方向に働く力（前記連設容器からの反力）を受けても、前記段差部との係合を維持できる剛性を有することが好ましい。

（８）ここで開示する連設容器は、上記の（１）～（７）のいずれか一つに記載のキャップ開放装置に用いられる連設容器であって、一列に連設されるとともに、前記第一治具及び前記第二治具に挟まれる複数の容器本体と、各々の前記容器本体と連結されるとともに前記容器本体の開口を閉鎖するキャップと、前記容器本体の開口縁部を接続することで前記容器本体を連結する本体連結部と、前記容器本体の前記開口縁部から前記キャップに向かって帯状に延設されるとともに屈曲可能なキャップ連結部と、を備える。前記キャップは、前記容器本体の前記開口縁部よりも径方向外側に突出したフランジを有し、前記本体連結部は、前記容器本体が前記第一治具と前記第二治具との間に挟まれた状態で、前記保持部の前記当接部により前記キャップ側から当接され、前記フランジは、前記容器本体が前記第一治具と前記第二治具との間に挟まれた状態で、前記第一治具と前記第二治具とが前記第二方向に相対的にスライドされたときに前記押圧部により押圧される。

開示のキャップ開放装置では、保持部の当接部によって本体連結部が移動しないように保持でき、この状態で押圧部によってフランジが押圧されると、容器本体からキャップが開放される。このように、開示のキャップ開放装置によれば、全てのキャップを一度に簡単に開けることができ、作業効率を高めることができる。また、コンパクトな構成であることから、手のひらや指の上で作業することができる。言い換えると、机や作業台等がない場所であっても連設容器のキャップを開放することができるため、作業環境を問わず使用することができ、例えば制限された空間での作業も可能となる。

また、開示の連設容器によれば、開示のキャップ開放装置に用いられることから、作業環境を問わず、簡単に全てのキャップを開けることができる。

実施形態に係るキャップ開放装置に用いられる連設容器の一例（８連キャップ付きＰＣＲチューブ）を示す図であり、（ａ）は閉鎖状態の平面図、（ｂ）は閉鎖状態のキャップの正面図、（ｃ）はキャップ閉鎖状態の拡大斜視図、（ｄ）はキャップ開放状態の拡大斜視図である。 実施形態に係るキャップ開放装置の第一治具を説明するための図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図〔図２（ａ）のＢ１方向矢視図〕、（ｃ）は側面図〔図２（ｂ）のＣ１方向矢視図〕、（ｄ）は図２（ｂ）のＤ１－Ｄ１矢視断面図である。 実施形態に係るキャップ開放装置の第二治具を説明するための図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図〔図３（ａ）のＢ２方向矢視図〕、（ｃ）は側面図〔図３（ｂ）のＣ２方向矢視図〕である。 実施形態に係るキャップ開放装置が組み合わされる前の状態をキャップ側から見た図（正面図）である。 実施形態に係るキャップ開放装置で容器本体を挟んだ状態をキャップ側から見た図（正面図）である。 （ａ）は図５のＥ－Ｅ矢視断面図であり、（ｂ）は図６（ａ）の状態から二つの治具をスライドさせてキャップを開放させた状態を示す断面図である。 （ａ）は変形例に係るキャップ開放装置で容器本体を挟んだ状態をキャップ側から見た図（正面図）であり、（ｂ）は図７（ａ）のＦ－Ｆ矢視断面図である。

図面を参照して、実施形態としてのキャップ開放装置及び連設容器について説明する。以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。

［１．構成］
図１（ａ）～（ｄ）は、本実施形態に係るキャップ開放装置に用いられる連設容器１を示す模式図である。本実施形態のキャップ開放装置は、図１（ａ）及び（ｂ）に示すような、本体連結部３を介して一列に連設された容器本体２と、各容器本体２に連結されるとともに容器本体２の開口２ａを閉鎖するキャップ４とを有する連設容器１における全てのキャップ４を一度に開放する装置である。本実施形態では、連設容器１として、同一形状の８つのチューブ（容器本体２及びキャップ４）が一連に設けられた市販の８連キャップ付きＰＣＲチューブを例示する。以下、ＰＣＲチューブに符号１を示す。

図１（ａ）～（ｄ）に示すように、本実施形態の容器本体２は円形の開口２ａを有し、径方向の寸法よりも深さ方向の寸法が長い細長形状に形成され、先端（容器の底）に向かって縮径されている。各容器本体２は、開口２ａの周囲の縁部（以下「開口縁部２ｅ」という）が他の部位よりも高強度に（例えば肉厚に）形成されている。８つの容器本体２は径方向に一列に並んで設けられ、隣接する容器本体２の開口縁部２ｅ同士が７つの本体連結部３によって連結されている。なお、以下の説明では、容器本体２が一列に並んだ方向を「列設方向Ｌ０」と呼ぶ。

