JPH04211942A - 生物学的流体を収容するストロー用のインクジェット印刷装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、本出願人によるＥＵ　
　８７　　４００１０６号に記載のような生物学的流体
を収容する円筒状ストロー用のインクジェット印刷装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の装置にはインクジェット印刷機と
の組み合わせにおいて、ディストリビューション通路へ
の案内装置を有するローディングホッパ，ユニットピッ
クアップ部材および機械上の印刷ヘッドにストローを次
々に縦方向に搬送するための部材が包含される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】これら従来の装置は一
般的な操業条件においては満足な結果を与えるが、特に
コンピュータ制御による高速印刷、例えば秒速５００　
　ＣＰＳ程度で運転する近代的印刷機に対しては、その
性能や自動化適正に限度があった。したがってストロー
ローディング，ユニットピックアップおよび縦方向の搬
送性能を改善する必要性が認められていた。

【０００４】本発明の目的は、上記の必要性を満足させ
るために、ストローの異なった運動を制御するために従
来採用されていた機械装置の一部を低減もしくは廃棄す
ることにある。一般的にいえば、軽いストローを上手に
操作する必要性や、印刷機の性能および予想される自動
運転を考慮に入れて計画した運転速度と両立し得る限度
内で各種の機械部材（ストッパ形成スライド、前後運動
する接触ローラ、制御レバーおよびカム等）を低減させ
ようとする目論みには困難が伴う。

【０００５】

【課題を解決するための手段と作用】この問題に関連し
て本発明が提案する方法の主な特徴は、ディストリビュ
ーション通路を経て次々に搬入されるストローのユニッ
トピックアップの観点もしくは簡単な密着により進行ス
トローを高速ローラ群と完全に一体化させ得るという観
点から、適切にアレンジした負圧効果をストロー操作に
利用することにより実質的無慣性の動きを生起させると
いう点にある。

【０００６】本発明の一提案によれば、この一般的な装
置を使用すると、本発明が目的とするタイプのストロー
ディストリビュータを特殊目的用コンピュータで装備し
たオートマトン制御インクジェット印刷機と組み合わせ
ることが可能になり、この組み合わせは、負圧源と連結
する吸引スロットを有するフロントパネルおよび該パネ
ル上方で前後に動く払出し動作を行う個別に取り出すピ
ックアップパレットをストロー受入通路の端末に配列す
ることにより達成できる。

【０００７】この配列では、吸引スロット入口の吸引効
果によりストローを実質的無慣性で装置により固定化で
き、この固定化ストローのピックアップは僅かの力で駆
動でき、高速で交互運動を行う軽量パレットによるフロ
ントパネルの簡単な払出し動作により達成できる。

【０００８】本発明の他の提案によれば、縦方向のベル
トコンベヤ部材上を次々に搬送されるストローの縦方向
の送り力は溝付きローラ群により付与すると同時に、一
方で低圧源と連動させることにより高速接線速度で駆動
する送りローラ群上のストローを間違いなく搬送するた
めに要する密着性を実質的無慣性で吸引効果により付与
できる。

【０００９】このような配列によるとオートマトンコン
ピュータ制御超高速プリンタとの組み合わせにより、例
えば２０，０００ストロー／時程度の著しい高速で動作
し得るディストリビュータを得ることが可能となり、効
率、管理および関連設備の安全性について最新式データ
処理装置が持つ潜在能力を利用することが可能になる。

