JPH02290559A - ストッパ除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は液体のコンテナからストッパを自動的に除去
するための装置に関し、特に、アナラザに使用すること
ができる。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする手段〕試験管
もしくはコンテナからストッパを除去するための自動的
装置がこれまで試みられている。

以前のアプローチは一方のエッジをこじることにより飛
び出させる方式が米国特許第４，２１７，７９８号及び
独国特許第３，１４１．７８０号等に開示されている．
このようなアプローチはストッパを失うおそれがあり、
その対策として停止作動に使用されていないストッパを
その関連するコンテナに固定している。これの対策とし
て、より確実な把持手段が提案されており、例えば、欧
州特許第２６４　，　４５６号では、ストッパが抜け出
る前にストッパの頂部を貫くスパイクを使用した装置を
開示している。しかしながら、そのような装置はストッ
パを深く貫通しており、プラスチック等の比較的固い材
料によって造られたストッパもしくは栓には使用できそ
うもない。更に、ストッパ手段が深く貫通しているため
、スパイクを強く引き抜かないとストッパとの保合を外
すことができず、これはコンテナに再度ストッパをかけ
るときと同様である。このような強い引き抜き力を得る
ためある種のプッシャ手段等が必要となり、部品位置の
単純な反転（例えばはスパイクが取付られる顎の離間）
がストッパに一つもしくはそれ以上のスパイクを貫いた
ままに維持することになる。

したがって、この発明の目的は取り外されるストッパと
確実に係合し、ストッパが失われることを防止し、同時
にストッパ把持手段の作用により反転させことでストッ
パの係合の迅速な解除をすることも可能な自動的ストッ
パ除去装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段〕 この発明の自動的ストッパ除去装置は上記問題点を解決
を図るもので、この発明によれば、前記目的を達成する
ため、ストッパ装置は、他の部分は閉鎖した液体コンテ
ナの開放端部におけるストッパを自動的に除去するもの
で、除去装置は前記コンテナを回転に対して把持する第
１の手段と、前記ストッパを把持する第２の手段と、該
第２の手段でストッパを把持しつつ前記第２の手段を軸
線の周囲で回転させる手段とを具備する。前記第２把持
手段は、前記回転手段がただ一方に回転する間にストッ
パを摩擦的に係合する手段を具備し、前記係合手段は複
数のスパイクを具備し、該スパイクの端部はストッパと
係合するように構成される環状表面を全体から見て形成
しており、前記スパイクは類似的に非半径方向に整列す
るように取付られて、一方に回転したときのみスパイク
は前記ストッパを確実に把持することができ、回転手段
が前記一方の方向と反対方向に回転しときはストッパか
らスリップすることを特徴とする。

〔実施例〕

実施例についての以下の説明は、好ましい実施例として
、例えば血液等の患者サンプルにおける検体を分析する
アナラザにおいて特に有益なストッパ除去装置について
のものである。このような環境ではアナラザの前端にお
いて患者標識を付した試験管コンテナがアナラザにスト
ッパ状態で配置されるのが有利である。加えて、この発
明はどのようなコンテナでもストッパの除去に有益であ
り、この場合、コンテナの内容如何、コンテナの次の処
理が何かに係わらず、ストッパの少なくともその表面に
スパイクが貫通している。

ここで使用するスパイクとは複数の大体筒状の外形をな
す、全体的に真っ直ぐな強固な複数の部材にて形成され
その長さはシリンダの直径より長い。

ストッパリムーバはどのようなものでも二つの基本的な
作動目的があり、それは（ａ）ストッパは保持されてい
る必要があり、（ｂ）ストッパを挿入する液体コンテナ
は保持されている必要があり、（Ｃ）ストッパをコンテ
ナから取り出すためストッパとコンテナとの間で相対運
動が必要であるということである。

第１図において、ストッパ１０は、基本的には試験管で
ある液体コンテナ１４の開放端１２に挿入される。しか
しながら、どのような種類のコンテナをも使用すること
ができ、但し、この発明のストッパリムーバにより把持
することができるストッパを使用していものとする。図
示するス１・ツパ１０は外側の頂部１６と、狭い首部１
日と、頂部１６における中心凹部２０とを有し、これら
の形状は以下説明するように適当に把持することができ
る形状であればどのようなのもでもよい。

ストッパを外すために、コンテナに対してストッパに相
対的な運動を与える必要がある。この目的のために、コ
ンテナ１４をある位置に把持するのが普通である。この
目的のため通常の手段を採用することができるが、コン
テナ１４と解放可能に係合する対抗可能係合顎３０，３
２（第１図及び第４図）により構成することができ、こ
の手段は弾性的グリッパ３４を有し、このグリッパ３４
はコンテナを摩擦によって保持しつつ、しかしその力は
コンテナを例えばガラス等で造られているとしても破壊
することがないようなものである。ジョーの解放位置は
第１図で破線によって示される。