８つのキャップ４のそれぞれは、キャップ連結部５を介して各容器本体２と一体に設けられる。具体的には、容器本体２の開口縁部２ｅとキャップ４とが帯状のキャップ連結部５によって連結されている。キャップ連結部５は、開口縁部２ｅからキャップ４に向かって、列設方向Ｌ０に対して傾斜する向き（例えば４５度方向）に延設されるとともに折り返されており、キャップ４の閉鎖状態では屈曲された状態となる。言い換えると、本実施形態のキャップ４は、図１（ｂ）に示すように、容器本体２の中心を通ってキャップ連結部５とフランジ４ｆとを繋ぐ仮想線Ａが、列設方向Ｌ０に対し傾斜する向きで容器本体２と連結されている。なお、本実施形態では、キャップ連結部５の折り返し線５ｅがキャップ連結部５の延設方向（仮想線Ａが延びる方向）と直交する。

キャップ４は、開口２ａを閉鎖する平面状の蓋部４ａと、開口２ａの内側に入り込んで密閉する筒部４ｂと、蓋部４ａに連続して設けられて開口縁部２ｅよりも径方向外側に突出したフランジ４ｆとを有する。すなわち、キャップ４は、容器本体２の開口２ａを閉鎖することで容器本体２を密閉する。本実施形態のフランジ４ｆは、開口縁部２ｅよりも径方向外側に突出した先細形状に形成され、容器本体２の径方向中心を挟んでキャップ連結部５の反対側に配置される。なお、本実施形態のキャップ４の蓋部４ａは、図１（ｂ）に示すように、上記の仮想線Ａに対して左右対称形状に形成されている。ＰＣＲチューブ１は、本体連結部３が支点となり、後述する押圧部２２が力点となって、作用点であるフランジ４ｆを押すことでキャップ４が開放される。

キャップ開放装置は、図４及び図５に示すように、容器本体２の列設方向Ｌ０に直交する第一方向Ｌ１から８つの容器本体２を挟んで組み合わされる第一治具１０及び第二治具２０を備える。これら二つの治具１０，２０は、図６（ａ）中に黒塗り矢印で示すように、列設方向Ｌ０及び第一方向Ｌ１の両方に直交する第二方向Ｌ２へ相対的にスライドされる。すなわち、第一方向Ｌ１は、二つの治具１０，２０を組み合わせる方向であり、第二方向Ｌ２は、二つの治具１０，２０を相対的にスライドさせる方向である。

図２（ａ）～（ｄ）及び図３（ａ）～（ｃ）に示すように、二つの治具１０，２０はいずれも略直方体形状の基部１１，２１を有し、長手方向が列設方向Ｌ０に対応し、短手方向が第二方向Ｌ２に対応し、高さ方向が第一方向Ｌ１に対応する。二つの治具１０，２０は、列設方向Ｌ０及び第二方向Ｌ２に延在する平面同士を対向させて組み合わされる。以下、これらの面をそれぞれ第一対向面１０ａ，第二対向面２０ａと呼ぶ。なお、第二対向面２０ａは面一となるように形成されているのに対し、第一対向面１０ａは列設方向Ｌ０の両端部分に僅かな段差が設けられる。

まず、第一治具１０の構成について説明する。図２（ａ）～（ｄ）に示すように、第一治具１０は、第二治具２０と対向する第一対向面１０ａに凹設された所定数の第一凹部１１ａと、列設方向Ｌ０及び第一方向Ｌ１に延在する第一側面１０ｂから第二方向Ｌ２へ突設された複数の保持部１２とを有する。第一側面１０ｂは、第一対向面１０ａと直交する平面である。また、本実施形態の第一治具１０は、第一治具１０における列設方向Ｌ０の端部に形成されたアーム部１３を有する。

第一凹部１１ａは、第二方向Ｌ２に延びる断面半円形状の窪みであり、基部１１（以下「第一基部１１」という）に形成されている。本実施形態の第一治具１０には、容器本体２の個数と同じ数の第一凹部１１ａが設けられる。すなわち、本実施形態では、「所定数」が８である場合を例示する。第一凹部１１ａは、容器本体２の略半分（容器本体２の本体連結部３よりもキャップ連結部５側の部分）を収容（嵌合）して、容器本体２の列設方向Ｌ０への動きを規制する機能を持つ。

本実施形態の第一治具１０では、第一凹部１１ａの長手方向（第二方向Ｌ２）の両側が開放されている。なお、第一凹部１１ａにおける第一側面１０ｂとは逆側の端部が閉鎖されていてもよい。第一凹部１１ａの第一側面１０ｂ側には、容器本体２の開口縁部２ｅが接触配置される。すなわち、ＰＣＲチューブ１の容器本体２は、第一側面１０ｂ側にキャップ４が位置する姿勢で第一凹部１１ａに収容される。これにより、キャップ４は第一側面１０ｂ側〔図２（ａ）中の下方〕に向かって開放される。

