JPH0940083A - 開栓装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 容器開口部をシールしている栓体を、容器内
の収容物に影響を与えることなく取り除くことのできる
開栓装置を提供すること。 【解決手段】 容器把持用シリンダ８にて受け側アーム
７と押さえ側アーム９とを回動させ、受けローラ７ａと
駆動ローラ９ａでパレットＰ上の容器２を把持する。駆
動ローラ９ａにて容器２を、当接部材１３と押部材１４
でちょうど栓体の突片を把持できる回転角位置まで回転
させる。このとき、突片が下向きに折れ曲がっている場
合には、当接部材１３のすくい面にて持ち上げて起こ
す。当接部材１３と押部材１４で前記突片を把持した
後、開栓シリンダ１０ａを作動させ、クランプユニット
１１を容器２の上端部から離隔させて、栓体３を剥が
す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、開栓装置に関し、
詳しくは、容器開口部が栓体にてシールされている密封
容器の開栓装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば病院やラボラトリに設置される検
体自動検査ラインにおいては、パレットに下端部を差し
込んで起立状態にした真空採血管をコンベヤで順次移送
し、開栓装置にて開栓して次の工程に引き渡している。
真空採血管（密封容器）のフィルムシール（栓体）を除
去する開栓装置の一例が、特開平６−２１１２９６号の
公報に記載されている。この開栓装置は、フィルムシー
ルに先端を挿通させるカッタを備え、そのカッタにてフ
ィルムシールを採血管の開口部の内周縁に沿って切断す
る開栓方法を採用している。

【０００３】ところが、上記の開栓方法では、カッタの
先端が採血管内に入るため血液（収容物）と接触する場
合がある。この対策として、採血管ごとに毎回カッタを
洗浄することが考えられるが、その分、装置が複雑化す
るし、洗浄液により検査精度が低下するおそれがある。
また、切断時の切り屑が採血管内に入り易いという問題
もある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した問
題点を解消するために創り出されたもので、その目的
は、容器開口部をシールしている栓体を、密封容器内の
収容物に影響を与えることなく確実に取り除くことので
きる開栓装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、以下のような開栓装置を創作した。すなわ
ち、請求項１に記載の発明では、容器開口部が栓体にて
シールされている密封容器の開栓装置であって、前記密
封容器を所定の位置に保持する保持機構と、前記保持機
構にて保持された前記密封容器に対し離接可能に形成さ
れその密封容器に近接して前記栓体の縁部を把持する把
持機構と、前記栓体を把持した状態の前記把持機構を前
記密封容器から離隔せしめる開栓機構とを備えたことを
特徴としている。すなわち、栓体は縁部を把持機構に把
持された状態で密封容器から取り除かれるため、密封容
器内の収容物が開栓装置と接触することがない。

【０００６】また、請求項２に記載の発明では、請求項
１記載の開栓装置において、前記保持機構により保持さ
れた前記密封容器を、前記容器開口部を通る軸線回りに
回動させる回動機構と、前記密封容器と共に回動する前
記栓体の回転角位置を検出するセンサと、前記回動機構
と前記センサとに接続され前記密封容器の回転角位置を
設定する位置決め手段とを備えたことを特徴としてい
る。したがって、密封容器を所定の回転角位置に位置決
めできるため、栓体の縁部の最適位置を把持機構にて把
持することができる。例えば栓体の縁部が部分的に張り
出してつかみ代（取り外し用の突片）が形成されている
ような場合に、そのつかみ代を確実に把持することがで
きる。

【０００７】また、請求項３に記載の発明は、請求項２
記載の開栓装置において、前記把持機構は、前記栓体の
縁部の下側に位置して前記密封容器の外周面に摺接可能
な当接部材と、その当接部材に対し前記栓体の縁部を押
しつけ可能な押部材とを有して構成され、かつ、前記当
接部材には、前記押部材にて押しつけられる前記栓体の
縁部を前記容器開口部とほぼ同じ高さの位置で支持する
支持面と、この支持面より徐々に高さが低くなるように
形成されたすくい面とが設けられていることを特徴とし
ている。したがって、栓体の縁部が容器開口部より低く
折れ曲がっているような場合、密封容器が回転して当接
部材がその密封容器の外周面と摺接するときに、当接部
材のすくい面がその栓体の縁部を密封容器の上端とほぼ
同じ高さの支持面まですくい上げるので、栓体の縁部を
確実に把持することができる。そして、従来、栓体の縁
部のつかみ代（取り外し用の突片）の位置や折れ曲がり
具合が一定でないため開栓作業の自動化が難しかった密
封容器について、その自動化が可能となる。