【００１０】

【実施例】本発明の特徴と進歩性は、添付図面を参照し
て記載した次の実施例を判読することにより一層明瞭に
なるはずである。

【００１１】選ばれ、そして示された実施例の形態によ
れば、本発明は、符号１０により示された印刷機を備え
る装置に適用される。ここではこの印刷機は、６４個の
アスキー（ＡＳＣＩＩ）文字及び７×５のドットマトリ
ックスを有する、ＤＯＭＩＮＯ　　ＡＭＪＥＴ　　タイ
プの一種である。この装置は、ケーブル１３で出力１２
に接続された印刷ヘッド１１を備える一方、３つのデー
タ入力１４，１５，１６が備えられている。入力１４は
、この装置に割り当てられたマイクロコンピュータ２０
に接続されている。また必要があればそれ自体さらに、
符号３１で概略的に示されたデータバンク、並びに符号
３２で示された、例えば分光光度計のような特殊機器を
有する、人工受精センタのような関連機関の中央処理コ
ンピュータ３０に接続される。分光光度計は、射精液の
稀釈度をモニタしたり、また標本と共に製造される特定
種類のストローの数量を決定する。このようにして中央
処理コンピュータは通常、全体的なセンタの管理、スト
ローのストック管理、並びにストローの入手と使用に関
する種々の情報項目の管理を行う。

【００１２】印刷装置に割り当てられたコンピュータ２
０には、役割の一部として、ストロー印刷操作の実行管
理という役目がある。この役目には、このために備えら
れた出力２１を介して、処理され印刷されたストローに
関する情報を記録すると共に毎日これを集計するために
、ドットマトリックスプリンタ２を制御する役目を適当
に含んでいる。

【００１３】ここで割り当てられたコンピュータ２０は
、オートマトン４０の制御に適したＰＣ　　１６／１６
タイプである。オートマトンは、所謂制御用コンソール
（ＯＰ３９３）４１により制御される、ここではＳＩＥ
ＭＥＮＳ　　ＳＩＭＡＴＩＣ　　Ｓ５−１００Ｕである
。オートマトン４０は本来、電源ユニット４２、中央処
理ユニット４３、入力モジュール４４、出力モジュール
４５及びモジュール４６から成っており、コンピュータ
２０に結び付くインターフェイスを構成する。

【００１４】コンピュータ、プリンタ及びオートマトン
相互間の通信は、コンピュータ２０の符号２１〜２４、
プリンタ１０の符号１４及びオートマトンの符号４０Ｓ
で示されたような、シリアル端子を介して通常通り行え
る。

【００１５】制御用コンソール４１は、オートマトン４
０に対して、プログラミング制御用コンソールの役割を
果たす。このコンソールは、フレキシブルコードで中央
処理ユニット４３に接続され、ポケット計算器を持つよ
うに手で支えることができる。またこのコンソールは、
一方でタイマやカウンタをセットするのに使用でき、他
方では、１６個の文字を２列有する文字数字キーボード
で、印刷すべきテキストを表示するのに使用できる。こ
のようにして作成されて中央処理ユニット４３に蓄積さ
れるメッセージは、本実施例の場合には、８２文字以下
の「文字」と、印刷ヘッドの特性とストロー長さに依存
する利用可能な空きスペースとの関数としての「スペー
ス」とから成る。ストロー長さは、通常１３３ｍｍで固
定される。

【００１６】オートマトンの所謂入・出力モジュール４
４，４５は、正確に言えば、最終的に印刷ディストリビ
ュータの制御指令部材に割り当てられる。この印刷ディ
ストリビュータの各部分については後に詳細に述べるが
、ストロー導入手段５０、個別に取り出すピックアップ
手段６０及び送り・払出しコンベヤ７０から本来構成さ
れている。

【００１７】入力モジュール４４は、２つのセンサ５１
，５２によって送られる信号を受信する。２つのセンサ
は、一方が導入手段５０近傍で、他方が印刷ヘッド１１
のすぐ上流で、ストローの存在をモニタするようにそれ
ぞれ設計されている。入力モジュールの機能は、ライン
５３を経由してプリンタ１０の端子１６に、故障信号を
送ることである。この役目に対して、プリンタ端子１５
は通常の状態では、ライン５４を経由してオートマトン
の出力モジュールとしてのモジュール４５に、印刷信号
を送る。このモジュール４５は、ライン５５，５６，５
７を介して、以下の図面に示され検討されるようなピッ
クアップ手段及び送り手段へ信号を供給するようになさ
れている。