保持部１２は、キャップ４の開放動作時に、ＰＣＲチューブ１の本体連結部３が支点となるように本体連結部３を保持（規制）する機能を持つ。さらに、保持部１２は、キャップ４を開放するために二つの治具１０，２０を相対的にスライドさせ、キャップ４が開放された際の第二治具２０のスライド動作を受け止めるストッパーとしての機能も兼ね備える。保持部１２は、図５に示すように、キャップ４及びキャップ連結部５のいずれとも干渉しない位置に配置される。本実施形態の保持部１２は、図２（ｂ）に示すように、列設方向Ｌ０に隣接する二つの第一凹部１１ａの間に配置されており、本体連結部３の個数と同じ数だけ（すなわち７つ）設けられる。

保持部１２は、図２（ａ）及び（ｃ）に示すように、第一対向面１０ａと面一な延設面１２ｃと、第一側面１０ｂから第二方向Ｌ２に離隔して配置された当接部１２ａとを有する。すなわち、保持部１２は、側面視で（列設方向Ｌ０から見て）、略Ｌ字状に形成されている。当接部１２ａは、延設面１２ｃに立設された突起であり、第一側面１０ｂとの間に隙間を形成する。図６（ａ）に示すように、この隙間にはＰＣＲチューブ１の本体連結部３が収容（嵌合）される。すなわち、当接部１２ａは、第一凹部１１ａに容器本体２が載置された状態で、本体連結部３のキャップ４側の面に当接する。これにより、キャップ４の開放動作時に本体連結部３が第二方向Ｌ２へ移動しないよう、当接部１２ａによって保持（規制）される。

図２（ｂ），図４及び図５に示すように、本実施形態の保持部１２は、キャップ連結部５を回避するよう湾曲形成された湾曲部１２ｂを有する。上述したように、本実施形態のＰＣＲチューブ１は、仮想線Ａが列設方向Ｌ０に対し傾斜する向きでキャップ４と容器本体２とが連結されている。そのため、二つの第一凹部１１ａ間に配置された保持部が直方体形状であると、保持部とキャップ連結部５とが干渉し、二つの治具１０，２０を簡単に組み合わせられないおそれがある。これに対し、本実施形態の保持部１２は、キャップ連結部５を回避する湾曲部１２ｂを有するため、第一方向Ｌ１から二つの治具１０，２０を簡単に組み合わせることができる。

本実施形態の保持部１２は、二つの第一凹部１１ａのうちの一方〔図２（ｂ）では、保持部１２の左側に位置する第一凹部１１ａ〕に寄って配置されており、正面視で（第二方向Ｌ２から見て）、その第一凹部１１ａと部分的にラップしている。湾曲部１２ｂは、この第一凹部１１ａの底面の湾曲面に沿って下に凸となる湾曲形状に形成されている。湾曲部１２ｂの先端側には、上記の当接部１２ａが連続して設けられる。なお、図２（ｂ）に示す当接部１２ａは僅かに湾曲しているが、当接部１２ａが湾曲形状でなくてもよい。

保持部１２の当接部１２ａは、上記の通り、キャップ４の開放動作時に本体連結部３に当接して第二方向Ｌ２への移動を規制する機能と、キャップ４が開放された際の第二治具２０のスライド動作を受け止める機能とを持つ。言い換えると、保持部１２（特に当接部１２ａ）には、キャップ４の開放動作時に作用する荷重を受け止められるとともに、キャップ４を開放した際の第二治具２０のスライド動作を受け止められる強度が必要とされる。

例えば、保持部１２単体あるいは第一治具１０全体を樹脂製にする場合は、保持部１２の第二方向Ｌ２の長さや列設方向Ｌ０の長さを長くすることで保持部１２の強度を高めてもよい。特に、当接部１２ａの強度を高めるには、当接部１２ａの延設面１２ｃからの突出量に対して、第二方向Ｌ２の長さや列設方向Ｌ０の長さを長くすることが考えられる。また、例えば、保持部１２単体あるいは第一治具１０全体を金属製にする場合は、樹脂製の場合と同様、第二方向Ｌ２の長さや列設方向Ｌ０の長さを長くすることで強度を高めてもよいし、高強度の材質を採用してもよい。あるいは、材質にかかわらず、保持部１２の強度を高めるための補強部分を一体又は別体で設けてもよい。

アーム部１３は、後述する段差部２３とともに二つの治具１０，２０のスライドを補助するものである。本実施形態では、アーム部１３が一対設けられる。すなわち、一対のアーム部１３は、第一基部１１の列設方向Ｌ０の両側方において第一対向面１０ａよりも突出するように立設されている。各アーム部１３における第一対向面１０ａから突出した先端には、段差部２３と第二方向Ｌ２にのみスライド自在に係合する係合部１３ａが設けられる。

図２（ａ）～（ｄ）に示すように、本実施形態のアーム部１３は、第二方向Ｌ２の寸法Ｗａが一定の形状に形成されており、その寸法Ｗａが、第一治具１０から保持部１２を除いた部分（すなわち第一基部１１）の第二方向Ｌ２の寸法と等しく設定されている。これにより、キャップ４の開放動作時にキャップ４側から受ける反力によりアーム部１３が割れたり破損したりしないよう、剛性が確保される。なお、アーム部１３の厚みを大きくすることでアーム部１３の剛性を確保してもよい。

