JPH04137746U - 自動遠心分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 遠心分離装置においてロボットハンドがラッ
クをしっかりと把握し、なおかつ正確にハンドリングす
るように、ロボットハンドのフィンガー左右開閉動作へ
モータの回転動作を伝えるカムの形状を工夫したもので
ある。 【構成】 第１図は自動遠心分離装置の全体構成図であ
る。この構成の中で、８ラックが１１ロードラインの所
定位置に入ると１２ロボットハンドが８ラックを把持
し、５ロータの４バケットに８ラックを装填する。遠心
分離後は４バケットより取り出す。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はラックをつかんでロータにセットするロボットハンドを備えた遠心分 離装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来の遠心分離装置には、試料の入った試料容器（試験管）をたてたラックを ロボットハンドがつかんでロータへセットし、ロータをモータにより高速回転さ せて遠心分離を行い、遠心分離後に再びロボットハンドがロータからラックを取 り出して所定位置に置くといった一連の作業を自動的に行うものがある。

【０００３】 このロボットハンドには左右に開閉する一対のフィンガーがついており、その フィンガーによりラックのつかみ離しを行う。そのフィンガーの開閉動作をさせ る方法としては、モータにより回転する長円形カムの両側にフィンガーを配し、 フィンガーをスプリングによりカム方向へ引っ張り、カムの回転を制御すること が考えられる。

【０００４】

【考案が解決しようとする問題点】

従来の遠心分離装置のロボットハンドでは、長円形カムの回転制御が正確に行 われない、すなわちカムの停止位置に多少のずれが生じた場合は、本来の状態よ りもフィンガーが少し閉じたり、開いたりして、ラックをつかめなかったり、落 としたりすることがある。

【０００５】 ここで、前記不具合についての従来の解決方法を説明する。第８図はロボット ハンドの前記長円形カム周辺の部分詳細図であるが、１７がカムで、その左右両 側に摺動部１８Ａ、１８Ｂがあり、それぞれロボットハンドのフィンガーに連結 しており、スプリングにてカム方向へ引き寄せられている。

【０００６】 フィンガーがラックをつかんで、閉じている時、本来カム１７は実線の位置に あるが、停止位置にずれが生じて２点鎖線の位置になったとすると、摺動部１８ Ａ、１８Ｂはそれぞれ本来あるべき位置よりも左右へ押し開かれフィンガーは開 いてしまう。そこでカム１７の停止位置にずれが生じても摺動部１８Ａ、１８Ｂ が左右へ押し開かれないように長さａだけ短くする。すると、カム１７が１点鎖 線の位置になった時、つまり摺動部１８Ａ、１８Ｂが最大限押し開かれるまでの ストロークがｂとなり、以前よりも短くなる。つまり、ロボットハンドがラック をつかみにいくときは、フィンガーを開いた状態でラックに接近するのでそれだ けラックとフィンガーとの間隔がとれなくなり、ラックとフィンガーが接触する 危険性が増す。それならば、カム１７の長さＬを長くすれば、ストロークは長く とれるが、カム１７が２点鎖線の位置にきた時Ｌが長くなった分だけ摺動部１８ Ａ、１８Ｂも左右へ押し開かれるので事態は変わらない。また、Ｌが長くなると いうことは、カム１７にかかるトルクが増すので、最悪の場合カムを回転駆動さ せるモータの仕様変更ということになりかねない。

【０００７】 本考案は以上のことを踏まえて考えたもので、その目的はロボットハンドがラ ックをつかめなかったり、落としたりすることがないような遠心分離装置とする ことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的は、ロボットハンド内の長円形カムの回転制御には多少の誤差が生じ ることを見込み、その誤差の範囲内でフィンガーの開閉状態が変化しないように することにより達成される。すなわち、長円形カムの摺動部（フィンガー）との 接触面輪郭を、左右対称な１種の小円と１種の大円とから構成する。

【０００９】

【作用】

上記のように構成されたロボットハンドは以下のように動作する。

【００１０】 フィンガーが閉じている時はカム摺動部との接触面輪郭は小円であり、この小 円のみで摺動部との接触状態にある間はその範囲内でカムが回転してもフィンガ ーの閉じた状態はそのまま保持され、フィンガーが開いている時はカムの摺動部 との接触面輪郭は大円であり、この大円のみで摺動部との接触状態にある間はそ の範囲内でカムが回転してもフィンガーの開いた状態はそのまま保持される。つ まり、小円と大円の円弧長さをカムの回転制御上の停止位置誤差を吸収できる長 さにしておくと、ラックをつかんでいる時にラックを離すことはないし、フィン ガーがいつも最大限に開くのでラックをつかもうとする時にラックにフィンガー が接触しないような十分な間隔がラックとフィンガー間にとれる。

【００１１】

【実施例】

本考案の一実施例を図面により説明する。

【００１２】 第１図は本考案の一実施例に基づく自動遠心分離装置の主要全体図である。自 動遠心分離装置１は、遠心分離部２と搬送部３、に大別される。

【００１３】 遠心分離部２はバケット４を備えたロータ５、それを回転させるモータ６、試 料の入った試験管７をたてるラック８を載せるラックトレイ９、ラックトレイ９ を置くところでラック８を横送りするサンプラ１０、サンプラ１０から横送りさ れてきたラック８を縦送りするロードライン１１、ラック８をつかんでロータ５ やロータ５から搬送部３に置くロボットハンド１２、ロータ５のバケット４にセ ットされたラック８が全体として奇数個のときに、ロータ５のバランスをとるた めにバケット４にセットされるバランサ１３等からなる。