【０００８】

【発明の効果】すなわち、本発明によると、容器開口部
をシールしている栓体を、密封容器内の収容物に触れた
り、切り屑を混入させたりすることなく取り除く開栓作
業の自動化ができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体
的に説明する。図１に示す開栓装置１は、例えば検体自
動検査ラインに設置され、コンベヤＣで移送されてくる
パレットＰに下端部を差し込んだ起立状態の密封容器
（以下単に容器という）２を開栓して次の工程に引き渡
すためのものである。予め、容器２に付いて説明する
と、この容器２は、図４に示すように、有底円筒状に形
成され、上端開口部が例えばアルミ箔製の栓体３でシー
ルされている、真空採血管として一般的に用いられてい
る種類である。本例の場合、容器２の上端部にリング２
ａが嵌着されており、リング２ａの上端面に栓体３が接
着されている。栓体３には、針を通して血液を注入する
ためのゴム製のへそ部３ａと、栓体３を剥がすときに掴
み代となる突片３ｂとが設けられ、さらに、本実施例に
用いる容器２の外周面にはバーコードを表示したラベル
３ｃが突片３ｂに対して一定の位置に貼り付けてある。

【００１０】前記開栓装置１は、図１に示すように、基
台Ｆにて床面に固定設置され、その基台Ｆ上に前記コン
ベヤＣが配設されている。コンベヤＣは、本例の場合、
図１３に概略を示すようなベルトコンベヤであり、パレ
ットＰ及び容器２の搬送方向が図１の紙面裏側から表側
へ貫通する方向に設定されている。なお、図１及び図１
３中、Ｃ’は戻りベルトを示す。そして、コンベヤＣの
両側位置に支持部５及び６が基台Ｆと一体的に設けら
れ、支持部５及び６には、次述する保持機構と、開栓機
構とが取付けられた構成となっている。

【００１１】次に、上記の保持機構について説明する。
支持部５の第１支軸５ａに受け側アーム７の中間部が回
動自在に支持されていて、受け側アーム７の一端には容
器２に当接させる受けローラ７ａが２本の縦軸７ｂ（図
２参照）にて回動自在に支持され、他端には容器把持用
シリンダ８のロッド８ａの先端が連結されている。

【００１２】他方、支持部６の支軸６ａに押さえ側アー
ム９の中間部が回動自在に支持されていて、押さえ側ア
ーム９の一端には容器２を回動させるための駆動ローラ
９ａが縦軸９ｂにて回動自在に支持され、その駆動ロー
ラ９ａはベルト９ｃを介して駆動モータ９ｄに接続され
ている。そして、押さえ側アーム９の他端には容器把持
用シリンダ８のシリンダ取付部８ｂが連結されている。
したがって、容器把持用シリンダ８の作動により、受け
ローラ７ａと駆動ローラ９ａとが互いに接近でき、容器
２を立てたままで保持できるようになっている。この
際、受け側アーム７と押さえ側アーム９の回動限度位置
を定めるストッパ（図示せず）を設けておくのが好まし
い。

【００１３】ところで、駆動ローラ９ａ、ベルト９ｃ及
び駆動モータ９ｄにて本発明でいう回動機構が構成され
ている。すなわち、容器２を保持した状態で駆動ローラ
９ａが回転すると、容器２が開口部を通る軸線回りに回
動する。なお、受けローラ７ａと駆動ローラ９ａの転動
面は、滑りを無くすため及び容器２を保持した際の傷つ
きや変形を防ぐためにゴム等の弾性体材料を使用するの
が好ましい。

【００１４】次に、前記開栓機構について説明する。支
持部５の上部に設けられた第２支軸５ｂにクランプユニ
ット支持アーム１０の中間部が回動自在に支持されてい
て、クランプユニット支持アーム１０の一端には、支持
部５の第３支軸５ｃに回動自在に支持された開栓シリン
ダ１０ａのロッド１０ｂの先端が連結されている。

【００１５】このクランプユニット支持アーム１０の先
端部に、栓体３の縁部（本例の場合は突片３ｂ）を把持
するためのクランプユニット１１が備えられている。ク
ランプユニット１１は、クランプユニット支持アーム１
０に設けられたフレーム１１ａに、図２及び図３参照、
縦軸１１ｂを支点としてスプリング１２の作用で容器２
の外周面を押圧する当接部材１３（詳しくは次述する）
と、図１参照、横軸１１ｃ回りに回動自在に形成され、
当接部材１３の上面に対して離接移動可能に形成された
押部材１４とから構成される。略Ｌ字状に形成された押
部材１４の上端部は栓体クランプ用シリンダ１１ｄに連
結されている。

