JP7498707B2 - 自己作動による機械的付勢式容器拘束装置 - Google Patents
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Description
本願は、2018年10月29日に出願された米国仮出願第62/752,042号の出願日の利益を主張するものであり、その開示内容は、参照することによってここに含まれるものとする。
本願は、容器の蓋取付け/取外しを容易にするシステムおよび方法に関する。特に、本願は、回転によって容器に固定される容器蓋および回転によって容器から取り外される容器蓋の取外しおよび/または交換を可能にするための容器の物理的な固定に関する。
オランダ、ドラクテンのBD Kiestra B. V.に譲渡された米国仮特許出願第62 / 659,915号の主題であるこのような1つのシステムは、回転するネジ付きシャフトを介してカプラーアセンブリに連結された単一の双方向モーターによって駆動される機構を備えている。カプラーアセンブリは、機械的に付勢されたスプラインを介して蓋に係合するように構成されている。このシステムは、インペラおよびエジェクタを用いるが、これらは、いずれもネジ付きシャフトの周りに同心に配置されている。インペラは、シャフトの回転の関数としてシャフトに沿って平行移動し、要素がカプラーアセンブリに係合した時にエジェクの後退を可能にし、またはエジェクタをカプラーアセンブリ内に延ばし、これによって、蓋を離脱させる。
図9は、本発明による容器拘束装置900の例示的実施形態の斜視図を示している。容器を収容する中心空洞を備える容器スリーブ902が、外枠またはブロック904内に配置された状態で示されている。上部バネアンカー908と下側バネアンカー910との間に延在する垂直バネ906が示されている。外枠904の垂直バネ906と反対の側面に沿って配置された垂直バネ912の一部も示されている。垂直バネ912は、(この図には示されない)上側バネアンカー914と下側バネアンカー916との間に延在している。ガイドピン918,920が、プラットフォーム922に固定された状態で示されている。ガイドピン918,920は、容器拘束装置900の外枠内に上向きに延びている。ガイドピン918,920間に位置する把持アセンブリ924の基部が、プラットフォーム922に固定された状態で示されている。加えて、蓋付きの研究室用検体容器704が、容器拘束装置900内に十分に挿入され、押下された状態で示されている。取付フランジ926が、外枠904の背壁に取り付けられた状態で示されている。この取付フランジは、本発明に必ずしも必要なものではなく、むしろ、容器拘束装置の操作中に容器スリーブ902およびプラットフォーム922が外枠904に対して垂直方向に平行移動することを可能にするように、容器拘束装置を取り付けることができる手段の例として、設けられている。図10は、フランジ926を介して単軸ロボットアーム1002に取り付けられた容器拘束装置900の斜視図を示している。
Claims (18)
- 蓋を適合するように構成された容器を機械的に拘束するための装置であって、
近位端および遠位端を有するブロックを備えるアセンブリであって、前記ブロックは、前記近位端から遠位端に延在する通路を有し、前記通路は、前記容器を前記ブロックの前記近位端から収容するように適合され、前記通路は、前記蓋を適合する前記容器の一部が前記通路に入らないような長さを有する、アセンブリと、
前記ブロック内の前記通路の遠位端の近くに配置された少なくとも1つのレバーであって、前記ブロックに枢支されており、前記通路に対して半径方向に延在する第1の部分と前記通路に対して軸方向に延在する第2の部分とを有し、前記第1および第2の部分は、前記ブロックに対する前記枢支により画定された軸周りに回転し、前記第1の部分が前記通路内に内向きおよび上向きに延び、前記第2の部分が通路軸に対して上向きおよび外向きに延びるように、第1の付勢力で機械的に付勢されている、少なくとも1つのレバーと、を備え、