本実施形態のアーム部１３は、係合部１３ａと下部１３ｂと中間部１３ｃとを有し、正面視で（第二方向Ｌ２から見て）第一治具１０の列設方向Ｌ０における内側に開放した略Ｃ字状（コ字状）に形成されている。アーム部１３の下部１３ｂは、第一基部１１の列設方向Ｌ０の両側に位置する両端面１１ｂの下部から各端面１１ｂと直交する方向に延設された部分である。アーム部１３の中間部１３ｃは、下部１３ｂの先端側に連続するとともに第一方向Ｌ１に延設された部分である。中間部１３ｃの第一方向長さは、第一基部１１の第一方向長さよりも長い。すなわち、アーム部１３は第一対向面１０ａよりも図中上方に突出している。係合部１３ａは、中間部１３ｃの下部１３ｂとは逆側の端部に連続するとともに、中間部１３ｃから端面１１ｂ側に向かって列設方向Ｌ０へ突設された部分である。本実施形態の係合部１３ａは、略直方体形状に形成されている。

次に、第二治具２０の構成について説明する。図３（ａ）～（ｃ）に示すように、第二治具２０は、第一治具１０と対向する第二対向面２０ａに凹設された所定数の第二凹部２１ａと、列設方向Ｌ０及び第一方向Ｌ１に延在する第二側面２０ｂから第二方向Ｌ２へ突設された所定数の押圧部２２とを有する。第二側面２０ｂは、第二対向面２０ａと直交する平面である。また、本実施形態の第二治具２０は、第二治具２０における列設方向Ｌ０の端部に形成された段差部２３を有する。

第二凹部２１ａは、第一凹部１１ａと同様、第二方向Ｌ２に延びる断面半円形状の窪みであり、基部２１（以下「第二基部２１」という）に形成されている。本実施形態の第二治具２０には、容器本体２の個数と同じ数の第二凹部２１ａが設けられる。第二凹部２１ａは、容器本体２の略半分（容器本体２の本体連結部３よりもフランジ４ｆ側の部分）を収容（嵌合）して、容器本体２の列設方向Ｌ０への動きを規制する機能を持つ。本実施形態の第二治具２０では、第二凹部２１ａの長手方向（第二方向Ｌ２）の両側が開放されている。なお、第二凹部２１ａにおける第二側面２０ｂとは逆側の端部が閉鎖されていてもよい。

図５及び図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、押圧部２２は、キャップ４のフランジ４ｆを押す力点となる部位であり、第二方向Ｌ２において第一治具１０の保持部１２と同一側（キャップ４側）に配置される。具体的には、押圧部２２は、第一凹部１１ａ及び第二凹部２１ａで容器本体２が挟まれるとともに当接部１２ａが本体連結部３に当接した状態（以下「組合せ状態」という）で、第一治具１０及び第二治具２０が第二方向Ｌ２へ相対的にスライドされるとキャップ４のフランジ４ｆを押圧する。

図３（ｂ）に示すように、本実施形態の押圧部２２は、正面視でホームベースのような五角形状に形成されており、その端面（第二側面２０ｂと平行な面）が平面状とされてフランジ４ｆと面接触する。押圧部２２は、組合せ状態をキャップ４側から見たときに（すなわち正面視で）、フランジ４ｆと重なる辺２２ｅが仮想線Ａに対して直交するように形成されている。これにより、押圧部２２とフランジ４ｆとの重なる面積が大きくなる。

図３（ａ）～（ｃ）に示すように、段差部２３は、上記のアーム部１３とともに二つの治具１０，２０のスライドを補助するものである。本実施形態では、段差部２３が一対設けられる。すなわち、一対の段差部２３は、第二基部２１の列設方向Ｌ０の両側の端面２１ｂに形成されている。本実施形態の段差部２３は、第二対向面２０ａと逆側の面２０ｃと各端面２１ｂとで形成される角部を切り欠いて形成される。すなわち、段差部２３は、第二方向Ｌ２に延びる直方体状の窪みとして設けられる。

図４及び図５に示すように、段差部２３は、第一治具１０のアーム部１３の先端に設けられた係合部１３ａと係合し、二つの治具１０，２０が第一方向Ｌ１へ離隔しないように規制する。上述したように、本実施形態の係合部１３ａは正面視で略Ｃ字型であるため、段差部２３が形成されていない角部が係合部１３ａの内側に入り込み、係合部１３ａが段差部２３に引っ掛かることで、二つの治具１０，２０の第一方向Ｌ１へのずれが規制される。