【００１６】前記当接部材１３は、図３に示すように、
容器２の外周面に当接させる湾曲面１３ａと、略水平状
態になって栓体３の突片３ｂを支持する支持面１３ｂ
と、その支持面１３ｂから先端に向かって傾斜するすく
い面１３ｃと、底面側に設けられた面取り部１３ｄとが
形成されている。図中、１３ｅは縦軸１１ｂが挿通する
孔、１３ｆは次述する光電式センサ１５の光を通すため
の孔、１３ｈはスプリング１２の一端を取り付ける取付
孔である。

【００１７】上記の光電式センサ１５は容器２と共に回
動する栓体３の突片３ｂの回転角位置を検出するための
もので、発光部と受光部とが対をなし、図１参照、一方
が支持アーム１０に固定したブラケット１５ａに取付け
られ、他方がクランプユニット１１のフレーム１１ａに
固定したブラケット１５ｂに取付けられて当接部材１３
を挟む位置関係に配置されいて、当接部材１３の孔１３
ｆの上に栓体３の突片３ｂが位置しているかどうかを検
出する。この光電式センサ１５は図示省略の制御回路に
接続され、その制御回路は光電式センサ１５からの信号
に基づいて、駆動モータ９ｄをオン／オフさせることで
容器２の軸線周りの回転角位置、すなわち、栓体３の回
転角位置の設定ができるようになっている。これが本発
明でいう位置決め手段である。なお、上記光電式センサ
１５には発光部と受光部とが別体に形成されたものを用
いたが、反射式のものを用いれば支持アーム１０又はフ
レーム１１ａのどちらか一方側にのみ取付けるだけで良
い。なお、上記制御回路は、容器２が所定の位置に移送
されたときに、容器把持用シリンダ８、開栓シリンダ１
０ａ及び栓体クランプ用シリンダ１１ｄを所定のタイミ
ングで作動させるように、マイコンやセンサ等を用いて
構成されている。

【００１８】次に、本実施例の作用について説明する。
例えば検体自動検査ラインにおいては、パレットＰに立
てられた多数の容器２（真空採血管）がコンベヤＣによ
り間欠的に移送される。栓体３にて密封された状態の容
器２の到着を待つ開栓装置１が図５に示されており、こ
のとき、受けローラ７ａと駆動ローラ９ａとが左右に離
れて位置するとともに、クランプユニット１１は上方に
退避した状態にある。

【００１９】その容器２が所定の位置に移送されてくる
と、容器把持用シリンダ８が伸長作動し、受け側アーム
７と押さえ側アーム９を互いに容器２側に回転させ、図
６に示すように、受けローラ７ａと駆動ローラ９ａで容
器２を左右からはさみつけて保持する。

【００２０】つづいて、開栓シリンダ１０ａが伸長作動
し、図７に示すように、クランプユニット１１が容器２
に対し所定の位置に降下し、当接部材１３はスプリング
１２に付勢されて容器２の上部側周を一方向から押圧す
る。なお、クランプユニット１１の降下時に、当接部材
１３が容器２の上端部と干渉するが、当接部材１３の面
取り部１３ｄ（図３参照）が容器２の上端部に当たって
滑り、当接部材１３はスプリング１２に抗して容器２か
ら離れる方向に回動する。

【００２１】しかして、容器２と当接部材１３との位置
関係は、図１０に示すようになる。ただし、コンベヤＣ
により移送される容器２ごとに突片３ｂの姿勢（折れ曲
がり具合）はまちまちで一定ではない。この状態から駆
動ローラ９ａが容器２を回転させる。この場合、図１１
に示すように突片３ｂが下方へ折れ曲がっていてもその
突片３ｂは当接部材１３のすくい面１３ｃに当接して持
ち上げられ、図１２に示すように、支持面１３ｂの上に
位置するようになる。

【００２２】そして、突片３ｂが支持面１３ｂの上に載
って当接部材１３の孔１３ｆを塞ぐと、孔１３ｆを貫通
していた光路が遮られたことを光電式センサ１５が検知
し、その信号に基づいて制御回路が駆動モータ９ｄを停
止させる。すなわち、容器２と共に栓体３の位置決めが
なされる。

【００２３】続いて、図８に示すように、栓体クランプ
用シリンダ１１ｄが伸長作動し、押部材１４が回転し
て、突片３ｂを上から当接部材１３に押し付けてクラン
プする。次に、図９に示すように、開栓シリンダ１０ａ
のロッド１０ｂが後退し、クランプユニット支持アーム
１０が回動してクランプユニット１１を持ち上げ、栓体
３を容器２の上端開口部から剥がす。