手段４０はストッパｌＯを好ましくはその外面において
把持する手段である。この手段４０は駆動軸４２に設け
られており、この軸４２は通常のモータに連結され、同
モータは回転方向及び直線方向の双方の運動（それぞれ
矢印４６及び４８で示す）を提供し、その把持されたス
トッパはコンテナ１４に対する移動を惹起せしめるもの
である．手段４０の付加的な特徴としてモータ４４に連
結される端部に対抗して軸４２に係合プランジャ５０が
設けられる。プランジャ５０の表面５２は凹部２０を有
したストッパ１０の上部表面の輪郭とマッチするように
その形状が決められている。

しかしながら、その代わりにプランジャ５０を省略する
ことができる。即ち、手段４０の第１の把持及び作動部
材がこの発明の必須の構成要素であり、これにつき以下
説明する。

この発明によれば、手段４０は、環状リップ６２及び内
部リップ６２を形成したハウジング６０と、内部表面６
６を有した環状リング６４とを有する。表面６６から内
方に複数のスパイク７０が拡開しており、スパイク７０
は端部７２で終端しており、この端部７２は表面６６（
第１図及び第２図）と平行で、一般的には一致する環状
表面を形成するように配置される。スパイク７０の端部
７４はリング６４内に埋め込まれ、かつそれぞれ表面６
６から零でない角度α（第２図）でリング６４の中心点
Ｐを通って引かれる半径まで延びている。角度αは約３
０゜と約６０゜との間であり、好ましくは４５″である
。３０″以下では一つの回転方向における係合と、他の
方向における非係合との間の差が少なすぎる。６０゜で
は時計方向での回転の際の保合が減少し初め、それはス
パイクがストッパの表面に対してあまりに半径方向に並
んでしまうからである。角度αは各スパイクで大体等し
くかつ符号は表面６６の周囲に関して同−（図示のよう
に反時計方向）である。αが同一符号であるためスパイ
クは類似的に非半径方向に整列しているということがで
きる。

スパイク７０の取付の目的は、上部１６が端部７２間の
空間に、外径が端部７２の表面の径と等しいか幾分大き
い状態で挿入されたとき、リング６４およびスパイクが
点Ｐに対して時計方向に回されると（不動状態を仮定）
、これらの端部が幾分貫入し、即ち、ストッパの表面の
みでストッパと係合する。しかしながら、リング６４が
反対方向（反時計方向）に回転されると、角度αにより
惹起される拭い作用により端部７２はストッパの表面か
ら解放され、スパイク７０はストッパへの把持力を解放
する。

充填密度としては色々のものが有効であり、充填密度に
ついては第３図に示される。好ましくは湾曲面平方セン
ナメートル当たり１０から約２５本であり、最も好まし
くは約１５である。これらの密度の選定が必要なのは、
約１０以下の値ではスパイクはここの爪のように挙動し
、ストッパの表面に深く入り過ぎ、解放を難しくする。

上限はあまり意味はないが、主として経済的な制限によ
るものでスパイクの数が多いほど費用が余計かかること
になる． 上に述べた通り、ワイヤは特に有利な実施例であり、こ
こで長さし（第２図）は約０．８０　ｃｍであり、ワイ
ヤの径は約０．０２５　ｃｍである。加えて、長さは±
０．１ｃｍ変化させることができ、但し、端部７２によ
り形成される表面の直径が係合するべきストッパの外径
によって提供される直径と適合するように調整ものとす
る。この目的のため、弾性率が１平方インチ当り約３，
０００万ポンド（２，１０９Ｋｇ／ｃｍ”）の金属ワイ
ヤが特に好ましかった。

スパイクのこのような構成はゴム、コルク、若しくはフ
ラスチックにて造られた硬度がＬ６０　Ｒｏｃｋｗｅｌ
ｌ固さ（八ｍｅｒｉｃａｎ　Ｓｔａｎｄａｒｄ　ｍｅａ
ｓｕｒｍｅｎｔ　ＡＳＴＭＤ７８５によって規定されて
いる）以下のストッパとの適当な係合を可能とする。こ
れらのスパイクの重要な特徴というのはもしコンテナが
慣例のようにガラスもしくは類似の硬度の材料で造られ
ているとすると、コンテナｌ４と係合しないことである
。即ち、リング６９が第２図の時計方向に回されたとし
ても、スパイク７０はガラスの表面を貫通することがで
きず、ガラスの表面と摩擦係合もしない。その結果、不
注意によって手段４０がコンテナのずっと下で当てがわ
れて、ストッパではなくコンテナ自体を把持し、又はも
しストッパが失われた場合は、スパイクはコンテナを有
意な力でもって把持することはできない。このことは、
角度αをもって整列したフィンガ状の弾性体と対称的で
あり、この場合は摩擦だけで係合することができる。こ
のようなフィンガはガラスとも、貫入可能な表面とも強
く摩擦係合され、これによってその位置に保持するべき
コンテナに、そのコンテナを破壊に到らしめるほど大き
いトルクを発生する。

