JPH0691011A - 可撓性チューブ無菌的接合装置 - Google Patents

可撓性チューブ無菌的接合装置

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JPH0691011A
JPH0691011A JP26932092A JP26932092A JPH0691011A JP H0691011 A JPH0691011 A JP H0691011A JP 26932092 A JP26932092 A JP 26932092A JP 26932092 A JP26932092 A JP 26932092A JP H0691011 A JPH0691011 A JP H0691011A
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clamp
wafer
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state
tubes
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敏正 鈴木
Noriaki Hirano
憲明 平野
Shuichi Onishi
秀一 大西
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Terumo Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 第１クランプに、後退、前進する前後の動き
と、第２クランプ側に移動し、再び戻る、横方向の動き
の両者を行わせることなく、クランプの動きの歪みをよ
り少ないものとし、さらに、第１および第２クランプの
内面の清掃作業が容易な可撓性チューブ無菌的接合装置
を提供する。 【構成】 可撓性チューブ無菌的接合装置であり、２本
の可撓性チューブを平行状態にて保持する第１および第
２クランプ３，２と、この２つのクランプ間にて可撓性
チューブ４８，４９を切断する切断手段５とその駆動手
段と、切断された可撓性チューブ４８，４９の接合端部
相互が向かい合うように第１クランプを第２クランプに
対して平行移動させる第１クランプ移動機構と、第２ク
ランプを第１クランプに対して、近接および離間方向に
移動させる第２クランプ移動機構とを有し、第２クラン
プ移動機構は、第１クランプが可撓性チューブの接合端
部相互が向かい合うように第２クランプに対して平行移
動した状態にて、第２クランプを第１クランプより離間
する方向に移動可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも２本の可撓
性チューブを加熱溶融して、無菌的に接続するための可
撓性チューブ無菌的接合装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】輸血システムにおける採血バッグおよび
血液成分バッグのチューブ接続、持続的腹膜透析（ＣＡ
ＰＤ）における透析液バッグと廃液バッグの交換時など
には、チューブの接続を無菌的に行うことが必要とな
る。このようなチューブの無菌的接続を行う装置として
は、特公昭６１−３０５８２号公報に示されものがあ
る。この特公昭６１−３０５８２号公報に示されている
装置は、チューブを加熱溶融して接続するチューブ接続
装置である。そして、従来の無菌的接合装置の具体例を
図示すると、図１８示すような機構を有している。図１
８に示す接合装置１００は、接続すべき２本の可撓性チ
ューブ１１５，１１６を平行状態にて保持する第１クラ
ンプ１１１および第２クランプ１１０と、第１クランプ
１１１および第２クランプ１１０間にて可撓性チューブ
を切断するための切断手段（ウエハー）１１４と、切断
手段により切断された可撓性チューブの接合される端部
相互がウエハーを介して向かい合うように第１クランプ
を移動させる移動手段１１３と、切断手段１１４を上方
に移動させて可撓性チューブを溶融切断させ、切断後ウ
エハーを下方に移動させるための移動手段１１２を有し
ている。
【０００３】そして、この無菌的接合装置では、薄板状
のウエハー１１４を加熱後、第１クランプ１１１および
第２クランプ１１０間の下方より、上方に移動させて、
第１および第２クランプ間にて、可撓性チューブ１１
５，１１６を溶融切断した後、切断された可撓性チュー
ブの接合される端部相互が密着するように第１クランプ
１１１を後方に移動（後退）させた後、再びウエハーを
下方に移動させて、可撓性チューブの接合される端部相
互を密着させて接合する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そして、上記の接合装
置では、ウエハー１１４により第１クランプ１１１およ
び第２クランプ１１０間にて、チューブ１１５，１１６
を切断した後、第１クランプ（左側クランプ）１１１が
後退し、接合すべきチューブがウエハー１１４を介し
て、相互に向かい合う位置に移動し、続いて、加熱され
たウエハー１１４が下方に移動し、接合すべきチューブ
が相互に向かい合う状態となる。そして、第１クランプ
（左側クランプ）１１１が第２クランプ側（右クランプ
側）１１０に移動し、接合すべきチューブが密着され、
両者が接合される。よって、この無菌的接合装置では、
第２クランプ（右クランプ）１１０は、常に固定台１１
８に固定された状態であり、第１クランプ１１１は、後
退、前進する前後の動きと、第２クランプ側に移動し、
再び戻る横方向の動きの両者を行うように構成されてい
る。つまり、１つのクランプを、同時ではないが、相反
する方向に動かすことが必要であり、そのような構造
は、クランプの正確な動きを阻害するおそれがあり、ク
ランプの動きに歪みを生じさせ、この歪みに起因するチ
ューブの接合不良を生じることがあった。
【０００５】さらに、第１クランプ１１１は、後退、前
進する前後の動きと、第２クランプ１１０側に移動し、
再び戻る横方向の動きの両者を行うように構成されてい