【００２４】その後、容器把持用シリンダ８のロツド８
ａを後退させ、図５参照、栓体３が取り外された容器を
保持機構から解放し、コンベヤＣにて次工程に移送す
る。なお、適宜タイミングで栓体クランプ用シリンダ１
１ｄのロッドを後退させて把持機構をアンクランプ状態
にし、栓体３を廃棄する。

【００２５】以上説明したように、本実施例では、受け
ローラ７ａと駆動ローラ９ａが容器２を把持し、さらに
その駆動ローラ９ａが容器２を、当接部材１３と押部材
１４でちょうど栓体３の突片３ｂを把持できる回転位置
まで回転させる。このとき、突片３ｂが下向きに折れ曲
がっている場合には、当接部材１３のすくい面１３ｃが
これを持ち上げて起こすようになっている。その後、当
接部材１３と押部材１４で突片３ｂを把持した状態のク
ランプユニット１１を容器２から離隔させて栓体３を剥
がす。

【００２６】したがって、一連の開栓動作が確実にな
り、かつ容器２内の収容物が開栓装置１と接触したり、
栓体３が取り外された容器の中に栓体３の切り屑等の異
物が混入することがないという、従来にない優れた作用
効果を奏する。そして、従来、突片３ｂ（栓体の縁部の
つかみ代）の位置や折れ曲がり具合が一定でないため開
栓作業の自動化が難しかった容器２について、その自動
化が可能となる。また、本実施例のように突片３ｂに対
して、バーコードを表示したラベル３ｃを一定位置に貼
り付けた容器２を用いれば、開栓装置１において、突片
３ｂが一定の位置になるまで容器２が回転する結果、容
器２に貼り付けてあるラベル３ｃの向きも自動的に揃う
ことになるので後工程（図示せず）でのバーコードの読
み取りが容易になる。

【００２７】なお、上記の実施例において、容器や栓体
の形状を変更したり、シリンダをカムやラックピニオン
を用いた機構に置き換えたりすることも可能である。そ
の他、当業者の知識に基づき、種々の変更を加えた態様
で本発明を実施し得ることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の開栓装置を示す正面図である。

【図２】開栓装置の要部を示す上面図である。

【図３】当接部材を単体で示し、（ａ）は上面図、
（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。

【図４】容器の斜視図である。

【図５】開栓装置の作動を説明する図であり、初期状態
を示す。

【図６】開栓装置の作動を説明する図であり、容器を保
持した状態を示す。

【図７】開栓装置の作動を説明する図であり、容器を回
転させる状態を示す。

【図８】開栓装置の作動を説明する図であり、栓体を把
持した状態を示す。

【図９】開栓装置の作動を説明する図であり、栓体を剥
がした状態を示す。

【図１０】当接部材の作用を説明する図であり、（ａ）
は上面図、（ｂ）は正面図である。

【図１１】当接部材の作用を説明する図であり、すくい
面にて突片を持ち上げている状態を示す。

【図１２】当接部材の作用を説明する図であり、突片が
開栓に適する位置にある状態を示す。

【図１３】ベルトコンベヤを説明する図である。

【符号の説明】

１ 開栓装置 ２ 容器（密封容器） ３ 栓体 ３ｂ 突片 ７ａ 受けローラ ８ 容器把持用シリンダ ９ａ 駆動ローラ １０ａ 開栓シリンダ １１ クランプユニット １１ｄ 栓体クランプ用シリンダ １３ 当接部材 １３ｂ 支持面 １３ｃ すくい面 １４ 押部材 １５ 光電式センサ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 容器開口部が栓体にてシールされている
   密封容器の開栓装置であって、 前記密封容器を所定の位置に保持する保持機構と、 前記保持機構にて保持された前記密封容器に対し離接可
   能に形成されその密封容器に近接して前記栓体の縁部を
   把持する把持機構と、 前記栓体を把持した状態の前記把持機構を前記密封容器
   から離隔せしめる開栓機構とを備えた開栓装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の開栓装置において、 前記保持機構により保持された前記密封容器を、前記容
   器開口部を通る軸線回りに回動させる回動機構と、 前記密封容器と共に回動する前記栓体の回転角位置を検
   出するセンサと、 前記回動機構と前記センサとに接続され前記密封容器の
   回転角位置を設定する位置決め手段とを備えた開栓装
   置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の開栓装置において、 前記把持機構は、前記栓体の縁部の下側に位置して前記
   密封容器の外周面に摺接可能な当接部材と、その当接部
   材に対し前記栓体の縁部を押しつけ可能な押部材とを有
   して構成され、 かつ、前記当接部材には、前記押部材にて押しつけられ
   る前記栓体の縁部を前記容器開口部とほぼ同じ高さの位
   置で支持する支持面と、この支持面より徐々に高さが低
   くなるように形成されたすくい面とが設けられている開
   栓装置。