本実施形態の段差部２３は、第二対向面２０ａと平行な段差面２３ｄを有する。すなわち、段差面２３ｄは、列設方向Ｌ０及び第二方向Ｌ２に延在する平面であり、第一方向Ｌ１において、第二対向面２０ａ及びこれと逆側の面２０ｃの中間に配置される。一方、アーム部１３の係合部１３ａは、二つの治具１０，２０が組合せ状態であり、かつ、係合部１３ａ及び段差部２３が係合状態であるときに、段差面２３ｄと面接触又は対向配置される係合面１３ｄを有する。すなわち、係合面１３ｄは、列設方向Ｌ０及び第二方向Ｌ２に延在する平面であり、段差面２３ｄと摺動するよう面接触して配置されてもよいし、段差面２３ｄの間に僅かな隙間を形成するように配置されてもよい。二つの治具１０，２０は、組合せ状態かつ係合部１３ａと段差部２３との係合状態で、第二方向Ｌ２にスライドされる。

［２．作用］
ここで、上述したキャップ開放装置によりＰＣＲチューブ１のキャップ４を開放する手順を説明する。まず、図４に示すように、第一治具１０側にキャップ連結部５が位置し、第二治具２０側にフランジ４ｆが位置する姿勢で、第一治具１０の第一凹部１１ａに容器本体２の略半分を収容する。このとき、図５に示すように、キャップ連結部５は第一凹部１１ａに収容せず、第一側面１０ｂ側に飛び出させて、本体連結部３に保持部１２の当接部１２ａを当接させる。

次に、第二凹部２１ａに容器本体２の残り半分が入るように、第二治具２０を押圧部２２側から第一治具１０に対し第二方向Ｌ２へスライドさせて組み合わせる。このとき、係合部１３ａと段差部２３とが係合するとともに、係合面１３ｄと段差面２３ｄとが摺動する。第一治具１０及び第二治具２０でＰＣＲチューブ１を挟んで当接部１２ａを本体連結部３に当接させた状態（組合せ状態）、かつ、係合部１３ａと段差部２３とが係合した状態では、図６（ａ）に示すように、二つの治具１０，２０が第二方向Ｌ２にずれる。

この状態で、図６（ａ）中に黒塗り矢印で示すように、二つの治具１０，２０を第二方向Ｌ２に相対的にスライドさせる。これにより、本体連結部３が当接部１２ａにより規制されることで支点となり、押圧部２２（力点）がフランジ４ｆ（作用点）を押圧するため、図６（ｂ）に示すように、全てのキャップ４が一斉に開放される。なお、係合部１３ａ及び段差部２３が係合状態であることから、二つの治具１０，２０がキャップ４の開放の際に反力を受けても、第一方向Ｌ１に離隔することがない。

［３．効果］
したがって、上述したキャップ開放装置によれば、保持部１２の当接部１２ａによって本体連結部３が移動しないように保持でき、この状態で押圧部２２によってフランジ４ｆが押圧されると、容器本体２からキャップ４が開放される。このように、上述したキャップ開放装置であれば、全てのキャップ４を一度に簡単に開けることができ、作業効率を高めることができる。また、本体連結部３が支点となることから、キャップ４の開放動作が妨げられることがない。このため、キャップ４を大きく開放させることができる。

さらに、上述したキャップ開放装置はコンパクトな構成であることから、手のひらや指の上で作業することができる。言い換えると、机や作業台等がない場所であってもＰＣＲチューブ１のキャップ４を開放できるため、作業環境を問わず使用することができる。このため、例えば使用済みのＰＣＲチューブ１を滅菌器で滅菌する場合に、滅菌器の釜（チャンバー）の内部に手を入れて、釜内でＰＣＲチューブ１のキャップ４を開放する作業を行うことができる。すなわち、上述したキャップ開放装置であれば、制限された空間での作業も可能となる。

また、上述した保持部１２は、列設方向Ｌ０に隣接する二つの第一凹部１１ａの間に配置されているため、保持部１２がキャップ４及びキャップ連結部５のいずれにも干渉しない位置に簡単に設けることができる。これにより、キャップ４の開放動作が妨げられることがなく、キャップ４を大きく開放させることができる。

上述したＰＣＲチューブ１では、キャップ４が列設方向Ｌ０に対して傾斜する向きで容器本体２と連結されている。これに対し、上述した保持部１２はキャップ連結部５を回避するよう湾曲形成された湾曲部１２ｂを有していることから、キャップ連結部５と干渉することがなく、キャップ４の開放動作を妨げることがない。このため、キャップ４を大きく開放させることができる。

また、上述した押圧部２２は、正面視で、フランジ４ｆと重なる辺２２ｅが仮想線Ａと直交するように形成されているため、押圧部２２とフランジ４ｆとの重なる面積を大きくでき、キャップ４が開きやすくなる。

上述したキャップ開放装置には、段差部２３とアーム部１３とが設けられるとともに、アーム部１３の先端の係合部１３ａと段差部２３とがスライド自在に係合するよう設けられる。二つの治具１０，２０は、組合せ状態であって係合部１３ａと段差部２３との係合状態でスライドされてキャップ４を開放させるが、これら係合部１３ａ及び段差部２３によってスライドを補助することができることから、簡単にキャップ４を開けることができる。