第４図に注意を向けると、ジョー３０．３２及び把持手
段４０を具備するストッパリムーバは適当な位置、好ま
しくは、アナラザに近接した位置、に取付することがで
きる。図示するように、フレーム１００上に取付するこ
とができ、このフレーム１００はレール上を矢印１１０
のように前後に摺動し、この摺動運動はプーり１２２に
より駆動されるベルト１２０の前後並進運動により発生
せしめられるものである。フレーム１００は無端コンベ
ヤベルト１５０により担持され、ジョー３０および３２
がこれもフレーム１００上に取付けされるモータ１５８
によって作動される。垂直方向に延びる軸１６２は回転
モータ１６５に連結され、二つのプラットフォーム１６
４及び１６６を支持する。ブラットフォーム１６４はハ
ウジング６０を支持ジャーナル（図示しない）に支持し
、一方、プラットフォーム１６６はモータ４４を支持す
る。モータ１６５はストッパが除去された後に、ハウジ
ング６０及びモータ４４を他の部品の進路から破線に示
す位置まで僅か外す作動をする。

コンテナＣはストッパが掛けられているか、ストッパリ
ムーバの作用によりストッパから解除されてるか否かを
問わず、ベル｝　１５０上のＴ（第４図）のように概略
的に示すトレイにより担持される。ジョー３０及び３２
並びにその把持部材３４はトレイ内の開口（図示しない
）を通してスリップするように構成され、コンテナＣと
接触することができる。

フレーム１００は並進運動可能であり、フレーム及びベ
ル｝　１５０は交互の位置に整列可能であり、トレイを
一つ以上の充填トラックから取出すことができる。スト
ッパが特定のコンテナから除去された後、その中の液体
が吸引され、図示しないアナラザの他の装置によって試
験エレメント内に分配される。

装置の他の部品に関しストッパリムーバの座標は通常の
手段、例えば、マイクロプロセッサによよって自動的に
制御される。

〔効果〕

この発明の技術的な効果はストッパ手段がストッパに僅
か貫入し、一方向に回転されたときのみストッパを確実
に把持し、保持することができることである。

他の効果として、そのようなストッパリムーバはス｝７
パの表面のみに貫入し、回転の方向を逆転することでス
トッパから容易に解放することができる． 他の技術的利点として、ストッパリムーバが設けられ、
その表面の貫入性のため、ストッパ材料のにみ作用し、
そのストッパを包囲するガラスコンテナに不注意で作用
することはない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明により構成されたストッパリムーバの
部分的断面図。 第２図は第１図の■−■線に沿ってとられた部分的断面
図。 第３図は第２図の■−■線に沿ってとられた部分的断面
図で、スパイクの好ましい充填密度を示している。 第４図は、ストッパリムーバがアナラザに取付される仕
方を説明する部分的、概略的、正面図。 １０・・・ストッパ、 １４・・・コンテナ、 ３４・・・コンテナを把持するための第１の手段、４２
．４４．６０・・・スパイクを回転するための手段、７
０・・・ストッパ把持スパイク、 ７２・・・スパイクの尖端．

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、他の部分は閉鎖した液体コンテナの開放端部におけ
   るストッパを自動的に除去するストッパ除去装置であっ
   て、除去装置は前記コンテナを回転に対して把持する第
   １の手段と、前記ストッパを把持する第２の手段と、該
   第２の手段でストッパを把持しつつ前記第２の手段を軸
   線の周囲で回転させる手段とを具備し、前記第２把持手
   段は、前記回転手段がただ一方に回転する間にストッパ
   を摩擦的に係合する手段を具備し、前記係合手段は複数
   のスパイクを具備し、該スパイクの端部はストッパと係
   合するように構成される環状表面を全体から見て形成し
   ており、前記スパイクは類似的に非半径方向に整列する
   ように取付られて、一方に回転したときのみスパイクは
   前記ストッパを確実に把持することができ、回転手段が
   前記一方の方向と反対方向に回転しときはストッパから
   スリップすることを特徴とするストッパ除去装置。