遠心管キャップ着脱装置

【課題】遠心管のキャップを着脱することができ、遠心管のキャップの緩めおよび増し締めをすることにより確実に遠心管のキャップの着脱をする。
【解決手段】
キャップホルダー部６は遠心管キャップ１ａを真空チャックで保持させるために真空経路６ｂを有し、前記キャップホルダー部６をキャップ回転駆動モータ５により回転駆動させることで遠心管１から遠心管キャップ１ａを着脱させる遠心管キャップ着脱装置であって、前記遠心管キャップ着脱装置に遠心管キャップ緩め／増し締めガイド１０および遠心管押さえガイド１１を備え、前記遠心管キャップ緩め／増し締めガイド１０および前記遠心管押さえガイド１１の間に遠心管１を遠心管移動用シリンジ２で移動させる機構を備えた。これにより、遠心管キャップ１ａの着脱処理前後で緩めおよび増し締めをすることができ、確実に遠心管１に遠心キャップ１ａを着脱することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠心管のキャップを着脱する遠心管キャップ着脱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、キャップを容器に着脱する装置としては、ゴムなどを滑り止めとしたチャックを有するキャップホルダーを用いてキャップを保持し、キャップホルダーの回転によりキャップを回転させて着脱するようにした装置が一般的である。また、遠心管キャップの着脱を目的としたエアチャックを利用した装置がある（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−３００５９２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、ゴムチャックを有するキャップホルダーでキャップを回転させるキャップ着脱装置では、キャップの着脱を確実に行うためにチャック保持力を強くしてキャップホルダーのチャックとキャップとの間の摩擦力を大きくする必要があり、そのためにゴムチャックが破損したりして、キャップの着脱を確実にすることができなくなる。
【０００４】
本発明は、上記問題を解決しようとするものであり、キャップを保持するキャップホルダー部を真空チャックにするとともに、キャップ着脱前後にキャップを緩めおよび増し締めする機構を備えたキャップ着脱装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の遠心管キャップ着脱装置は、遠心管キャップを真空チャックで保持して着脱するキャップホルダー部と、該キャップホルダー部に遠心管キャップを真空チャックさせる真空配管と、前記キャップホルダー部を回転駆動させるキャップ回転駆動モータと、前記キャップホルダー部の回転トルクを調整するトルクリミッターと、前記キャップホルダー部を昇降させる昇降機構と、遠心管を固定する遠心管固定機構とを備えた。
【０００６】
請求項２に記載の遠心管キャップ着脱装置は、請求項１に記載の遠心管キャップ着脱装置に配設され、遠心管を固定する前記遠心管固定機構と、遠心キャップを緩めおよび増し締めする遠心キャップ緩め／増し締め機構と、該遠心キャップ緩め／増し締め機構で遠心キャップを緩めおよび増し締めするために遠心管を固定している前記遠心管固定機構を移動させる遠心管移動機構とを備えた。
【発明の効果】
【０００７】
上述したように本発明の遠心キャップ着脱装置は、真空チャックにより遠心管キャップを保持して着脱を行い、キャップ着脱前後でキャップを緩めおよび増し締めするので、遠心キャップの着脱を確実にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１は本発明に係る遠心管キャップ着脱装置の全体図であり、図２は図１の遠心管キャップ緩め／増し締め機構の部分の側面図であり、図３は遠心管キャップを緩めおよび増し締めするときの動作図であり、図４は遠心管キャップを外すときの動作図である。
【０００９】