【００１４】 このような装置では、遠心分離前のラック８をサンプラ１０からロードライン １１を介して所定位置に送り、遠心分離を行う場合には、所定の位置にあるラッ ク８をロボットハンド１２でつかんでロータ５のバケット４にセットし、ロータ ５をモータ６で高速回転させて行う。遠心分離後のラック８は、ロボットハンド １２でつかまれて搬送部３に置くといった一連の作業が自動的に行われる。

【００１５】 第２図、及び第３図はロボットハンドの構成を示すもので、カム１７はモータ １４にて回転駆動し、カム１７に取付けられた制御円板２０の２カ所のカム停止 位置をセンサ２１Ａ、２１Ｂが検知してカム１７の回転制御をする。カム１７の 両側には摺動部１８Ａ、１８Ｂがあり、スライドベース２３に収納されていて、 それぞれフィンガー１９Ａ、１９Ｂと連結しており、スプリング２２にてカム方 向へ引き寄せられており、カム１７の回転による摺動部１８Ａ、１８Ｂの動きが そのままフィンガー１９Ａ、１９Ｂの動きとなる。また、ラック検出センサ１５ はラックをロボットハンドがつかんでいることは確認する光反射式のセンサで、 バランサ検出センサは普通のラックとバランサを見分けるためのセンサである。

【００１６】 第４図、及び第５図は本考案によるロボットハンドのカム１７、及び摺動部１ ８Ａ、１８Ｂの部分詳細図で、第４図に示すようにラックをつかんでいる時に、 カム１７が本来あるべき位置よりずれたとしても摺動部１８Ａと１８Ｂの間隔Ｃ は一定であり、ロボットハンドがラックをつかみそこなったり、落としたりしな い。また、第５図のように、フィンガーが最大限に開いている時、カム１７が本 来あるべき位置よりもずれたとしても、摺動部１８Ａと１８Ｂの間隔ｄは一定で あり、ラックをつかみにいくときにラックとフィンガーが接触することはない。 第６図、及び第７図は従来の長円形カムによるロボットハンドのカム１７、及 び摺動部１８Ａ、１８Ｂの部分詳細図で、第６図に示すようにラックをつかむと き、カム１７が本来あるべき位置よりずれると、左右の摺動部１８Ａ、１８Ｂが 距離ｅだけ、よけいに開くようになり、ロボットハンドはラックをつかめない。 また第７図に示すように、フィンガーが最大限に開いた時に、カムが本来あるべ き位置よりずれると、左右の摺動部１８Ａ、１８Ｂが距離ｆだけ閉じるようにな り、ロボットハンドがラックをつかみにいこうとラックに接近するときに、フィ ンガーがラックに接触する危険性が大きい。

【００１７】

【考案の効果】

本考案によれば、ロボットハンドのフィンガーの開閉動作で、最大限開いた状 態と最大限閉じた状態を確実に得られるようにしたので、ラックを適切にハンド リングでき、つかんでいるラックを落とすこともなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の一実施例たる遠心分離装置の全体構
成図。

【図２】 ロボットハンドの構成図。

【図３】 図２の底面図。

【図４】 本考案によるロボットハンドの中のカム周辺
部分詳細図でラックをつかんでいる状態。

【図５】 図４と同じ部分詳細図でフィンガーが開いて
いる状態。

【図６】 従来のロボットハンドの長円形カム周辺部分
詳細図でラックをつかんでいる状態。

【図７】 図６と同じ部分詳細図でフィンガーが開いて
いる状態。

【図８】 図６と図７を同時に表わしたものである。

【符号の説明】

１…自動遠心分離装置、２…遠心分離部、３…搬送部、
４…バケット、５…ロータ、６…モータ、７…試験管、
８…ラック、９…ラックトレイ １０…サンプラ、１１…ロードライン、１２…ロボット
ハンド １３…バランサ、１４…モータ、１５…ラック検出セン
サ １６…バランサ検出センサ、１７…カム、１８Ａ、１８
Ｂ…摺動部 １９Ａ、１９Ｂ…フィンガー、２０…制御円板、２１
Ａ、２１Ｂ…センサ ２２…スプリング、２３…スライドベース

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】試料容器の立てたラックをつかんでロータ
   への出し入れを自動的に行うロボットハンドを備えてい
   る遠心分離装置において、前記ロボットハンドは、中心
   にモータにより回転駆動するカムを備え、このカムの両
   側に、カム方向にスプリングにて引っ張られている摺動
   部をそれぞれ配し、この摺動部にはラックをつかむフィ
   ンガーが連結されており、前記カムの形状はカムと摺動
   部との接触面輪郭が左右対称なカム回転中心を中心とし
   た１種の大円と１種の小円から成っており、前記摺動部
   が前記カムの大円と接触しているうちは摺動部すなわち
   前記フィンガーが一定の距離をおいて開いた状態が保持
   され、前記摺動部が前記カムの小円と接触しているうち
   は摺動部すなわち前記フィンガーが一定の距離をおいて
   閉じた状態が保持されることを特徴とする自動遠心分離
   装置。