WO1998059033A1

WO1998059033A1 - Chargeur pour coupelles de laboratoire et appareil permettant de retirer et de distribuer des coupelles de laboratoire

Info

Publication number: WO1998059033A1
Application number: PCT/JP1998/002772
Authority: WO
Inventors: Kazuhiro Inaba; Mamoru Shiratori; Masato Ichikawa
Original assignee: Nittetsu Mining Co., Ltd.; Sankyo Company, Limited
Priority date: 1997-06-23
Filing date: 1998-06-22
Publication date: 1998-12-30
Also published as: AU8037798A; EP1018544A4; JPH119260A; JP3404497B2; EP1018544A1

Description

シャーレストッカーおよびシャーレの取出 '供給装置技術分野

この発明は、多数枚のシャーレをスタック状態に保持して運搬、試験に供することのできるシャ一レストッカー、およびこのシャーレストッカーよりシャーレを順次一枚ずつ試験装置側に取込むことのできるシャーレの自動取出し装置、並びに試験装置側よりシャーレを順次取出してシャーレストッカー側に再度スタツク状態に保持させるための自動供給装置に関する。

H景■ 技術

シャ一レを用いた微生物の自動試験、寒天培地などの培養基を自動的に製作加ェする場合、従来では多数のシャーレを一列にスタック収納したラックを供給位置に配置し、ここから一枚ずつシャーレを抜取りつつ試験、加工位置に供給し、次いで、試験、加工終了したシャーレをラック内に再びスタック状態に収納し、次の試験、加工位置に搬送する方法が一般的に採用されている。

しかしながら、ラックによる供給、搬送方法によると、一つのラックに対するシャーレ収納枚数に限りがあり、収納枚数を多くとれない。勿論ラックの高さを大きくすればよいが、運搬時に不安定となる。

また、ラックは箱形であるため、スタックされているシャーレの検体番号の外方からの確認が難しいとともに、ラックの中から中間位置に位置しているシヤーレを取出そうとする場合、その上部に位置しているシャーレを全てラックから抜出し、スタック状態をばらしてからでないと抜取れないため、ランダムな抜取り検査や、特定の検体 I Dのシャーレを抜取る場合に面倒であるとともに、取出し、再収容の際にシャーレのスタック順序を取違えやすくなる不具合があった。

本発明は、以上の問題を解決するものであって、その目的は、一度に多数枚のシャーレをスタック状態に格納でき、またスタック途中にあるシャーレをばらすことなく簡単に抜取ることができるようにしたシャーレストッカーを提供するものである。 - また、本発明は、以上のシャーレストッカーを利用し、シャーレストッカーから、順次シャーレを取出して自動機械側に送込み、また自働機械側からシャーレストッカーに再度収納するのに好適なシャーレの自動挿入、取出装置を提供することを他の目的とするものである。課題を解決するための手段

以上の目的を達成するため、本発明のシャーレストッカーおいては、複数のシャ一レ落し込み穴を開口した底板と、各落し込み穴の開口縁で上方へのみ回動可能として配置され、落し込み穴上にスタックされるシャーレの底部を支持する少なくとも一対のシャーレ受け爪と、各落し込み穴の周縁にあって底板面に立設され、落し込み穴上にスタックされるシャーレの外周を支持する複数の支持口ッドと、底板の中央上部に口ッドを介して配置された把手とからなることを特徴とするものである。

この構成によれば、多数のシャーレの持運び、取出しが確実且つ安全 ·容易にできる。また、各シャーレは支持ロッドの間で外方から見えるので、サンプル番号などの確認が容易である。

上記構成において、落し込み穴は切欠きを通じて底板の外周に連通開口する構成としても良い。

この場合には、後述の自動取出装置に各シャーレを取込む場合におけるシヤーレの検出が容易になるとともに、最下部のシャーレを人手で取出す場合にこの部分に指を差込んで容易に取出すことができる。

また、支持ロッドの上部先端を自由端とし、この支持ロッドの中央付近のロッド間隔をシャーレの直径程度まで橈ませることのできる構成とすることができるこのような構成とすることで、スタックの中間位置にあるシャーレを人手で取出そうとする場合には、その口ッド間隔を広げることで、口ッドの途中位置からシャーレの引抜きができる。いちいち、目標のシャ一レの上にスタックされているシャーレを口ッド先端まで運ぶ必要がなくなる。