る。つまり、１つのクランプを、同時ではないが、相反
する方向に動くことができるように構成されているた
め、第１クランプ１１１が、切断手段により切断された
可撓性チューブの接合される端部相互が向かい合うよう
に第２クランプ１１０に対して平行に移動した状態に
て、第１クランプ１１１を押しても、ほとんど第１クラ
ンプは動かず、第１クランプ１１１と第２クランプ１１
０との間に間隙を形成することができなかった。また、
第２クランプ１１０は、上述のように、固定されている
ので、これを動かすこともできなかった。このため、第
１クランプ１１１および第２クランプ１１０の内面に付
着した可撓性樹脂製チューブの形成材料を拭き取ること
が困難であった。
【０００６】そこで、本発明の目的は、上記の従来技術
の問題点を解消し、第１クランプに、後退、前進する前
後の動きと、第２クランプ側に移動し、再び戻る、横方
向の動きの両者を行わせることなく、クランプの正確な
動きを確保でき、クランプの動きの歪みをより少ないも
のとし、チューブの接合を確実に行うことができ、さら
に、切断手段により切断された可撓性チューブの接合さ
れる端部相互が向かい合うように、第１クランプが第２
クランプに対して平行に移動した状態にて、第１クラン
プと第２クランプ間に間隙を形成することが可能であ
り、第１クランプ１１１および第２クランプ１１０の内
面に付着した可撓性樹脂製チューブの形成材料を拭き取
るなどの清掃作業を容易に行うことができる可撓性チュ
ーブ無菌的接合装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するもの
は、可撓性チューブを無菌的に接合するための装置であ
って、該装置は、少なくとも２本の可撓性チューブを平
行状態にて保持する第１クランプおよび第２クランプ
と、該第１クランプおよび第２クランプ間にて前記可撓
性チューブを切断するための切断手段と、該切断手段に
より切断された可撓性チューブの接合される端部相互が
向かい合うように前記第１クランプを前記第２クランプ
に対して平行に移動させる第１クランプ移動機構と、前
記第２クランプを前記第１クランプに対して、近接およ
び離間する方向に移動させる第２クランプ移動機構と、
前記切断手段を前記第１クランプおよび第２クランプ間
にて上下動させるための切断手段駆動手段とを有し、さ
らに、前記第２クランプ移動機構は、前記第１クランプ
移動機構により、前記第１クランプが、前記切断手段に
より切断された可撓性チューブの接合される端部相互が
向かい合うように前記第２クランプに対して平行に移動
した状態にて、前記第２クランプを押すことにより、前
記第１クランプより離間する方向に移動可能である可撓
性チューブ無菌的接合装置である。
【０００８】そして、前記第１および第２クランプは、
少なくとも２本の可撓性チューブを平行状態にて、かつ
押し潰すように把持するものであり、さらに、前記第２
クランプ移動機構は、前記第２クランプを前記第１クラ
ンプ側に押圧する押圧部材を有し、かつ、該押圧部材
は、第１および第２クランプによりを２本の可撓性チュ
ーブを押し潰すようにして把持した時の、可撓性チュー
ブの反発力より該押圧部材の押圧力は弱く、可撓性チュ
ーブを把持したとき、第２クランプが第１クランプより
若干は離間する方向に動くように構成されていることが
好ましい。
【０００９】そして、前記第１クランプ移動機構は、前
記第２クランプに対して平行に移動する第１クランプ用
リニアテーブルを有していることが好ましい。さらに、
前記第２クランプ移動機構は、前記第１クランプに対し
て、近接および離間する方向に移動に移動する第２クラ
ンプ用リニアテーブルを有していることが好ましい。
【００１０】そこで、本発明の可撓性チューブ無菌的接
合装置について、図面を参照して説明する。この可撓性
チューブ無菌的接合装置１は、少なくとも２本の可撓性
チューブ４８，４９を平行状態にて保持する第１クラン
プ３および第２クランプ２と、第１クランプ３および第
２クランプ２間にて可撓性チューブ４８，４９を切断す
るための切断手段５と、切断手段５により切断された可
撓性チューブ４８，４９の接合される端部相互が向かい
合うように第１クランプ３を第２クランプ２に対して平
行に移動させる第１クランプ移動機構と、第２クランプ
２を第１クランプ３に対して、近接および離間する方向
に移動させる第２クランプ移動機構と、切断手段５を第
１クランプ３および第２クランプ間２にて上下動させる
ための切断手段駆動手段を有しており、さらに、第２ク
ランプ移動機構は、第１クランプ移動機構により、第１
クランプ３が、切断手段５により切断された可撓性チュ
ーブの接合される端部相互が向かい合うように第２クラ
ンプ２に対して平行に移動した状態にて、第２クランプ
２を押すことにより、第１クランプ３より離間する方向
に移動可能である。さらに、この無菌的接合装置１は、
第１および第２クランプ３，２として、２本の可撓性チ
ューブ４８，４９を押し潰すようにして把持するものが
用いられており、かつ、第２クランプ移動機構は、第２
クランプ２を第１クランプ３側に押圧する押圧部材３３
を有し、かつ、押圧部材３３は、第１および第２クラン
プ３，２によりを２本の可撓性チューブを押し潰すよう
にして把持した時の、可撓性チューブの反発力より押圧
部材３３の押圧力は弱く、可撓性チューブを把持したと
き、第２クランプ２が第１クランプ３より若干は離間す
る方向に動くように構成されている。
【００１１】図１は、本発明の可撓性チューブ無菌的接
合装置の一実施例の斜視図である。図２は、図１に示し
た無菌的接合装置をケースに収納した状態を示す斜視図
であり、図３は、本発明の無菌的接合装置に使用される
電気回路の一例を示すブロック図である。図４は、本発
明の可撓性チューブ無菌的接合装置の一実施例の上面図
である。この実施例の無菌的接合装置１を、図１、図
２、図３、図４、第１クランプ、第２クランプおよび切
断手段の動作を説明するために説明図である図６、第１
クランプの動作を説明するための説明図である図７、切