【００１８】図２〜図４の実施例の形態によれば、スト
ロー導入手段は、底部１００上方であって且つ一対の偏
向板１０１，１０２に対向する２つの平行なフランジ５
０Ａ，５０Ｂ間で、ストローＰを水平にローディングで
きるフィードホッパ型である。この偏向板は、底部１０
０に対してほぼ垂直な突当て面１０３を備える、スキー
スパチュラ形状を有すると共に、受け入れられるべきス
トローの直径よりも僅かに大きな間隔を底部から隔てて
、且つ底部に平行な面１０４を有している。これにより
、スパチュラ１０１，１０２の面１０４と傾斜された底
部１００との間に、ストローをフロントパネル１１０へ
向かって重力で供給できる案内通路が画成される。

【００１９】このように形成された受入・案内装置は、
偏向板１０１，１０２間にピン１０７で支持された偏心
ローラ１０６によって完成される。このピンは、ホッパ
５０の一方の側面において、ベルト受けプーリ１０８を
軸受支持し、このプーリは、流通通路１０４内での横並
びへの置換えにおける、ストローの移送方向とは反対に
回転するようになっている。この方式は、通路への入口
で集積し易いストローを、一回転毎に上方に押し戻して
、流れの混乱を回避させる。

【００２０】このように形成されたローディングホッパ
は、交換が容易な軽量構造で、例えば図６に示された形
状を有している。２つのフランジ５０Ａ，５０Ｂはそれ
ぞれ、ディストリビュータのフロントパネル１１０上部
の両側に引っ掛け用として形成された突起１１１に掛け
ることによって装着可能な、耳付きフック５０Ｃを有し
ている。偏向板１０１，１０２はその役割のために、ス
ペーサロッド１１２，１１３によりフランジ５０Ａ，５
０Ｂに取り付けられ、また各偏向板１０１，１０２はこ
の取付けにおいて、これをフロントパネル１１０の上縁
に支持するための突出部１１６を有する補強板１１５に
より、二枚重ねとされている。

【００２１】フィードホッパ５０は原則的には、各スト
ローの直径に対応され、理解されるようにこの直径が、
案内チャンネル１０４の横幅を決める。どのような場合
でも本発明によれば、この案内チャネルは、フロントパ
ネル１１０の底部にこのために形成された所謂吸入スロ
ット１２０に対向し、且つこの壁から一定距離Ｄ（図４
）の位置で終わることが必要である。

【００２２】正確に言えば、ディストリビュータの詳細
な説明をする前に、図６についてさらに言及する。ロー
ドホッパ５０にローディングガイド５０１を連係させる
ことができる。このローディングガイドは、突出部５０
２により２つのフランジ５０Ａ，５０Ｂの上端上方に取
付け可能な、底なしの箱体の形態をとり、ストローの束
のホッパ内への積み込みを楽にするような、垂直案内通
路を形成する。このようなストローの束は、内容物を判
別できる、使い捨ての包装容器に収納され得る。内容物
の識別は、ディストリビュータの光学的モニタ部分にこ
のために設置されたバーコードリーダと協動するのに適
した、バーコードのラベリングによって都合良く行われ
る。

【００２３】図２及び図３に示された実施例の形態では
、このディストリビュータは、ベース１２１の上方に、
後方壁１２２、上方壁１２３及び前方壁１２４で画成さ
れた、ほぼ平行六面体形状（図３参照）であって、垂直
軸を有する電磁石１２６と共にモータファン１２５を収
納するケーソンＣを備える。

【００２４】前記フロントパネル１１０は、ケーソンの
前方壁１２４に取り付けると共に、このケーソンの上部
に載置し、そこに吸入スロット１２０を区画し、このス
ロットの上方で且つ反対側において、ピックアップパレ
ット１３０が前後運動を行えるようになっている。