本発明による自動取出装置は、シャーレの搬送路上に配置され、一力所にシャ一レストッカーの落し込み穴に連通する取込み穴を開口した固定テ一ブルと、固定テ一ブル上に分割回転可能に配置されてシヤーレストッカーを設置し、かつシャ一レストッカーの各落し込み穴および固定テーブル側の取込み穴に一致する中間穴を開口した割出し用のテーブルと、割出し用テーブルの中間穴の周囲に突設されて、シャーレストッカーのシャーレ受け爪に度当りすることで、シャ一レ受け爪を外方に跳ね上げてシャーレを落下させる度当りピンとを備えたことを特徴とするものである。

この構成によれば、シャーレストッカー上に保持された多数のシャーレを順次一枚ずつ搬送路側に落し込むことができる。

ここで、割出し用テーブルの中心位置および周囲適宜位置には、シャーレストッ力一の底板中心位置および周囲適宜位置にあけられた中心穴および割出し穴にそれぞれ揷通される中心位置決めピン、および位置割出しピンが突設されている構成が好適である。

この構成により、シャーレストッカーの割出しテーブルに対する設置位置決め作業が簡単となる。

また、割出し用テ一ブルの中間穴には、切欠きを通じて外周側に連通開口しているとともに、固定テーブルの取込み穴近傍には、割出し用テ一ブルおよびシャ一レストツ力一の底板外周に開口する切り欠きを通じてシャーレの有無を検出する非接触型センサを設けた構成とすることができる。

このように構成することにより、搬送路側に取込むシャーレの有無が検出され、この結果に応じて割出しテーブルの割出し回転や、空になった場合に警報出力などがなされる。

本発明の自動供給装置は、シャーレの搬送終端位置上に配置され、かつ一力所にシヤーレストッカーの落込み穴に連通する取出し穴を開口した固定テーブルと、固定テーブル上に分割回転可能に配置され、かつシャーレストッカーの各落し込み穴および、テ一ブル側の取込み穴に一致する中間穴を開口した割出し用のテーブルと、搬送終端位置下部に出没可能に突出してこの位置に供給されるシャーレを少なくともシャーレ受け爪上部側まで押上げる押上げ手段とを備えた構成とするものである。

この構成によれば、シヤーレストッカー側への押出し状態ではシャーレ受け爪を跳ね上げ、次いでシャーレ受け爪がシャーレの底面を受けるので、シャーレを順次シャーレストッカーの底部側よりスタック状態に供給できる。

ここで、割出し用テーブルの中心位置および周囲適宜位置には、シャーレストッ力一の底板中心位置および周囲適宜位置にあけられた中心穴およぴ割出し穴にそれぞれ揷通される中心位置決めピン、および位置割出しピンが突設されている構成が好適である。

この構成においても上記取出装置と同様の効果を得られる。図面の簡単な説明

図 1は、本発明にかかるシャーレストッカーの分解斜視図である。

図 2は、同シヤーレストッカーの組立状態を示す斜視図である。

図 3は、同シヤーレストッカーにシャーレをスタックした状態を示す斜視図である。

図 4は、シャーレの自動挿入装置の分解斜視図である。

図 5は、同挿入装置とシャーレストッカーとの関係を示す斜視図である。図 6 ( a ) 〜（c ) は、挿入装置に対するシャーレの挿入手順を示す部分断面図である。

図 7 ( a ) 〜（c ) は、取出し装置のシャーレストッカーに対する取出し手順を示す部分断面図である。発明を実施するための形態

以下、本発明の好ましい実施の形態につき、添付図面を参照して詳細に説明する。図 1、 2はこの発明のシャーレストッカー 1を示し、図 3は同シャーレストッカー 1に多数のシャーレ Sをスタックした状態を示している。

図におけるシャーレストッカー 1は、ステンレス板などからなり、円盤状に形成された底板 2と、底板 2の上部中心位置に複数本の口ッド 3を介して連結された小径の上部円盤 4と、上部円盤 4の上面に一体に突出配置された持運び用の把手 5を備えている。

底板 2には、シャーレ Sが自由に通過できる 4つの円形の落し込み穴 6が形成されているとともに、各落し込み穴 6の内周対角位置には、シャーレ Sの底面を支持するための一対のシャーレ受け金具 7が、図 1の一部に拡大して示すように、爪状断面形状でやや上向きの姿勢で軸支され、その先端を落し込み穴 6の内周部に突出させている。

この受け金具 7は突出位置から上方側にのみ回動可能であって、下からシヤーレ Sを供給した場合にはこれを開いて揷通可能とし、図示しないパネなどの弾性により図示の位置に復帰する一方で、上から挿通しようとしても落し込み穴 6の内周に突出した状態を保持し、これによつてシャーレ Sの底面を支持する。