前記通路内の前記容器によって前記少なくとも1つのレバーに加えられた前記第1の付勢力を上回る下向き力に応じて、前記レバーは、前記第1の部分の遠位端が前記通路に収容された前記容器に加えられた前記下向き力に応じて下方に押され、前記第2の部分の前記遠位端が前記通路内の前記容器に向かって付勢され、静止摩擦力(FS)によって前記容器に接触するように、前記第1の部分および前記第2の部分の近位端において枢動するように構成されている、装置。 - 前記通路は、前記少なくとも1つのレバーの前記第2の部分の反対側に固定壁部分を有し、前記固定壁部分および前記第2の部分の各々に柔軟な摩擦パッドが配置されている、請求項1に記載の装置。
- 前記柔軟な摩擦パッドは、前記通路に収容される前記容器の外形に適応するように形成されている、請求項2に記載の装置。
- 複数のレバーを備える、請求項1に記載の装置。
- 前記装置は、2つのレバーを備え、第1のレバーは、前記通路の一方の側において前記ブロックに枢支され、第2のレバーは、前記通路の反対側において前記ブロックに枢支されている、請求項4に記載の装置。
- 前記装置は、下側プレートをさらに備え、前記下側プレートは、前記ブロックの前記遠位端の近くで静止するように第2の付勢力によって機械的に付勢されている、請求項5に記載の装置。
- 前記第2の付勢力は、前記第1の付勢力を上回っており、さらに、前記下側プレートは、前記容器の前記下向き力が前記少なくとも2つのレバーに加えられた時に前記ブロックとの接触から前進し、前記容器を前記通路内にさらに前進させ、これによって、前記少なくとも2つのレバーの前記第1の部分の前記遠位端をさらに下方に前進させ、前記少なくとも2つのレバーの前記第2の部分の前記遠位端をさらに内方に前進させる、請求項6に記載の装置。
- 前記2つのレバーまたは前記下側プレート、または、前記2つのレバーおよび前記下側プレートの両方に機械的付勢をもたらす1つまたは複数のバネをさらに備える、請求項7に記載の装置。
- 前記容器は、検体チューブ容器である、請求項1に記載の装置。
- 前記容器は、ネジ付き蓋を螺合するためにネジが設けられている、請求項9に記載の装置。
- 前記下側プレートに連結された1つまたは複数のガイドピンをさらに備え、各ガイドピンは、前記ブロックに形成されたガイド通路内に配置されている、請求項7に記載の装置。
- 前記通路内に配置されたスリーブをさらに備え、前記スリーブは、前記通路の周囲を超えて延在する外周を有するフランジを有し、前記スリーブは、前記通路内において移動可能であり、前記フランジは、前記スリーブが前記ブロックの前記近位端を超えて前進するのを防ぐようになっている、請求項8に記載の装置。
- 前記2つのレバーに機械的付勢をもたらす前記バネは、前記ブロックにさらに接続されている、請求項8に記載の装置。
- 前記2つのレバーは、各々、前記2つのレバーに機械的付勢をもたらす前記バネが取り付けられるアンカーをさらに備える、請求項13に記載の装置。
- 前記2つのレバーの前記第2の部分は、各々、そこに取り付けられた摩擦パッドを備え、前記摩擦パッドは、前記静止摩擦力(FS)で前記容器に接触するように前進するようになっている、請求項5に記載の装置。
- 前記下向き力が前記第2の付勢力を上回った時、前記スリーブは、前記下側プレートが前記下向き力によって前記ブロックとの接触から離れるように押し込まれた時に前記下側プレートと共に前進することによって、前記ブロックの開口内にさらに前進する、請求項12に記載の装置。
- 請求項1に記載の装置を用いて容器を機械的に拘束するための方法であって、
前記容器の蓋のない端を通路の近位端内に挿入するステップと、
第1の付勢力と等しいかまたはそれよりも大きい力によって前記容器を前記通路内に前進させ、前記容器の前記蓋のない端をレバーの前記第1の部分の遠位端に接触させ、これによって、前記レバーを枢動させ、前記レバーの前記第1の部分の内向き面を前記容器の前記蓋のない端に接触させるステップと、
を含む、方法。 - ネジ付き蓋を前記容器に螺合または前記容器から離脱させるために必要なトルクを加えるステップをさらに含み、前記加えられるトルクは、前記内向き面が前記容器に接触する力FSによって生じるトルクよりも小さい、請求項17に記載の方法。
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