断手段の動作を説明するための説明図である図８、第１
クランプおよび第２クランプの斜視図である図９を用い
て説明する。
【００１２】次に、無菌的接合装置１の全体の機構につ
いて説明する。この無菌的接合装置１は、図１、図２、
図４、図９に示すように、少なくとも２本の可撓性チュ
ーブを平行状態にて保持する第１クランプ３および第２
クランプ２を有している。モータの作動により回転する
ギア３０、ギア３０の回転により回転するギア３１、ギ
ア３１の回転により回転するシャフト３２、シャフトの
両端が回転可能に固定されたフレーム９、第１クランプ
３の原点位置でのがたつきを防止するための防止部材１
１、マイクロスイッチ１３，１４，１５、第１クランプ
３を移動させるための駆動用アーム１８、第１クランプ
３を移動させるためのカム１９、切断手段５、切断手段
５および第２クランプを駆動させるためのカム１７、第
２クランプ２を第１クランプ側に押圧する押圧部材３
３、第１クランプ３の後退位置を規制する規制部材２
５、第１クランプ３のがたつきを防止するためのバネ部
材２７、ウエハー交換レバー２２，ウエハーカートリッ
ジ８、ウエハーカートリッジ交換レバー２４、使用済ウ
エハー収納箱把持部材２８、使用済ウエハーを収納箱に
誘導するための誘導部材２６、使用済ウエハー収納箱２
９、操作パネル５０を有している。
【００１３】また、図３に示すように、この実施例の無
菌的接合装置１は、交流電源を直流に変換し、かつ所定
の電圧の変換する整流電源回路４１を有するウエハー加
熱用定電圧源４３と、同様にこの定電圧源４３より電源
が供給されるモーター４２と、モーター４２およびウエ
ハー加熱制御回路４４を制御するための制御器４０と、
可撓性チューブを加熱溶融により切断するためのウエハ
ー６と、このウエハー６の温度検知手段７と、温度検知
手段７からの信号に基づいて、定電圧源４３よりウエハ
ー６に送られる電力を制御することによりウエハー６の
加熱を制御するウエハー加熱制御手段４４とを有してい
る。また、図５に示すように、定電圧源４３とウエハー
とを電気的に接続するための接続端子９が設けられてい
る。そして、ウエハー加熱制御手段４４には、ウエハー
短絡回路の作動の後に、装置を復帰させるためのリセッ
トスイッチ６９が電気的に接続されており、また、ウエ
ハー加熱制御手段４４は、制御器４０と電気的に接続さ
れている。また、制御器４０には、マイクロスイッチＳ
Ｗ１（１３）、マイクロスイッチＳＷ２（１４）、マイ
クロスイッチＳＷ３（１５）、マイクロスイッチＳＷ４
（７２）、マイクロスイッチＳＷ５（７３）、マイクロ
スイッチＳＷ６（７４）、入力パネル５０に設けられた
電源スイッチ５１、開始スイッチ５２、クランプリセッ
トスイッチ５３が電気的に接続されており、さらに、制
御器４０より出力される信号により作動するブザー４５
が設けられている。モーター４２は、切断手段５、第１
クランプ３および第２クランプ２を駆動させる駆動源で
ある。
【００１４】そして、この無菌的接合装置１は、切断手
段５により切断された可撓性チューブ４８，４９の接合
される端部相互４８ａ，４９ａが向かい合うように第１
クランプ３を移動させる第１クランプ移動機構と、切断
手段５をチューブ側に（上方に）移動させ、切断後再び
チューブより離れる方向（下方に）に移動させるための
移動機能と、第２クランプ２を第１クランプ３に対し
て、近接および離間する方向に移動させる第２クランプ
移動機構とを有している。切断手段駆動機構には、切断
手段５を２本のチューブの軸に対して垂直に上方に移動
させ、チューブ切断後下方に移動させるものであり、第
１クランプ移動機構は、チューブ切断後、第１クランプ
３を２本のチューブの軸に対して水平状態にて直交方向
（より具体的には、後方に）に移動させるものであり、
第２クランプ移動機構は、第２クランプ２を第１クラン
プ側に近づくように、２本のチューブの軸に対して水平
状態にてごくわずか平行に移動させるものである。
【００１５】そこで、第１および第２クランプ３，２に
ついて説明する。第１および第２クランプ３，２は、図
１、図４、図６および図９に示すように構成されてい
る。具体的には、第１クランプ３は、図９に示すよう
に、ベース３ｂと、このベース３ｂに回転可能に取り付
けられたカバー３ａと、ベース３ｂが固定されたクラン
プ固定台３ｃを有している。そして、このクランプ固定
台３ｃは、リニアテーブルに固定されている。リニアテ
ーブルは、クランプ固定台３ｃの下面に固定された移動
台３ｃと、移動台３ｃの下部に設けられたレール部材３
ｎにより構成されている。そして、このリニアテーブル
により、第１クランプ３は、接合するチューブ４８，４
９の軸に対して垂直方向、言い換えれば、切断された可
撓性チューブの接合される端部相互が向かい合うよう、
歪みがなく移動する。よって、この実施例の無菌的接合
装置１では、第１クランプ移動機構は、上記のリニアテ
ーブル、モータ、ギア３０、ギア３１、シャフト３２、
駆動用アーム１８、カム１９により構成されている。そ
して、この接合装置１では、図１および図４に示すよう
に、第１クランプ固定台３ｃの後方と、接合装置１のフ
レームとを接続するバネ部材２７が設けられており、第
１クランプ３は、常時後方に引っ張られた状態となって
おり、第１クランプ３（正確には、第１クランプ固定台
３ｃ）のがたつきを少ないものとしている。また、図
１、図４に示すように、第１クランプ３のチューブ装着
位置（言い換えれば、第１クランプが最も前に出た状態
の位置）にて、第１クランプ２のがたつきを防止するた
めの防止部材１１が、フレーム９の側面に固定されてい
る。よって、第１クランプ３は、チューブ装着位置で
は、バネ部材２７により後方に引っ張られた状態、つま
り、後方側にがたつきがない状態であり、かつ前方をが
たつき防止部材により、それより前方に移動できないよ
うになっている。よって、第１クランプ３は、チューブ
装着位置では、がたつきがないように構成されている。
また、接合装置１には、図１および図４に示すように、
第１クランプ３（正確には、第１クランプ固定台３ｃ）