また、上述したキャップ開放装置では、段差部２３が第二基部２１の角部を切り欠いて形成されており、二つの治具１０，２０の組合せ状態かつ係合状態では、段差面２３ｄと係合部１３ａの係合面１３ｄとが面接触又は対向配置される。このため、係合部１３ａと段差部２３との係合を外れにくくすることができるため、キャップ４の開放動作時に二つの治具１０，２０を離隔する方向に働く力（ＰＣＲチューブ１からの反力）を受けても係合が維持されやすくなり、二つの治具１０，２０の離隔を抑えることができる。これにより、作業者の力をそれほど必要とせずに、簡単にキャップ４を開けることができる。

さらに、上述した実施形態では、一対の段差部２３及び一対のアーム部１３が設けられているため、二つの治具１０，２０の列設方向Ｌ０の両側からスライドを補助できるとともに係合が維持されやすくなるため、より簡単にキャップ４を開けることができる。また、上述したキャップ開放装置によれば、例えば、市販の８連キャップ付きＰＣＲチューブ１のキャップ４を簡単に開けることができる。なお、キャップ４のフランジ４ｆが舌形状であるＰＣＲチューブ１であれば、より簡単に、より小さな力でキャップ４を開けることができる。

上述したキャップ開放装置では、アーム部１３の寸法Ｗａが一定であり、この寸法Ｗａが第一治具１０から保持部１２を除いた部分（すなわち第一基部１１）の第二方向Ｌ２の寸法と等しく設定されている。これにより、キャップ４の開放動作時にキャップ４側から受ける反力によりアーム部１３が割れたり破損したりしないよう、剛性を確保することができるため、上記の反力を受けても係合部１２ａと段差部２３との係合が維持されやすくなり、二つの治具１０，２０の離隔をより抑えることができる。このため、作業者の力をそれほど必要とせずに、簡単にキャップを開けることができる。

上述したキャップ開放装置に用いられる連設容器１（例えばＰＣＲチューブ）であれば、上記の組合せ状態で、本体連結部３が保持部１２の当接部１２ａによりキャップ４側から当接され、二つの治具１０，２０がスライドされると、フランジ４ｆが押圧部２２によって押圧されることで、一斉にキャップ４が開放される。このため、作業環境を問わず、簡単に全てのキャップ４を開けることができる。

［４．その他］
上述したキャップ開放装置及び連設容器１の構成は一例であって、上述したものに限られない。例えば、第一治具１０における列設方向Ｌ０の両側の端面に一対の段差部が形成され、第二治具２０における列設方向Ｌ０の両側に、第二対向面２０ａよりも突出するように立設された一対のアーム部が形成されていてもよい。

このような構成であっても、二つの治具１０，２０を組合せ状態とし、かつ、アーム部の先端の係合部と段差部とが係合した状態でスライドすることで、上述した実施形態と同様にスライドが補助されるため、簡単にキャップを開けることができる。なお、第二治具２０にアーム部が形成される場合、アーム部の第二方向Ｌ２の寸法が、第二治具２０から押圧部２２を除いた部分（すなわち第二基部２１）の第二方向Ｌ２の寸法以上に設定されることで、剛性が確保されていることが好ましい。

また、上述した実施形態では、図５及び図６（ａ）等に示すように、第一治具１０の第一対向面１０ａと逆側の面を下にして、二つの治具１０，２０を上下方向に組み合わせる場合を例示しているが、例えば、二つの治具１０，２０を組合せ状態にしつつキャップ４が上になるように立てた状態〔すなわち、図６（ａ）を反時計回りに９０度回転させた状態〕で机や作業台等の上に置き、二つの治具１０，２０が相対的にスライドするように第一治具１０を下方に押し下げてもよい。

この場合、図７（ａ），（ｂ）に示すように、上記の略Ｃ字状のアーム部１３′を拡大し、第一側面１０ｂと連続するアーム部１３′の側面１３ｅ′を、第一治具１０を下方へ押すときの押さえ面として利用してもよい。なお、図７（ａ），（ｂ）では、上記実施形態のアーム部１３を破線で示し、上記実施形態のアーム部１３と構成の同じ機能を持つが形状の異なる部分を示す符号にダッシュを付している。

図７（ａ），（ｂ）に示すアーム部１３′は、上記のアーム部１３に対し、列設方向Ｌ０及び第一方向Ｌ１に拡大されており、第二治具２０側を向かない三つの面が破線で示すアーム部１３よりも外方に位置する。このような構成によれば、二つの治具１０，２０を立てた状態で、例えば図７（ｂ）中に二点鎖線で示す台Ｇの上に置いて使用する場合に、キャップ開放作業時の押さえ面を確保できるため、より簡単に開放作業を行うことができる。なお、上述した実施形態と同様の構成からは同様の効果が得られる。

二つの治具１０，２０のうちの一方の治具に形成される段差部の形状や配置は上述したものに限られない。例えば、基部の角部を切り欠く代わりに基部の端面に凹設された段差部であってもよい。また、第一対向面１０ａ又は第二対向面２０ａに平行ではない段差面を有していてもよい。なお、段差部が、一方の治具における列設方向Ｌ０の片側の端面にだけ設けられていてもよい。