まず、図１、図２を参照して遠心管キャップ着脱装置の構造について説明する。図１においては、キャップホルダー部６は遠心管キャップ１ａを保持して遠心管１から着脱することができるように真空配管６ｂが備えられており、真空口６ａに接続された図示されない真空ポンプで該真空配管６ｂ内を真空にすることにより遠心キャップ１ａを吸着させて保持する。
【００１０】
キャップホルダー部６はキャップ回転駆動モータ５に接続されており、キャップホルダー部６に遠心管キャップ１ａが吸着して保持されているとき、該キャップ回転駆動モータ５が回転すると、遠心管キャップ１ａが回転し遠心管１に着脱できる。また、キャップホルダー部６とキャップ回転駆動モータ５との間には、トルクリミッター４が設けられており、設定値以上に遠心管キャップ１ａにトルクがかからないようになっている。
【００１１】
昇降シリンダ３はキャップホルダー部６を昇降させるもので、遠心管キャップ１ａを着脱するとき、上側で待機しているキャップホルダー部６を下降させ、着脱が完了するとキャップホルダー部６を上昇させて待機するのである。また、昇降シリンダ３の直下にスプリング３ａが備えられており、遠心管キャップ１ａをキャップ回転駆動モータ５で回転させて着脱するときにキャップホルダー部６が遠心管キャップ１ａを下方向に押さえ付けるようになっている。
【００１２】
上限確認センサ８は昇降シリンダ３の上昇位置を確認するセンサであり、下限確認センサ８ａは昇降シリンダ３の下降位置（着脱位置）を確認するセンサである。
【００１３】
キャップ外れ確認位置センサ９は遠心管キャップ１ａが遠心管１から外れた位置を検出できるように設置され、キャップ位置センサ９ａは遠心管キャップ１ａが遠心管１に装着された位置を検出できるように設置されている。
【００１４】
遠心管移動用シリンダ２は遠心管１を遠心管セット位置１２と遠心管キャップ着脱位置１３との間を移動させるもので、該遠心管移動用シリンダ２には移動させる遠心管１を固定するための遠心管クランプ７ａが結合している。なお、遠心管クランプ７ａは遠心管クランプ用シリンダ７で開閉し、遠心管１を開放、固定するようになっている。
【００１５】
図２においては、遠心キャップ緩め／増し締め機構は遠心管１を前記遠心管移動用シリンダ２で移動させる遠心管セット位置１２と遠心管キャップ着脱位置１３との間に設置され、キャップ緩め／増し締めガイド１０と遠心管押さえガイド１１とを有している。ここで、キャップ緩め／増し締めガイド１０は固定のローラあるいはピニオンギアでも良く、遠心管押さえガイド１１はフリーのローラでも良い。
【００１６】
以下、上記遠心管キャップ着脱装置の動作について説明する。図３（Ａ）においては、遠心管キャップ１ａを緩める動作であり、遠心管セット位置１２から遠心管移動用シリンダ２で搬送されてきた遠心管１はキャップ緩め／増し締めガイド１０と遠心管押さえガイド１１との間を通過するとき、図２に示すように遠心管押さえガイド１１で遠心管１の側面を支えながら、キャップ緩め／増し締めガイド１０が遠心管キャップ１ａに接触することにより遠心管キャップ１ａが回転して緩む。
【００１７】
また、図３（Ｂ）においては、遠心管キャップ１ａを増し締めする動作であり、遠心管キャップ着脱位置１３から遠心管移動用シリンダ２で搬送されてきた遠心管１はキャップ緩め／増し締めガイド１０と遠心管押さえガイド１１との間を通過するとき、図２に示すように遠心管押さえガイド１１で遠心管１の側面を支えながら、キャップ緩め／増し締めガイド１０が遠心管キャップ１ａに接触することにより遠心管キャップ１ａが回転して増し締めし、遠心管キャップ１ａを遠心管１に確実に螺合させるのである。
【００１８】
次に、遠心管キャップ１ａの外し動作について、図１、図４を参照しながら説明する。図１に示すように、遠心管１を遠心管セット位置１２にセットし、遠心管移動用シリンダ２で遠心管キャップ着脱位置１３まで搬送する（図４（Ａ））。
【００１９】