【００２５】このピックアップパレットは、フロントパ
ネル１１０の前面に接して前後にスライドし、２つのア
ームを有する制御ヨーク１３１の端部でこのために関節
で結合されており、このヨークは、ピン１３２で自由に
回転するように取り付けられると共に、レバー１３３に
よって電磁石１２６の可動電機子に連結されている。こ
の電機子は、リターンスプリング（図示せず）によって
ストッパ１３４と接触する上部位置に向かって付勢され
ると共に、電磁石のコイルが励磁された際には、底部位
置に引き下ろされる。

【００２６】制御ヨーク１３１の各アームは、このため
に壁１２４及びフロントパネルに設けられたスロット１
３５を貫通し、また案内ストリップ部材１３６が、制御
フォーク１３１の各結合部に対向させて、フロントパネ
ルに設けられている。

【００２７】そして、本発明に従うピックアップ動作は
、吸引スロット１２０に当接する各取り込んだストロー
Ｐの吸引による固定化後（図４）に、ピックアップパレ
ット１３０の下降による送り装置７０へのストローの払
出しによって構成され、以下詳述する。

【００２８】本発明の送り装置７０は、ケーソンの前で
、平坦で長いほぼ平行六面体の箱状に設計され、正面か
ら見てケーソンの左に横方向に突出している。図２の立
面図では、このケーソンは正確に言えば、側面パネル１
４０によって左側を区切られており、このパネルは、印
刷ヘッド１１を支持すると共に、それ自身とフロントパ
ネル１１０との間に、光学的モニタ手段を収納する区域
５２を区画している。箱７０は、カンチレバーのように
ケーソンを超えて伸びる端部７０Ａを有し、またケーソ
ンと共に壁１２４を共有している（図３）。

【００２９】前面でケーソンを区切るこの壁１２４は、
図２に見られるような形状の箱７０の主体を構成してお
り、この図２では、前面で箱を閉じるように設計された
蓋７１が取り外されている。この壁は、成形及び／又は
機械製作が可能な、単一の複合エレメントと見られ、そ
の上部には、ピン７０１で自由に回転できるように取り
付けられた一連のローラ７００が収容されており、各ロ
ーラは、ローラ列の末端においては周縁閉塞壁７０２で
、また２つの隣接するローラ間では両面凹状の分離ピー
ス７０３で、円周の約１／４が取り囲まれている。

【００３０】図３〜図５から理解されるように、各ロー
ラは、その半径の大部分に亘って、径方向に伸びる深い
溝７０４を有し、この溝は、送り部分において、処理さ
れたストローの最小直径（Ｐｍ）よりも狭い幅を有する
と共に、入口部分では、操作されるストローの最大直径
（ＰＭ）よりも僅かに小さい幅が得られるようなフレア
状の輪郭を有している。

【００３１】箱１２４の下部には、細長い通路７０６が
形成され、この通路は、主動プーリ７０８と従動プーリ
７０９との間に伸び、且つ連続するローラ７００間に配
設された一連のテンションローラ７３０上を通過する、
ドライブベルト７０７を収納する。主動プーリは、モー
タ７２０にベルト７１１で連結された駆動プーリ７１０
と一体を成し、またフィードホッパのプーリ１０８へ、
ベルトで伝達される運動も、このモータの軸から同時に
得られる。

【００３２】最後に、箱７０の後部壁には、ケーソンＣ
の内部空間に連通する一連の孔７１２があり、このよう
な孔は、ケーソン区域に配置された各軸７０１の垂直下
方に、また追加の孔７１３が、さらにプーリ７０８の軸
を（右手に）に越えて形成されている。