の後方の最大移動位置を規制する規制部材２５が設けら
れている。
【００１６】第２クランプ２は、図４、図６および図９
に示すように、ベース２ｂと、このベース２ｂに回転可
能に取り付けられたカバー２ａと、ベース２ｂが固定さ
れたクランプ固定台２ｃを有している。そして、このク
ランプ固定台２ｃは、リニアテーブルに固定されてい
る。リニアテーブルは、クランプ固定台２ｃの下面に固
定された移動台２ｃと、移動台２ｃの下部に設けられた
レール部材２ｎにより構成されている。そして、このリ
ニアテーブルにより、第２クランプ２は、接合するチュ
ーブ４８，４９の軸に対して平行な方向、言い換えれ
ば、第２クランプ２を第１クランプ３に対して、近接お
よび離間する方向にのみ、歪みがなく移動する。
【００１７】また、図４および図６に示すように、接合
装置１のフレームとクランプ固定台２ｃとの間には、押
圧部材３３が設けられており、常時第２クランプ２（正
確には、第２クランプ固定台２ｃ）を第１クランプ側に
押している。押圧部材としては、バネ部材が好適に使用
される。そして、この押圧部材３３は、第１および第２
クランプ３，２によりを２本の可撓性チューブ４８，４
９を押し潰すようにして把持した時の、可撓性チューブ
の反発力より押圧部材３３の押圧力が弱いものが使用さ
れており、可撓性チューブを把持したとき、第２クラン
プ２が第１クランプ３より若干は離間する方向に動くよ
うに構成されている。よって、この実施例の無菌的接合
装置１では、第２クランプ移動機構は、上記のリニアテ
ーブル、モータ、ギア３０、ギア３１、シャフト３２、
カム１７、押圧部材３３により構成されている。
【００１８】そして、第１クランプ３および第２クラン
プ２は、図９に示すように、保持するチューブを斜めに
押し潰した状態で保持するように構成されている。クラ
ンプ３，２は、ベース３ｂ，２ｂに旋回可能に取り付け
られたカバー３ａ，２ａを有しており、ベース３ｂ，２
ｂには、２つのチューブを裁置するために平行に設けら
れた２つのスロット３ｆ，３ｅおよび２ｆ，２ｅを有し
ている。そして、スロット３ｆ，３ｅとスロット２ｆ，
２ｅが向かい合う部分のベース３ｂ，２ｂの端面には、
鋸刃状の閉塞部材３ｈ，２ｈが設けられている。そし
て、カバー３ａ，２ａには、上記のベース３ｂ，２ｂの
閉塞部材３ｈ，２ｈに対応する形状の鋸刃状の閉塞部材
３ｇ，２ｇが設けられている。カバー３ａ，２ａの内表
面は平坦となっている。そして、カバー３ａ，２ａに
は、それぞれ旋回カムを有しており、この旋回カムは、
カバー３ａ，２ａを閉じると、ベース３ｂ，２ｂのロー
ラと係合する。そして、２本のチューブは、カバー３
ａ，２ａが閉じられたとき、ベース３ｂの閉塞部材３ｈ
とカバー３ａの閉塞部材３ｇとの間、およびベース２ｂ
の閉塞部材２ｈとカバー２ａの閉塞部材２ｇとの間によ
り、斜めに押し潰され、閉塞した状態で保持される。ま
た、第１クランプ３は、第２クランプ方向に突出する突
出部３ｉを有し、第２クランプ２が、この突出部３ｉを
収納する凹部２ｉを有しているので、第２クランプ２
は、第１クランプ１を閉塞しないと、閉塞できないよう
に構成されている。
【００１９】そして、無菌的接合装置１は、図１に示す
ように、モータにより回転するギア３０と、このギア３
０の回転により回転するギア３１を有しており、ギア３
１のシャフト３２には、図６に示すように、２つのカム
１９，１７が固定されており、カム１９，１７は、ギア
３１の回転と共に回転する。そして、カム１９の右側面
には、図７に示すような形状の第１クランプ駆動用のカ
ム溝１９ａが設けられている。そして、カム１９のカム
溝１９ａ内を摺動するフォロア１８ａを中央部に有する
第１クランプ移動用アーム１８が設けられている。ま
た、アーム１８の下端は、支点１８ｂによりフレーム９
に回動可能に支持されており、アーム１８の上端は、第
１クランプ３のクランプ固定台３ｃに設けられた支点１
８ｃによりに回動可能に支持されている。よって、第１
クランプ３は、リニアテーブルのレール部材３ｎに沿っ
て、図７に示すように、カム１９の回転により、カム溝
１９ａの形状に従い矢印に示すように、２本のチューブ
の軸に対して水平状態にて直交方向後方に移動する。
【００２０】切断手段５は、図５に示すように、ウエハ
ーを交換可能に保持するウエハー保持部５ａと、ウエハ
ー保持部５ａの下方に設けられたアーム部５ｃと、アー
ム部５ｃの端部に設けられたフォロア５ｂと、ヒンジ部
５ｄと、フレーム９への取付部５ｅを有している。そし
て、ヒンジ部５ｄによりフレーム９に対して旋回可能と
なっている。そして、図５に示すように、切断手段５の
右側面には、ウエハー加熱用の電気接続端子９、ウエハ
ーの温度検知のための温度検知手段７が固定されてい
る。温度検知手段７としては、熱電対または測温抵抗体
であることが好ましい。より好ましくは、シース形熱電
対または測温抵抗体であるり、特に、シース形熱電対が
好ましい。ウエハー６としては、向かい合うように折り
曲げられた金属板と、この金属板の内面に形成された絶
縁層と、この絶縁層内に上記の金属板と接触しないよう
に形成された抵抗体と、この抵抗体の両端部に設けられ
た通電用端子とを有するものが好適に使用される。
【００２１】そして、カム１７は、図５および図８に示
すように、左側面に切断手段駆動用のカム溝１７ａを有
している。そして、切断手段５のフォロア５ｂは、カム
１７のカム溝１７ａ内に位置しており、カム溝１７ａ内
をカム溝の形状に沿って摺動する。よって、切断手段５
は、図８に示すように、カム１７の回転により、カム溝
１７ａの形状に従い上下に、言い換えれば、２本のチュ
ーブの軸に対して、直交かつ垂直方向上下に移動する。
さらに、カム１７は、図６に示すように、中央部に第２
クランプ２の駆動用のカム溝１７ｃを有している。カム
溝１７ｃは、左側面１７ｆおよび右側面１７ｅを有して
おり、左側面１７ｆおよび右側面１７ｅにより、第２ク
ランプの位置を制御する。第２クランプ固定台２ｃには
下方にのびる突出部を有しており、その先端にはフォロ