なお、受け金具 7がやや上向き姿勢に配置されているのは、シャーレ Sを受け金具 7を開いて各スタツ力位置に取込む時に、水平の場合には、受け金具 7の角部がシャーレ Sの外周部に摩擦接触することによりシャーレ Sの外周が傷つくが、やや上側に向けて傾けて配置することで摩擦接触が低減され、傷つきが防止されるためである。また、受け金具 7の表面にテフロンなどの滑性樹脂をライニングしておけば、更に傷つき防止効果を得られることになる。

さらに、各落し込み穴 6の外周部には四つのピン 8が突設され、このピン 8それぞれにシャーレ Sの外周部をスタック状態に支持するための支持口ッド 9が嵌合固定され、底板 2上に立設される。

なお、図では支持口ッド 9を最低限の三本としている。本数は特に限定されないが、この 3本により十分にシャーレ Sをスタック支持できる。また、この支持ロッド 9は、ステンレス、アルミ素材等から作られ、基部固定をある程度ルーズとする構成により、ロッド間隔に自由度を与えることができる。また、弾性素材によっても作成することができる。

さらに、各落し込み穴 6には、底板 2の外周に通ずる切欠き 1 0が形成されている。この切り欠き 1 0は最低位置に位置するシャーレ Sを取出しやすいように指を差入れるようにすること、および後述するシャーレ自動挿入装置におけるシヤーレ検出用を共用している。

更に、符号 1 1は底板 2の中央に上下を貫通して開口した中心位置決め穴、 1 2は底板 2の適宜位置に開口した割出し穴であって、挿入装置、および取出し装置にセットするときの位置決め用に用いられる。

以上の構成において、シャーレストッカー 1の持運び時には、図 3に示すように、把手 5を手にもって持運ぶことができる。また、多数スタックされているシヤーレ Sのうち、中間位置付近のシャーレ Sを取外したい場合には、支持ロッド 9は上記のように基部に自由度を持たせた構成となっているため、支持ロッド 9 の間から抜くことにより、支持ロッド 9を拡開させつつ引抜くことができる。なお、このような使用形態は、抜取り検査や、ある特定の I D番号が付されたシャーレ Sを検査する場合に用いられるが、抜取り後は支持ロッド 9は元位置に弾性復帰するため、通常使用状態では、各支持口ッド 9によりシャーレ Sの外周は拘束され、多少傾けてもスタック状態に保持されることになる。

図 4、 5はこのシャーレストッカー 1からシャーレ Sを抜取り、検査加工位置に供給するための前述のシャーレの自動取出し装置 2 0を示している。

この自動取出し装置 2 0は、後述のシャーレ搬送路上に配置されてこれの上部を覆う矩形平板状固定テ一ブル 2 1と、この固定テーブル 2 1の上面に回転可能に配置された割出しテーブル 2 2とを備えている。

固定テ一ブル 2 1の一力所にはシャ一レストッカー 1の落し込み穴 6に一致し、かつシャーレ搬送路の直上に開口する取入れ穴 2 3が配置されているとともに、固定テーブル 2 1上にあって、この取入れ穴 2 3の近傍にはシャーレ Sの有無を検出するための光電センサ 2 4が配置されている。

割出しテーブル 2 2は、シャーレストッカー 1の底板 2とほぼ同径であって、底板 2にあけられた落し込み穴 6と同様に四つの中間穴 2 5を開口形成したものであり、固定テーブル 2 1の中心軸穴 2 1 aに割出し用の駆動軸 2 6を介して回転可能に軸受支持されている。

この駆動軸 2 6は下部側において割出し用の図示しない駆動モータに連繫するものである。

また、各中間穴 2 5はシャーレ Sの外径より大きいが、落し込み穴 6の内径よりも小さな寸法に設定され、その外周部には受け金具 7に度当りして上方に回動させる二対の度当りピン 2 7が突設されている。

更に各中間穴 2 5には割出しテーブル 2 2の外周部に開口する切り欠き 2 8が開口形成され、光電センサ 2 4によるシャーレ Sの有無を検出できるようにしている。また更に、割出しテーブル 2 2の中心上部には、シャーレストッカー 1の中心位置決め穴 1 1を揷通する中心位置決めピン 2 9が、また適宜位置上部には割出し穴 1 2用の割出しピン 3 0が突設されている。

従って、図 5に示すようにシャーレストッカー 1を割出しテーブル 2 2上に設置するには、各ピン 2 9、 3 0に底板 2中心穴 1 1および 4力所の割出し穴 1 2 の内 1個を位置決めすれば、各落し込み穴 6は中間穴 1 1に精度よく一致して割出しテーブル 2 2上に設置される。