同様に、二つの治具１０，２０のうちの他方の治具に形成されるアーム部の形状や配置は上述したものに限られない。例えば、上記のアーム部１３の寸法Ｗａを第一基部１１の第二方向Ｌ２の寸法よりも大きく設定し、アーム部１３の剛性をより高めてもよい。反対に、アーム部の第二方向Ｌ２の寸法を基部の第二方向の寸法よりも小さく設定してもよい。なお、アーム部の第二方向Ｌ２の寸法と段差部の第二方向の寸法とが同一である必要はない。また、係合部の形状は、段差部に係合するものであればよく、略直方体形状に限られない。なお、アーム部が、他方の治具における列設方向Ｌ０の片側の端面にだけ設けられていてもよい。また、アーム部及び段差部は必須の構成ではなく、これらを省略してもよい。

上述した保持部１２は、列設方向Ｌ０に隣接する二つの第一凹部１１ａの間に配置されており、湾曲部１２ｂを有しているが、保持部１２の位置やその形状は上述したものに限られない。例えば、連設容器が、列設方向Ｌ０に対し直交する向きでキャップと容器本体とが連結されているものである場合に、湾曲部１２ｂを省略してよい。保持部は、少なくともキャップ４及びキャップ連結部５と干渉せず、かつ、第一凹部１１ａに容器本体２が載置された状態で本体連結部３のキャップ４側の面に当接することで、キャップ開放動作時に本体連結部３を支点とできる構成であればよい。

上述した押圧部２２は、正面視でホームベースのような五角形状に形成されているが、押圧部２２の形状は上述したものに限られない。例えば、押圧部２２におけるフランジ４ｆと重なる辺２２ｅが仮想線Ａと直交していなくてもよい。ただし、押圧部２２とフランジ４ｆとの重なる面積が大きい方が好ましい。また、上記の押圧部２２の端面（第二側面２０ｂと平行な面）は平面状とされているが、曲面状であってもよい。

また、上述した実施形態では、容器本体２の個数と、第一凹部１１ａ，第二凹部２１ａ及び押圧部２２の各個数がいずれも８つである場合を例示したが、後者の個数（所定数）が、前者の個数以上であればよい。例えば、第一凹部１１ａ，第二凹部２１ａ及び押圧部２２の個数（所定数）が１２であるキャップ開放装置を使って、上記の８連キャップ付きＰＣＲチューブ１のキャップ２を開放することもできる。

上述した実施形態では、連設容器として、８連キャップ付きＰＣＲチューブ１を例示したが、キャップ開放装置に用いられる連設容器はこれに限られない。例えば、連設容器が市販の１２連キャップ付きＰＣＲチューブでもよいし、８個や１２個以外の多連キャップ付きＰＣＲチューブであってもよい。

また、連設容器が市販品でなくてもよい。連設容器は、一列に連設されるとともに、上記の第一治具１０及び第二治具２０に挟まれる複数の容器本体と、各容器本体と連結されるとともに容器本体の開口を閉鎖するキャップと、容器本体の開口縁部を接続することで容器本体を連結する本体連結部と、容器本体の開口縁部からキャップに向かって帯状に延設されるとともに屈曲可能なキャップ連結部と、を備えたものであり、キャップが、容器本体の開口縁部よりも径方向外側に突出したフランジを有しており、本体連結部は、容器本体が第一治具１０と第二治具２０との間に挟まれた状態で、上記の保持部１２の当接部１２ａによりキャップ側から当接され、フランジは、容器本体が第一治具１０と第二治具２０との間に挟まれた状態で、第一治具１０と第二治具２０とが第二方向Ｌ２に相対的にスライドされたときに押圧部２２により押圧されるものであれば、上述した実施形態と同様に、キャップ開放装置を用いて全てのキャップを一度に開放することができる。例えば、複数の容器本体の形状が全て同一でなくてもよいし、複数のキャップの向きや形状が全て同一でなくてもよい。

１ ＰＣＲチューブ（連設容器）
２ 容器本体
２ａ 開口
２ｅ 開口縁部
３ 本体連結部
４ キャップ
４ｆ フランジ
５ キャップ連結部
１０，１０′ 第一治具
１０ａ 第一対向面
１０ｂ 第一側面
１１ａ 第一凹部
１２ 保持部
１２ａ 当接部
１２ｂ 湾曲部
１３，１３′ アーム部
１３ａ，１３ａ′ 係合部
１３ｄ 係合面
２０ 第二治具
２０ａ 第二対向面
２０ｂ 第二側面
２１ａ 第二凹部
２１ｂ 列設方向の両側の端面
２２ 押圧部
２２ｅ 押圧部の辺
２３ 段差部
２３ｄ 段差面
Ｌ０ 列設方向
Ｌ１ 第一方向
Ｌ２ 第二方向
Ａ 仮想線
Ｗａ アーム部の幅寸法（第二方向の寸法）

Claims (8)