ア２０が設けられている。このフォロア２０は、第２ク
ランプ２の駆動用のカム溝１７ｃ内を摺動する。そし
て、図６に示すように、フォロア２０とカム溝１７ｃの
側面間には、若干の隙間ができるように形成されてい
る。そして、第２クランプ固定台２ｃは、バネ部材３３
により常時押されているため、通常状態では、フォロア
２０は、カム溝１７ｃの左側面１７ｆに当接するように
なり、フォロア２０とカム溝１７ｃの右側面１７ｅとの
間に若干の隙間ができる。しかし、第１および第２クラ
ンプ３，２により２本のチューブを保持すると、上述の
ように、２つのクランプ３，２はそれぞれ、２本のチュ
ーブを押し潰すように閉塞し保持するため、チューブの
閉塞に起因する反発力が生ずる。そして、バネ部材３３
は、上記チューブの閉塞に起因する反発力より小さい力
のものが用いられているため、クランプ３，２がチュー
ブを保持する状態では、図６に示すように、フォロア２
０は、カム溝１７ｃの右側面１７ｅに当接するようにな
り、フォロア２０とカム溝１７ｃの左側面１７ｆとの間
に若干の隙間ができる。しかし、上述の切断手段５によ
りチューブが切断されと、チューブの閉塞に起因する反
発力が消失するため、通常状態に戻り、フォロア２０
は、カム溝１７ｃの左側面１７ｆに当接するようにな
り、フォロア２０とカム溝１７ｃの右側面１７ｅとの間
に若干の隙間ができる。このように、バネ部材３３の作
用およびチューブの反発力により、フォロア２０が当接
するカム溝の摺動面が経時的に変化するように構成され
ている。
【００２２】そして、図６に示すように、左側面１７ｆ
に凹部１７ｄが形成されている。この凹部１７ｄ部分を
フォロア２０が通過する時期は、切断手段によりチュー
ブの切断後であるため、フォロア２０は、カム溝１７の
左側面１７ｆを沿って摺動している状態であり、よっ
て、フォロア２０は凹部１７部分に入る。このため、凹
部１７ｄの深さ分だけ、第２クランプ２が第１クランプ
３方向に移動することになる。これにより、チューブの
接合がより確実となる。
【００２３】そして、カム溝１７ｃの右側面１７ｅにも
凹部１７ｇが設けられている。この凹部１７ｇは、クラ
ンプ３，２の内面の清掃のためのものである。この凹部
１７ｇを設けることにより、第２クランプ２をバネ部材
３３側に押すことにより、フォロア２０が凹部１７ｇに
当接するまで、第２クランプ２を第１クランプ３より離
間する方向に移動することができ、これにより、第１ク
ランプ３と第２クランプとの間に隙間が形成される。形
成された間隙内に清掃部材、例えば、アルコールなどの
ある程度切断されるチューブの形成材料を溶解できる溶
剤を含有した綿棒により清掃することが可能となる。こ
の凹部１７ｇは、図６に示すように、左側面１７ｆの凹
部１７ｄ（第２クランプ２の幅寄せが行われる部分）と
ほぼ向かい合う位置に設けられている。第２クランプ固
定台２ｃの下方にのびる突出部に設けられたフォロア２
０が凹部１７ｄ部分に入っているときは、チューブ切断
後、目的とするチューブ相互を接合した状態であり、こ
の状態にて、第２クランプは停止する。また、第１クラ
ンプも既に停止しており、かつ、第１クランプ３は、第
２クランプとずれた位置にある。具体的には、図１に示
すように、第１クランプ３が、第２クランプ２より後退
しており、第１クランプ３は、第２クランプとずれた位
置にある。このため、この状態では、第２クランプ２の
先端部の内面が若干露出しており、さらに、第１クラン
プの後端部の内面も若干露出している。よって、露出し
た第２クランプ２の内面および第１クランプ３は、その
清掃が容易である。凹部１７ｇの深さとしては、１〜１
０ｍｍ程度が好適であり、特に、２〜８ｍｍ程度が好ま
しい。
【００２４】次に、本発明の無菌的接合装置１の作用を
図面を用いて説明する。図１０は、切断手段、第１クラ
ンプ、第２クランプの動作を示すタイミングチャートで
ある。図１１，図１２および図１３は、無菌的接合装置
の作用を説明するためのフローチャートである。図１
４、図１５、図１６および図１７は、無菌的接合装置の
作用を説明するための説明図である。この接合装置１で
は、接合作業終了時の第１クランプ３は、第２クランプ
２とずれた位置となっており、図１０のタイミングチャ
ートの停止位置にある。図１０のタイミングチャートの
横軸の角度は、原点（第１クランプと第２クランプの位
置があっている状態）を０°とし、その後のギア３１の
シャフト３２の回転角度、言い換えれば、カム１７およ
びカム１９の回転角度のときの、切断手段（ウエハ
ー）、第１クランプ３、第２クランプ２の動きを示すも
のである。
【００２５】まず、最初にフローチャートの図１１に示
すように、図３のパネル５０に設けられている電源スイ
ッチ５１を押す。これにより、図３に示す制御器４０を
構成するＣＰＵにより、接合装置１は、異常が無いか
（具体的には、内部コネクタの抜けがないか、熱電対の
断線がないか、内部定電圧源に不良がないか）を判断
し、以上がある場合は、ブザーが鳴動する。続いて、図
３のパネル５０に設けられているクランプリセットスイ
ッチ５３を押す。ＣＰＵにより、第１および第２クラン
プが開いているか否か、第１および第２クランプが原点
にないか否か、ウエハー交換レバーが原点にあるか否か
を判断する。なお、この実施例の無菌的接合装置１で使
用するクランプは、上述のように、第１クランプ３が、
第２クランプ方向に突出する突出部３ｉを有し、第２ク
ランプ２が、この突出部３ｉを収納する凹部２ｉを有し
ているので、第２クランプ２は、第１クランプ１を閉塞
しないと、閉塞できないように構成されている。このた
め、第１および第２クランプが開いていることは、第２
クランプが閉塞されたときに、接触するレバー１６と、
このレバー１６によりＯＮ／ＯＦＦされるマイクロスイ
ッチ１３により検知される。具体的には、マイクロスイ
ッチ１３は、第２クランプが解放状態のときは、ＯＦＦ
となており、第２クランプ２が閉塞されたときにレバー
１６と接触し、レバー１６が動きマイクロスイッチ１３