図 6はその設置の際における取出し装置 2 0側へのシャーレ Sの取入れ手順を示すもので、まず（a ) に示すように、シャーレストッカー 1の底板 2が割出しテーブル 2 2の上方に離れて位置しているときは、スタツ力の最低位置に位置しているシャーレ Sは受け金具 7によって支持され、支持口ッド 9によって外周を拘束される結果、シャーレ S全体は整列状態にスタックされている。

この状態から、（b ) に示すように、底板 2が割出しテーブル 2 2上に着座すると、度当りピン 2 7が受け金具 7に度当りし、これを外方に回動させる結果、受け金具 7はシャーレ Sからはずれ、シャーレ S全体がだるま落し的に中間穴 2 5内に落下し、最低部のシャーレ Sは固定テーブル 2 1の表面に着座する。この状態で割出しテーブル 2 2は回転し、固定テーブル 2 1に開口した取入れ穴 2 3と一致すると回転停止する。

そして、この一致状態では（c ) に示すように、シャ一レ Sは、取入れ穴 2 3 を通じて前述の搬送路 3 1の搬送面にまでと同様にだるま落し的に落下し、搬送路 3 1の始端位置に配置された押出し装置 3 2の往復動作により順次一枚ずつ加ェ位置に向けて搬送される。また、図中破線は光電センサ 2 4であり、シャーレ Sの供給の有無を常時検出している。

なお、搬送路 3 1内には押出し装置 3 2により最低位置のシャーレ Sを押出している最中に、次のシャーレ Sを上位置に保持する手段を設けることができる。これによつて押出されるシャーレ Sは、全体の重力や摩擦の影響を受けることなく、順送りされるようになっている。

以上の順送り動作によりシャーレ Sが下から一枚ずつ順次挿入装置 2 0を通じて自動化機械側に送られ、この位置でのシャーレ Sが空になると、光電センサ 2 4はこれを検出する。

この検出結果に応じて押出し装置 3 2は待機位置に後退し、次いで割出しテーブル 2 2力 1 Z 4回転すると、前述の流れと同一の順送り動作が可能となる。以上の作業が 4回繰返されると、制御装置などからはシヤーレストッカー 1が空になった旨の警報を出力し、作業を停止する。

従って、この時点で空になったシャーレストッカー 1を割出しテーブル 2 2から抜取れば、次のシャ一レストッカー 1の供給を行うことができる。

次に搬送終端位置におけるシャーレの自動供給装置 4 0について、図 7 ( a ) 〜（c ) を用いて説明する。この供給装置 4 0は、搬送終端位置に配置された固定テーブル 4 1と、固定テーブル 4 1上に回転可能に配置された割出しテーブル 4 2を備えている。

なお、この固定テーブル 4 1、割出しテーブル 4 2は、割出しテーブル 4 2に度当りピン 2 7が突設されていない以外は図 4， 5に示す取出し装置 2 0側の構成と全く同一であるのでその詳細は省略する。また固定テーブル 4 1に明けられた穴 4 1 aは取出し穴と呼称するが、割出しテーブル 4 2に明けられた穴 4 1 a はそのまま中間穴と呼称する。

この装置における搬送路 3 1の終端位置下部には、上端を搬送面と同一面上に位置させた状態で待機する昇降可能な押出し装置 4 3が配置され、（a ) に示すようにこの押出し装置 4 3の上部着座板 4 4の位置にシャーレ Sが供給されると押出し装置 4 3は上昇し、シャーレストッカー 1側にシャ一レ Sを供給する。この最大上昇位置は、（b ) に示すようにシャーレ Sの底面が外方に回動した受け金具 7の上縁より少し上の位置となるまでであり、押上げられたシャーレ S そのもので受け金具 7を外方に回動させる。

この状態から押上げ装置 4 3が下降すると、シャーレ Sの自重により全体が押下げられ、受け金具 7は再び内側に回動し、押上げられたシャーレ Sの底面を支持し、以下次々とシャーレ Sをシヤーレストッカー 1にスタック状態に保持する _c なお、以上の動作は、押上げ装置 4 3の昇降回数をカウントし、所定回数に到達したら、その作業を停止させるようにする、あるいはこれと光電センサとの組合わせにより、スタック動作、分割回転などを行えばよく、シャーレストッカー 1の四つのスタック位置に全ての規定枚数のシャーレ Sが収容されたなら、作業を終了する。産業上の利用可能性