【００３３】これらの孔７１２，７１３は全て、ケーソ
ンＣの内側に出口を有し、その結果、ファン１２５の運
転中には、これらの各孔を介して（同時に吸入スロット
１２０を介しても）空気がポンピングされ、各ローラ７
００のフレア状の溝の頂部に通ずる入口に負圧が生じ、
これにより、この位置に達した全てのストローは、負圧
効果によりこの位置にしっかりと保持され、接触点（図
５のｍ又はＭのような）で測定される接線方向速度と実
質的に等しい線速度でのストローの送りを、阻害するこ
とはない。

【００３４】ストローが、一旦パレット１３０の底部を
通過して吸入スロット１２０からピックアップされる（
図４）と、直ちに下方に横たわるローラ７００群がこれ
を「補足して」、図２で左側に向かって、印刷ステーシ
ョンαの方向に送る。図中の符号５２は光学的モニタ区
域であり、ここではストローが通過すると、センサでこ
れに対応する信号が生じ、この信号は、ケーブル１３を
介して印刷ヘッド１１に送られる印刷信号のきっかけを
与える。

【００３５】本発明の一配置例によれば、印刷ヘッド１
１は、ヘッド本体の一側に取り付けられたプレート１４
１を介して、横パネル１４０に搭載され、このプレート
は、パネル１４０のほぼ水平なスロット１４３内でスラ
イドすると共に、こぶを有するノブ１４４で締め付ける
ことで、任意な垂直位置又は水平位置において、このス
ロットの前部あるいは後部で自由に固定される、ねじロ
ッド１４２を支持する。

【００３６】このような配置の良いところは、印刷ヘッ
ドを、通常の縦方向作業位置における、図３で実線によ
り示された印刷位置に配置できるばかりでなく、波線で
示された引込み位置１１Ａにも配置できる。この引込み
位置では、送り装置を調整もしくは点検できるように、
ヘッドが送り装置の前を開けて便利である。しかしなが
らこれに加えて、印刷ヘッドのために、符号１１Ｂで示
される位置を与えることもでき、この位置では、ロッド
１４２の軸回りに９０度回転後は、ヘッドは、それ自体
を保守（清掃、調整、インク補給等）する作業が著しく
楽になるような、水平位置をとる。

【００３７】図７及び図８は実施例の変形に関するもの
で、この変形では、印刷されるストローは、フィードホ
ッパによってではなく、充填ステーションと充填済みの
ストローの少なくとも一端を接合する装置とから成るタ
イプのストロー充填装置の出力で、直接ローディングさ
れる。この種の機械は、「ＭＲＳ　　３」と称されて、
ソシエテ　　アンストリュマン　　ドゥ　　メドゥサン
　　ベテリネール（ＩＭＶ）社で生産されており、スト
ローを３つのグループで処理するのに適し、その出力位
置では、図７及び図８で概略的に示されるようなコンベ
ヤベルトシステムから成っている。このシステムは、例
としては、共通のアイドルローラ８１上を通過する、３
列のノコギリ歯状ベルト８０から成っている。機械（図
示せず）から離脱する各ストローＰは、各ベルト８０の
２つの連続する歯の間に保持されたまま到達し、ベルト
がアイドルローラ８１回りに巻き取られる際に払い出さ
れるが、この巻取りは、各一対の連続する歯相互におい
て、比較的角度のある開きを生じさせる。払い出された
各ストローは、受入通路８２に搬送され、この通路の底
部８３は、両側及びベルト８０間に延出部を有している
。この受入通路は、多少僅かに傾斜させてもよく、いず
れの場合でも、前記ディストリビュータの吸入スロット
１２０に対向して終わっており、このディストリビュー
タは、ローディングホッパ５０の除去の他には、変わら
ないままである。

【００３８】本発明のディストリビュータの時間当たり
の速度は、検討した種類の充填装置、例えばＭＲＳ　　
３タイプの処理量よりも常に高いので、入力における混
乱はない。このディストリビュータを充填機に適用する
には、コンベヤベルトシステムの出力の上部レベル、詳
しくはこのシステムの末端アイドルローラ８１の上部レ
ベルに適合するように、受入通路８２を配列するだけで
充分である。