をＯＮ状態とする。このマイクロスイッチ１３のＯＮ／
ＯＦＦ信号は、制御器４０に入力される。第１および第
２クランプが原点にないことは、それぞれのカムの円周
上に設けられた溝をマイクロスイッチＳＷ５（７３），
ＳＷ６（７４）が検知することにより判断される。ウエ
ハー交換レバー２２が原点にあることは、マイクロスイ
ッチ１４により検知される。レバー２２が、原点にある
場合は、マイクロスイッチ１４がＯＮとなり、原点にな
い場合は、ＯＦＦとなり、このマイクロスイッチ１４の
ＯＮ／ＯＦＦ信号は、制御器４０に入力される。
【００２６】そして、図１１に示すように、上述の４つ
の点すべてがＹＥＳの場合、モータを作動させ、第１お
よび第２クランプを原点に復帰させる。また、上述の４
つの点のうちいずれか１つでもＮｏの場合、ブサーが鳴
動し、異常ランプが点灯し、手動解除を行い、リセット
スイッチを押すことにより、異常ランプが消灯する。第
１および第２クランプが原点に到達した後、２本の可撓
性チューブ４８，４９を第１および第２クランプに装着
する。この状態での第１および第２クランプ３，２は、
図９に示すように、両者とも開放した状態であり、かつ
両者に設けられたスロット３ｅと２ｅおよび３ｆと２ｆ
は互いに向かいあった状態となっている。そして、使用
中のチューブ４９を手前側のスロット３ｆ，２ｆに装着
し、接続される未使用のチューブ４８を奥側のスロット
３ｅ，２ｅに装着する。
【００２７】そして、上記のように第１および第２クラ
ンプ３を閉塞した後、ウエハー交換レバー２２をクラン
プ側に押して、ウエハーを交換する。ウエハー交換レバ
ー２２をクランプ側に押すことにより、ウエハーカート
リッジ８内より、新しいウエハーが取り出され、新しい
ウエハーが、切断手段５に装着されている待機ウエハー
を押し、待機ウエハーが切断手段５に装着されていた使
用済ウエハーを押し、待機ウエハーが使用位置に装着さ
れるとともに、使用済ウエハーは、使用済ウエハー収納
箱２９内に収納される。続いて、パネル５０の開始スイ
ッチ５２を押すと図１２のフローチャートのに移行
し、図３に示す制御器４０を構成するＣＰＵにより、第
１および第２クランプが閉じているか否か、ウエハーが
交換済であるか否か、第１および第２クランプが原点に
あるか否か、ウエハー交換レバーが原点にあるか否か、
第１および第２クランプが閉じているか否かは、第２ク
ランプが閉塞されたときに、接触するレバー１６と、こ
のレバー１６によりＯＮ／ＯＦＦされるマイクロスイッ
チ１３により検知される。具体的には、マイクロスイッ
チ１３は、第２クランプが解放状態のときは、ＯＦＦと
なっており、第２クランプ２が閉塞されたときにレバー
１６と接触し、レバー１６が動き、マイクロスイッチ１
３をＯＮ状態とする。このマイクロスイッチ１３のＯＮ
／ＯＦＦ信号は、制御器４０に入力される。ウエハーが
交換済であるか否かは、ウエハー交換レバー２２をクラ
ンプ方向に押し、ウエハー交換作業を行うと、交換レバ
ー２２は、マイクロスイッチ１５を一度ＯＮさせるの
で、マイクロスイッチ１５からのＯＮ信号により交換さ
れたか否か検知される。マイクロスイッチ１５のＯＮ／
ＯＦＦ信号は、制御器４０に入力される。第１および第
２クランプが原点にあるか否かは、上述のようにマイク
ロスイッチ５，６により検知する。
【００２８】そして、図１２に示すように、上述の４つ
の点のいずれか１つでもＮｏの場合、ブサーが鳴動し、
図１１のにもどる。また、上述の４つの点のすべてが
ＹＥＳの場合、動作中ランプ４７が点灯し、ウエハーの
加熱が開始される。ウエハーの加熱開始後、ウエハー電
流が設定値以上であるか判断し、これは、ウエハーが短
絡しているはを判断するためである。そして、ウエハー
電流が設定値以下（シャント抵抗にかかる電圧が所定値
以上）でない場合は、０．３秒待った後に、ウエハー電
流が設定値範囲内であるか判断する。これは、ウエハー
が使用済のものである場合、抵抗体の熱履歴のために、
抵抗値が低下するため、ウエハー電流を測定し、あらか
じめ設定したウエハー電流と比較し、設定範囲内（許容
範囲内）であるかを検知し、これにより、ウエハーが使
用済であるかを電気的に判断する。上記のウエハー電流
が設定値以上である場合（ウエハーが短絡している場
合）および、上述のウエハー電流が設定範囲内でない場
合（ウエハーが使用済みの場合）は、ブサーが鳴動し、
ウエハーの加熱を停止し、ウエハー異常ランプが点灯
し、リセットスイッチが押された後、図１１のフローチ
ャートに移行する。そして、ウエハー電流と比較し、
設定範囲内（許容範囲内）である場合は、ウエハーの加
熱が継続される。ウエハー６の加熱は、ウエハー温度検
知手段である熱電対７の温度検知出力に基づいて、算出
されるパルス幅変調信号により定電圧源４３を制御しな
がら行われる。そして、ウエハーの過剰加熱を防止する
ために、ウエハーの加熱時間が所定時間内であるか判断
し、また、ウエハー電流が所定値以下であるか判断し、
所定値以下、つまりウエハーが短絡事故を起こしている
場合は、直ちにブサーが鳴動し、ウエハーの加熱を停止
し、図１１のフローチャートに移行する。そして、ウ
エハーの温度が設定温度に達すると、図１３のフローチ
ャートに移行し、モータが作動し、これにより、ギア
３０、ギア３１、カム１９，１７が回転し、切断手段
（ウエハー）の上昇し、チューブの切断、第１クランプ
の後退、切断手段（ウエハー）の下降、第２クランプの
第１クランプ側への幅寄せが行われる。
【００２９】そして、図１３のフローチャートに示すよ
うに、ウエハーの上昇、チューブの切断、第１クランプ
の後退、ウエハーの下降がそれぞれの順序で行われる。
具体的に説明すると、まず、カム１７が矢印方向に回転
することにより、切断手段５のフォロア５ｂは、カム溝
１７ａ内を摺動をする。当初図８および図１０に示すカ
ム溝の原点Ｏがフォロア５ｂと接触していた状態より、
図８および図１０に示すカム溝１７ａの点Ａがフォロア
５ｂと接触するようになる。そして、図８および図１０
に示すカム溝１７ａの点Ａがフォロア５ｂと接触する状