以上の説明により明らかなように、本発明によるシヤーレストツ力一およびシャ一レの自動取出し、供給装置にあっては、次の利点がある。

①シヤーレを複数列スタック状態に保持できるため多数のシヤーレの持運び、取出しができる。また、各シャーレは外方から見えるので、サンプル番号などの確認が容易である。

②自動取出し装置に各シャーレを取込む場合におけるシャーレの検出が容易であるとともに、最下部のシャーレを人手で取出す場合にこの部分に指を差込んで取出すことができる。

③スタックの中間位置にあるシャーレを人手で取出そうとする場合には、その口ッドを弹性変形させることにより、シャーレの引抜きができる。

④この発明の自動取出し装置にあっては、シヤーレストツ力一上に保持された多数のシャーレを順次一枚ずつ搬送路側に落し込むことができる。

⑤自動取出し装置おょぴ供給装置において、シャーレストッカーの割出しテ一ブルに対する設置位置決め作業を簡単に行える。

⑥搬送路側に取込むシャーレの有無が検出され、この結果に応じて割出しテーブルの割出し回転や、空になった場合に警報出力などがなされる。

⑦この発明の自動供給装置は、シャーレストッカー側への押出し状態ではシャーレ受け爪を跳ね上げ、次いでシャーレ受け爪がシャーレの底面を受けるので、シャーレをシヤーレストッカーの底部側より順次スタック状態に供給できる。

Claims

請求の範囲

1. 複数のシャーレ落し込み穴（6) を開口した底板（2) と、

各落し込み穴（6) の開口縁に上方へのみ回動可能として配置され、落し込み穴（6) 上にスタックされるシャーレ（S) の底部を支持する少なくとも一対のシャーレ受け爪（7) と、

各落し込み穴（6) の周縁にあって底板面に立設され、落し込み穴（6) 上にスタックされるシャーレ（S) の外周を支持する複数の支持ロッド（9) と、底板（2) の中央上部にロッド（3) を介して配置された把手（5) とを備えたことを特徴とするシャーレストッカー（1) 。

2. 落し込み穴（6) は切欠き（10) を通じて底板（2) の外周に連通開口していることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載のシャーレストッカー（1) 。

3. 支持ロッド（9) の上部先端が自由端で、支持ロッド（9) の中央付近のロッド間隔がシャーレ（S) の直径程度まで橈むことのできる構成となっていることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載のシャーレストッカー。

4. 請求の範囲第 1項に記載のシャーレストッカーが載置されるシャーレ自動取出装置であって、

シャーレ（S) の搬送路上に配置され、一力所にシャーレストッカー（1) の落し込み穴（6) に連通する取込み穴（23) を開口した固定テーブル（21) と、

固定テーブル（21) 上に分割回転可能に配置されてシャーレストッカー (1) を設置し、かつシャーレストッカー（1) の各落し込み穴（6) および固定テーブル（21) 側の取込み穴（23) に一致する中間穴（25) を開口した割出し用のテーブル（22) と、

割出し用テーブル（22) の中間穴（25) の周囲に突設されて、シヤーレストッカー（1) のシャーレ受け爪（7) に度当りすることで、シャーレ受け爪 (7) を外方に跳ね上げてシャーレ（S) を落下させる度当りピン（27) とを備えたことを特徴とするシャーレの自動取出し装置（20) 。

5. 割出し用テーブル（22) の中間穴（25) には、切欠きを通じて外周側に連通開口しているとともに、固定テーブル（21) の取込み穴（23) 近傍には、割出し用テーブル（22) およびシャーレストッカー（1) の底板（2) 外周に開口する切り欠き（10， 28) を通じてシャーレ（S) の有無を検出する非接触型センサ（24) を設けたことを特徴とする請求の範囲第 4項に記載のシヤーレの自動取出し装置。

6. 請求の範囲第 1項に記載のシャーレストッカーが載置されるシャーレ自動供給装置であって、

シャーレ（S) の搬送終端位置上に配置され、かつ一力所にシャーレストッカ — (1) の落込み穴（6) に連通する取出し穴を開口した固定テーブル（41) と、固定テーブル（4 1) 上に分割回転可能に配置され、かつシャーレストッカ一 (1) の各落し込み穴（6) および、固定テーブル（41) 側の取出し穴（4 l a) に一致する中間穴（42 a) を開口した割出し用のテーブル（42) と、搬送終端位置下部に出没可能に突出してこの位置に供給されるシャーレを少なくともシャーレ受け爪上部側まで押上げる押上げ手段（43) とを備えたことを特徴とするシャーレの自動供給装置（40) 。