続いて、昇降シリンダ３でキャップホルダー部６を下降させて遠心管キャップ１ａに嵌合させる。下限確認センサ８ａおよびキャップ位置センサ９ａによりキャップホルダー部６が嵌合位置にあることを確認して、真空口６ａから真空引きしてキャップホルダー部６に遠心管キャップ１ａを吸着させる（図４（Ｂ））。このとき、スプリング３ａによりキャップホルダー部６は遠心管キャップ１ａを下方向に押さえ付けた状態となっている。
【００２０】
そして、キャップ回転駆動モータ５を遠心管キャップ１ａが外れる方向に回転させることにより、キャップホルダー部６に吸着している遠心管キャップ１ａを回転させて外すことができる（図４（Ｃ））。
【００２１】
その後、キャップ外れ確認センサ９が感知すると、昇降シリンダ３によりキャップホルダー部６を上昇させてキャップ回転駆動モータ５を停止させる（図４（Ｄ））。これで、遠心管キャップ１ａの外し動作が完了する。ここで、遠心キャップ１ａの外れた遠心管１が遠心管用シリンダ２により遠心管セット位置１２に搬送されて作業を行っている間、遠心管キャップ１ａはキャップホルダー部６に吸着して保持されている。
【００２２】
次に、遠心管キャップ１ａの締め動作について説明する。まず、遠心管キャップ１ａはキャップホルダー部６に吸着して保持されている状態で、遠心管キャップ１ａのない遠心管１を遠心管セット位置１２にセットし、遠心管移動用シリンダ２で遠心管キャップ着脱位置１３まで搬送する。
【００２３】
続いて、昇降シリンダ３でキャップホルダー部６を下降させて、遠心管キャップ１ａを遠心管キャップ１ａのない遠心管１に嵌める。下限確認センサ８ａによりキャップホルダー部６が螺入開始位置にあることを確認して、キャップ回転駆動モータ５を遠心管キャップ１ａが螺入する方向に回転させる。このとき、スプリング３によりキャップホルダー部６は遠心管キャップ１ａを下方向に押さえ付けた状態となっている。
【００２４】
その後、キャップ位置センサ９ａが感知すると、真空引きを停止して真空配管６ｂ内を大気開放して昇降シリンダ３でキャップホルダー部６を上昇させることにより、キャップホルダー部６は遠心管キャップ１ａから離れ、遠心管キャップ１ａの締め動作が完了する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る遠心管キャップ着脱装置の全体図
【図２】図１の遠心管キャップ緩め／増し締め機構の部分の側面図
【図３】遠心管キャップを緩めおよび増し締めするときの動作図
【図４】遠心管キャップを外すときの動作図
【符号の説明】
【００２６】
１遠心管
１ａ遠心管キャップ
２遠心管移動用シリンダ
３昇降シリンダ
３ａスプリング
４トルクリミッター
５キャップ回転駆動モータ
６キャップホルダー部
６ａ真空口
６ｂ真空配管
７遠心管クランプ用シリンダ
７ａクランプ
８上限確認センサ
８ａ下限確認センサ
９キャップ外れ確認センサ
９ａキャップ位置センサ
１０キャップ緩め／増し締めガイド
１１遠心管押さえガイド部
１２遠心管セット位置
１３遠心管キャップ着脱位置

【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠心管キャップを真空チャックで保持して着脱するキャップホルダー部と、該キャップホルダー部に遠心管キャップを真空チャックさせる真空配管と、前記キャップホルダー部を回転駆動させるキャップ回転駆動モータと、前記キャップホルダー部の回転トルクを調整するトルクリミッターと、前記キャップホルダー部を昇降させる昇降機構と、遠心管を固定する遠心管固定機構とを備えた遠心管キャップ着脱装置。
【請求項２】
前記遠心管キャップ着脱装置に配設され、遠心管を固定する前記遠心管固定機構と、遠心キャップを緩めおよび増し締めする遠心キャップ緩め／増し締め機構と、該遠心キャップ緩め／増し締め機構で遠心キャップを緩めおよび増し締めするために遠心管を固定している前記遠心管固定機構を移動させる遠心管移動機構とを備えた請求項１に記載の遠心管キャップ着脱装置。

【図１】