態から、カム溝１７ａの点Ｂがフォロア５ｂと接触する
状態に至るまでの間、図１０に示すように、なだらかに
切断手段５は上昇し、この間において、２本の可撓性チ
ューブが切断される。図１４および図１５を用いて説明
すると、２本のチューブ４８，４９は、第１クランプ３
および第２クランプ２により保持されており、第１クラ
ンプ３および第２クランプ２の間に位置するチューブ部
分４８ａ，４９ａが形成され、その下方に切断手段のウ
エハー６が位置している。そして、上述のように、カム
１７の回転により、切断手段５（ウエハー６）が上昇す
ることにより、図１５に示すように、２本のチューブの
第１クランプ３および第２クランプ２の間に位置するチ
ューブ部分４８ａ，４９ａにて両者を溶融切断する。
【００３０】そして、図８に示すカム溝１７ａの点Ｂが
フォロア５ｂと接触する状態から、カム溝１７ａの点Ｃ
がフォロア５ｂと接触する状態に至るまでの間、図８お
よび図１０に示すように、切断手段５は、上昇した状態
が維持され、チューブ４８ａ，４９ａの切断された端部
を十分に溶解する。そして、図８および図１０に示すカ
ム溝１７ａの点Ｃがフォロア５ｂと接触する状態から、
カム溝１７ａの点Ｅがフォロア５ｂと接触する状態に至
るまでの間、図８および図１０に示すように、なだらか
に切断手段５は下降する。また、図７に示すように、カ
ム１９が矢印方向に回転することにより、第１クランプ
を移動させるためのアーム１８に設けられたフォロア１
８ａは、カム溝１９ａ内を摺動をする。当初図７および
図１０に示すカム溝の原点Ｏがフォロア１８ａと接触し
ていた状態より、図７および図１０に示すカム溝１９ａ
の点Ｆがフォロア１８ａと接触するようになる。図１０
のタイミングチャートに示すように、切断手段５のフォ
ロア５ｂがカム溝１７ａの点Ｂに至るより若干早く、フ
ォロア１８ａは、カム溝１９ａ点Ｆに至る。そして、図
７および図１０に示すように、カム溝１９ａの点Ｆがフ
ォロア１８ａと接触する状態から、カム溝１９ａの点Ｇ
がフォロア１８ａと接触する状態に至るまでの間、図１
０に示すように、徐々に第１クランプ３は後退し、図１
６に示す状態となり、接合されるチューブ部分４９ａと
４８ａがウエハー６を介して向かい合った状態となる。
この状態は、図１０のタイミングチャートに示すよう
に、カム溝１９ａの点Ｇがフォロア１８ａと接触する状
態から、カム溝１７ａの点Ｃがフォロア５ｂと接触する
状態に至るまでの間維持される。そして、第１クランプ
の位置は、点Ｇがフォロア１８ａと接触する状態から、
カム溝１９ａの点Ｈがフォロア１８ａと接触する状態に
至るまでの間、図１６の状態が維持される。なお、切断
手段５は、上述のように、図８および図１０に示すカム
溝１７ａの点Ｃがフォロア５ｂと接触する状態から、カ
ム溝１７ａの点Ｅがフォロア５ｂと接触する状態に至る
までの間、図８および図１０に示すように、なだらかに
下降し、接合されるチューブ部分４８ａ，４９ａが当接
する。
【００３１】そして、切断手段５の下降が終了した状
態、言い換えれば、カム溝１７ａの点Ｅがフォロア５ｂ
と接触する状態に至ったときとほぼ同時に、図６および
図１０に示すように、第２クランプ２が、第１クランプ
側に幅寄せを行う。具体的には、図６および図１０に示
すように、カム溝１７ｃの左側面１７ｄの点Ｍが、第２
クランプ２を駆動させるためのフォロア２０と接触する
状態から、左側面の点Ｌがフォロア２０と接触する状態
に至るまでの間、徐々に、第２クランプ２は、第１クラ
ンプ３側に移動し、カム溝１７ｃの凹部１７ｄの点ＬＫ
が、フォロア２０と接触する状態から、凹部１７ｄの点
Ｋがフォロア２０と接触する状態に至るまでの間、幅寄
せした状態を維持する。この幅寄せにより、チューブ部
分４８ａ，４９ａの両者は確実に密着するので、両者の
接合をより確実なものとにすることができる。そして、
カム溝１７ｃの凹部１７ｄの点Ｋが、フォロア２０と接
触する状態から、左側面１７ｆの点Ｊがフォロア２０と
接触する状態に至るまでの間、徐々に、第２クランプ２
は、第１クランプ３側より離れる方向に移動し、この状
態てに、モータの作動が停止する。
【００３２】よって、停止した位置での、第１クランプ
３は、第２クランプ２の位置は、図１７に示すように、
図１６と同様にずれた位置となっている。そして、図１
３のフローチャートに示すように、熱電対によりウエハ
ー温度が検知され、ウエハー温度が設定値以下になる
と、動作ランプが消灯し、ブサーが鳴動する。そして、
図１７に示すように、第１クランプ２および第２クラン
プ３を開き、チューブを取り出すことにより、チューブ
の接合作業が終了する。
【００３３】そして、接合作業が終了した状態では、第
２クランプおよび第１クランプも停止しており、かつ、
第１クランプ３は、第２クランプとずれた位置にある。
このため、この状態では、第２クランプ２の先端部の内
面が若干露出しており、さらに、第１クランプの後端部
の内面も若干露出している。よって、第１および第２ク
ランプの露出した内面を観察し、切断したチューブの形
成材料が付着していないかを判断する。そして、付着し
ているチューブの形成材料が、次に行われるチューブの
接合に影響すると考えられる場合は、第２クランプ２を
バネ部材３３側（第１クランプ３と離間する方向）に押
すことにより、第２クランプ固定台２ｃの下方にのびる
突出部に設けられたフォロア２０が凹部１７ｇに当接す
るまで、第２クランプ２を第１クランプ３より離間する
方向に移動することができ、これにより、第１クランプ
３と第２クランプ２との間に隙間が形成される。形成さ
れた間隙内に清掃部材、例えば、アルコールなどのある
程度切断されるチューブの形成材料を溶解できる溶剤を
含有した綿棒により清掃する。
【００３４】
【発明の効果】本発明の無菌的接合装置は、可撓性チュ
ーブを無菌的に接合するための装置であって、該装置
は、少なくとも２本の可撓性チューブを平行状態にて保
持する第１クランプおよび第２クランプと、該第１クラ
ンプおよび第２クランプ間にて前記可撓性チューブを切