【図面の簡単な説明】

【図１】中央処理コンピュータに連結された割当てコン
ピュータを備えるオートマトンによって制御される、本
発明のディストリビュータの全体図である。

【図２】駆動箱の蓋が取り外された、図３のβ−β面に
おける本発明のディストリビュータの部分断面立面図で
ある。

【図３】図２のγ−γ面における、本発明のディストリ
ビュータの部分断面側立面図である。

【図４】図３の区域δの拡大図である。

【図５】送りローラ溝の輪郭の拡大図である。

【図６】ローディングホッパの透視図である。

【図７】ストロー充填機の出力によりディストリビュー
タに供給することを示す他の例の側立面図である。

【図８】図７に対応する平面図である。

【符号の説明】

１０　　印刷機 １１　　印刷ヘッド １２　　出力 １４，１５，１６　　データ入力 ２０　　コンピュータ ４０　　オートマトン ４３　　中央処理ユニット ５０　　導入装置

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　インクジェット印刷機に制御されるオ
   ートマトンに組み合わされ、連続するストローを案内す
   るのに適した受入れ通路と、ユニットを取り上げるピッ
   クアップ部材と、負圧源に接続された吸引スロットを有
   するフロントパネル、及び該パネル上を前後方向に払出
   し作動する、個別に取り出すピックアップパレットが、
   上記受入れ通路の端部に配置された、印刷ヘッドを通過
   させてストローを一つずつ移送させるのに適したコンベ
   ヤシステムと、を備えたことを特徴とする生物学的流体
   を収容する円筒状ストロー用のインクジェット印刷装置
   。
2. 【請求項２】　　コンベヤシステムが、フロントパネル
   の下方であって、且つ印刷ステーションの下を通過する
   ことを特徴とする請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】　　上記コンベヤシステムが、フロントパ
   ネル及び印刷ステーションの下方を通過するハウジング
   内の、互いに連続する一連の溝付きローラ群と、後部壁
   に形成された複数の孔部を介して負圧源に連通されると
   共に、上方に向かって開口された通路を介して大気に連
   通され、その底部で一連の連続するローラ群の終端部を
   受け入れる、内部容積を有するハウジングとから成る請
   求項２記載の装置。
4. 【請求項４】　　吸入スロット及び一連のローラ群に対
   する、共通の負圧源となるモータファンユニットを有す
   る、ケーソンを備える請求項３記載の装置。
5. 【請求項５】　　ケーソンがさらに、ピックアップパレ
   ットを制御するレシプロモータを内蔵している請求項４
   記載の装置。
6. 【請求項６】　　上記モータが、パレットの２つの端部
   にそれぞれ関節で接続され、且つこの接続のためにハウ
   ジングの前部壁に形成された窓を貫通する、２つのアー
   ムを有する制御ヨークに結合された、電機子を有する垂
   直軸を備えた請求項５記載の装置。
7. 【請求項７】　　上記装置が、装置の前部壁に対して横
   方向のスロット内の任意深さに配置が可能なピンを介し
   て、横パネルに取り付けられた印刷ヘッドを有し、該ヘ
   ッド自体が、このピンに対して、垂直方向の作業位置若
   しくは水平方向の保守位置を取ることができる請求項１
   〜６いずれかの項に記載の装置。
8. 【請求項８】　　ストローの束を案内する通路が備えら
   れたローディングホッパが、受入れ通路に対して垂直に
   配置された請求項１〜７いずれかの項に記載の装置。
9. 【請求項９】　　ストロー束の包装容器にラベル付けさ
   れたバーコードと協動するのに適したバーコードリーダ
   が、ローディングホッパに設けられた請求項８記載の装
   置。
10. 【請求項１０】　　上記装置が、機械の出力コンベヤベ
    ルトシステムによって直接供給されるのに適した受入れ
    通路を有する、ストロー充填・接合機械と連係された請
    求項１〜７いずれかの項に記載の装置。