1. 本体連結部を介して一列に連設された複数の容器本体と、キャップ連結部を介して各々の前記容器本体と連結されて前記容器本体の開口を閉鎖するフランジ付きのキャップとを有する連設容器における全ての前記キャップを一度に開放するキャップ開放装置であって、
   前記容器本体の列設方向に直交する第一方向から前記容器本体を挟んで組み合わされるとともに、前記列設方向及び前記第一方向の両方に直交する第二方向へ相対的にスライドされる第一治具及び第二治具を備え、
   前記第一治具は、前記第二治具と対向する第一対向面に凹設された所定数の第一凹部と、前記列設方向及び前記第一方向に延在する第一側面から前記第二方向へ突設されるとともに前記キャップ及び前記キャップ連結部と干渉しない位置に配置された複数の保持部と、を有し、
   前記第二治具は、前記第一治具と対向する第二対向面に凹設された前記所定数の第二凹部と、前記列設方向及び前記第一方向に延在する第二側面から前記第二方向へ突設された前記所定数の押圧部と、を有し、
   前記保持部は、前記第一側面から前記第二方向に離隔して配置されるとともに前記第一凹部に前記容器本体が載置された状態で前記本体連結部の前記キャップ側の面に当接する当接部を有し、
   前記押圧部は、前記第一凹部及び前記第二凹部で前記容器本体が挟まれるとともに前記当接部が前記本体連結部に当接した組合せ状態で、前記第一治具及び前記第二治具が前記第二方向へ相対的にスライドされると前記キャップの前記フランジを押圧する
   ことを特徴とする、キャップ開放装置。
2. 前記保持部は、前記列設方向に隣接する二つの前記第一凹部の間に配置されている
   ことを特徴とする、請求項１記載のキャップ開放装置。
3. 前記キャップは、前記容器本体の中心を通って前記キャップ連結部と前記フランジとを繋ぐ仮想線が前記列設方向に対し傾斜する向きで前記容器本体と連結されており、
   前記保持部は、前記キャップ連結部を回避するよう湾曲形成された湾曲部を有する
   ことを特徴とする、請求項２記載のキャップ開放装置。
4. 前記キャップは、前記容器本体の中心を通って前記キャップ連結部と前記フランジとを繋ぐ仮想線に対して左右対称形状であり、
   前記押圧部は、前記組合せ状態を前記キャップ側から見たときに、前記フランジと重なる辺が前記仮想線に対して直交するように形成されている
   ことを特徴とする、請求項１～３のいずれか１項に記載のキャップ開放装置。
5. 前記第一治具及び前記第二治具のうち一方の治具における前記列設方向の端面に形成された段差部と、
   前記第一治具及び前記第二治具のうち他方の治具における前記列設方向の端部に形成され、前記第一対向面又は前記第二対向面よりも突出するように立設されたアーム部と、を備え、
   前記アーム部は、前記段差部と前記第二方向にのみスライド自在に係合する係合部を先端に有し、
   前記第一治具及び前記第二治具は、前記組合せ状態かつ前記係合部と前記段差部との係合状態でスライドされる
   ことを特徴とする、請求項１～４のいずれか１項に記載のキャップ開放装置。
6. 前記段差部は、前記第一対向面と逆側の面又は前記第二対向面と逆側の面と前記列設方向の前記端面とで形成される角部を切り欠いて形成されており、前記第一対向面又は前記第二対向面と平行な段差面を有し、
   前記係合部は、前記組合せ状態かつ前記係合状態で、前記段差面と面接触又は対向配置される係合面を有する
   ことを特徴とする、請求項５記載のキャップ開放装置。
7. 前記アーム部は、前記第二方向の寸法が一定の形状に形成されており、
   前記アーム部の前記第二方向の寸法は、前記第一治具から前記保持部を除いた部分の前記第二方向の寸法又は前記第二治具から前記押圧部を除いた部分の前記第二方向の寸法以上に設定されている
   ことを特徴とする、請求項５又は６記載のキャップ開放装置。
8. 請求項１～７のいずれか１項に記載のキャップ開放装置に用いられる連設容器であって、
   一列に連設されるとともに、前記第一治具及び前記第二治具に挟まれる複数の容器本体と、
   各々の前記容器本体と連結されるとともに前記容器本体の開口を閉鎖するキャップと、
   前記容器本体の開口縁部を接続することで前記容器本体を連結する本体連結部と、
   前記容器本体の前記開口縁部から前記キャップに向かって帯状に延設されるとともに屈曲可能なキャップ連結部と、を備え、
   前記キャップは、前記容器本体の前記開口縁部よりも径方向外側に突出したフランジを有し、
   前記本体連結部は、前記容器本体が前記第一治具と前記第二治具との間に挟まれた状態で、前記保持部の前記当接部により前記キャップ側から当接され、
   前記フランジは、前記容器本体が前記第一治具と前記第二治具との間に挟まれた状態で、前記第一治具と前記第二治具とが前記第二方向に相対的にスライドされたときに前記押圧部により押圧される
   ことを特徴とする、連設容器。

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