断するための切断手段と、該切断手段により切断された
可撓性チューブの接合される端部相互が向かい合うよう
に前記第１クランプを前記第２クランプに対して平行に
移動させる第１クランプ移動機構と、前記第２クランプ
を前記第１クランプに対して、近接および離間する方向
に移動させる第２クランプ移動機構と、前記切断手段を
前記第１クランプおよび第２クランプ間にて上下動させ
るための切断手段駆動手段とを有し、さらに、前記第２
クランプ移動機構は、前記第１クランプ移動機構によ
り、前記第１クランプが、前記切断手段により切断され
た可撓性チューブの接合される端部相互が向かい合うよ
うに前記第２クランプに対して平行に移動した状態に
て、前記第２クランプを押すことにより、前記第１クラ
ンプより離間する方向に移動可能であるので、第１クラ
ンプは、後退、前進の前後の動きのみ行い、第２クラン
プは、第１クランプ側に近接、離間する動きのみを行う
ので、それぞれのクランプの正確な動きを確保でき、ク
ランプの動きの歪みをより少ないものとし、チューブの
接合を確実に行うことができる。さらに、第１クランプ
が、切断手段により切断された可撓性チューブの接合さ
れる端部相互が向かい合うように第２クランプに対して
平行に移動した状態、つまり、第１クランプと第２クラ
ンプとの位置がずれた状態にて、第２クランプを押すこ
とにより、第１クランプより離間する方向に移動可能で
あるので、第１クランプと第２クランプの間に間隙を形
成することができ、第１クランプおよび第２クランプの
内面に付着した可撓性樹脂製チューブの形成材料を拭き
取るなどの清掃作業を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の可撓性チューブ無菌的接合装
置の一実施例の斜視図である。
【図２】図２は、図１に示した無菌的接合装置をケース
に収納した状態を示す斜視図である。
【図３】図３は、本発明の無菌的接合装置に使用される
電気回路の一例を示すブロック図である。
【図４】図４は、本発明の可撓性チューブ無菌的接合装
置の一実施例の上面図である。
【図５】図５は、本発明の接合装置に使用される切断手
段の一例を示す左側面図である。
【図６】図６は、第１クランプ、第２クランプおよび切
断手段の動作を説明するために説明図である。
【図７】図７は、第１クランプの動作を説明するための
説明図である。
【図８】図８は、切断手段の動作を説明するための説明
図である。
【図９】図９は、本発明の無菌的接合装置に使用される
第１および第２クランプの一例を示す斜視図である。
【図１０】図１０は、第１クランプ、第２クランプおよ
び切断手段の動作タイミングを示すタイミングチャート
である。
【図１１】図１１は、本発明の無菌的接合装置の作用を
説明するためのフローチャートである。
【図１２】図１２は、本発明の無菌的接合装置の作用を
説明するためのフローチャートである。
【図１３】図１３は、本発明の無菌的接合装置の作用を
説明するためのフローチャートである。
【図１４】図１４は、本発明の無菌的接合装置の作用を
説明するための説明図である。
【図１５】図１５は、本発明の無菌的接合装置の作用を
説明するための説明図である。
【図１６】図１６は、本発明の無菌的接合装置の作用を
説明するための説明図である。
【図１７】図１７は、本発明の無菌的接合装置の作用を
説明するための説明図である。
【図１８】図１８は、従来の可撓性チューブ無菌的接合
装置の斜視図である。
【符号の説明】
１ 無菌的接合装置 ２ 第２クランプ ３ 第１クランプ ３ｄ リニアテーブルの移動台 ３ｈ リニアテーブルのレール部材 ３３ 押圧部材 ５ 切断手段 ６ ウエハー ７ ウエハー温度検知手段 ９ ウエハー加熱用の電気接続端子 １３ マイクロスイッチ１ １４ マイクロスイッチ２ １５ マイクロスイッチ３ ４８ チューブ ４９ チューブ ４０ 制御器 ４１ 整流電源回路 ４２ モーター ４３ 定電圧源 ４４ ウエハー加熱制御手段 ５０ 入力パネル

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 可撓性チューブを無菌的に接合するため
    の装置であって、該装置は、少なくとも２本の可撓性チ
    ューブを平行状態にて保持する第１クランプおよび第２
    クランプと、該第１クランプおよび第２クランプ間にて
    前記可撓性チューブを切断するための切断手段と、該切
    断手段により切断された可撓性チューブの接合される端
    部相互が向かい合うように前記第１クランプを前記第２
    クランプに対して平行に移動させる第１クランプ移動機
    構と、前記第２クランプを前記第１クランプに対して、
    近接および離間する方向に移動させる第２クランプ移動
    機構と、前記切断手段を前記第１クランプおよび第２ク
    ランプ間にて上下動させるための切断手段駆動手段とを
    有し、さらに、前記第２クランプ移動機構は、前記第１
    クランプ移動機構により、前記第１クランプが、前記切
    断手段により切断された可撓性チューブの接合される端
    部相互が向かい合うように前記第２クランプに対して平
    行に移動した状態にて、前記第２クランプを押すことに
    より、前記第１クランプより離間する方向に移動可能で
    あることを特徴とする可撓性チューブ無菌的接合装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107297905A (zh) * 2017-05-26 2017-10-27 武汉佰美斯医疗科技有限公司 一种无菌管接驳装置

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CN107297905A (zh) * 2017-05-26 2017-10-27 武汉佰美斯医疗科技有限公司 一种无菌管接驳装置

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