JPH05256859A - 密封試験管へのポンプ機構取付け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 操作中に試験管を破損することがなく、試験
管の長軸に対する力の方向を揃えてポンプ機構の位置決
めを容易かつ適切に行なうことができ、試験管封止体を
穿孔してポンプ機構を試験管に取付け、フレキシブルチ
ューブを押入する作業を少ない労力により迅速に行なう
ことができる密封試験管へのポンプ機構取付け装置を提
供する。 【構成】 試験管封１４ａ〜１４ｘ止体２４を通してポ
ンプ機構２０ａ〜２０ｘを挿入するのに適用される力を
試験管１４ａ〜１４ｘの長軸に沿って揃えるようにし
て、個々の試験管１４ａ〜１４ｘを破損から保護し、か
つ試験管１４ａ〜１４ｘとポンプ機構２０ａ〜２０ｘを
相互に芯合わせすることにより、封止体２４を穿孔する
のに必要な力を最小にし、ポンプを試験管１４ａ〜１４
ｘに取り付けた後、内容物配送チューブを一対のローラ
の回転により試験管１４ａ〜１４ｘ内に押入させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、封止体によって密封さ
れる密封試験管などの容器へのポンプ機構を挿入するた
めの装置に関するものであり、本装置は試験管から封止
体を除去することなく内容物を排出することができるも
のである。

【０００２】

【従来の技術】容器に対して弾力性封止体またはゴム栓
を設け、まずこの封止体を通して流入路流出路を形成す
ることによって、前記容器の内容物を排出することは、
従来公知である。

【０００３】流入路を通して大気圧が容器の内部を加圧
し流出路を通って内容物を流動させる。この型の装置は
従来公知であるが、本発明以前には、流体流路の形成
は、ポンプ機構を用いて手動により封止体を穿孔し、フ
レキシブルなチューブを試験管の中に手動により押入し
て流出口を完成することによってなされてきた。

【０００４】試験管の封止体を穿孔する際には多くの問
題がある。基本的な問題は、もちろん、試験管がガラス
製であるために力を入れ過ぎると壊れることである。そ
れと同様に重要なことは、試験管の長軸に対する力の方
向を揃えてポンプ機構の位置決めを適切に行なう必要が
あることである。試験管封止体を穿孔してポンプ機構を
試験管に手動で取付け、フレキシブルチューブを手動で
押入する際のさらに別の問題は、比較的に寸法が小さい
ためにそのような部品の取り扱いが難しく、ポンプ機構
を取り付ける多数の試験管を準備するとすれば、多くの
労力がかかる問題である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ポン
プを試験管に取り付けるための往復駆動装置ばかりでな
く、ポンプを取り付けた後に試験管内にチューブを挿入
するチューブ送出装置も有するポンプ挿入装置を提供す
ることにより、上記の欠点を克服することにある。

【０００６】より一般的な目的は、ポンプを試験管に取
り付けた後、フレキシブルチューブを試験管内に押入さ
せるチューブ送出装置を提供することにある。

【０００７】本発明のさらなる目的は、開位置と閉位置
との間を互いに変位可能な一対のローラを有し、前記チ
ューブは前記閉位置において前記ローラ間で閉鎖され、
前記ローラを回転させることにより前記フレキシブルチ
ューブを前進させるチューブ送出装置を提供することに
ある。

【０００８】これら、および他の目的は、以下の詳細な
説明において明らかなるであろうが、固定ローラと揺動
ローラを有するチューブ挿入装置を提供することによっ
て、得ることができる。前記揺動ローラは、当初、前記
固定ローラから離間している開位置に係合しており、そ
のため、前記フレキシブルチューブは前記ローラ間を移
動することができる。そして、第一のモータが前記揺動
ローラを回動して前記固定ローラへ向わせ、回転ソレノ
イドが駆動されて前記二つのローラ間のチューブを閉塞
する。そして、第二のモータが駆動されて前記二つのロ
ーラを回転させ、前記フレキシブルチューブを前進させ
て、チューブの先端を試験管内の所定の深さまで届かせ
る。さらに、前記第一のモータが逆方向に再び駆動さ
れ、前記揺動ローラを回動させて、その始めの位置に戻
し、そこにおいて揺動ローラはスプリングアームによっ
て係合される。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる密封試験
管へのポンプ機構取付け装置は、弾力性の突き刺し可能
な封止体により密封された密封試験管に、前記封止体を
突き刺す突き刺し手段を有するポンプ機構を取付け、前
記ポンプ機構に保持されたフレキシブルチューブを前記
密封試験管内に挿入させる密封試験管へのポンプ機構取
付け装置であって、整列した一群の前記試験管を保持す
るための試験管保持手段と、前記突き刺し手段を前記試
験管の封止体に向けて整列した一群の前記ポンプ機構を
保持するためのポンプ保持手段と、前記突き刺し手段が
前記封止体まで前記ポンプ保持手段と試験管保持手段と
を一緒に移動させ、前記試験管がポンプ保持手段により
前記ポンプ機構を介して保持されている間、前記ポンプ
保持手段と前記試験管保持手段を移動して離すための移
動手段と、および前記封止体が突き刺された後に駆動さ
れ、前記フレキシブルチューブを前記試験管に向けて送
り出すチューブ送出装置と、を有することを特徴とする
ものである。

【００１０】また、本発明にかかるチューブ送出装置
は、突き刺し手段を有するポンプ機構を、封止体により
密封された試験管に、前記突き刺し手段で前記封止体を
突き刺すことにより、取り付け、前記ポンプ機構に担持
されているフレキシブルチューブを前記突き刺し手段内
の経路を通して前記試験管内に挿入する装置に用いられ
るチューブ送出装置であって、開位置と閉位置との間を
互いに移動可能な一対のローラと、前記試験管とポンプ
機構とを保持して、前記ローラが前記閉位置に移動され
る時に、前記フレキシブルチューブを前記ローラ間に位
置させる保持手段と、前記ローラを前記開位置から前記
閉位置に移動する第一の移動手段と、前記ローラを前記
閉位置に保持して前記フレキシブルチューブを前記ロー
ラ間で閉塞させる保持手段と、および前記ローラが前記
閉位置に保持されている間、前記ローラを回転させて前
記フレキシブルチューブを前記突き刺し手段内の経路を
通す第二の移動手段と、を有することを特徴とするもの
である。

【００１１】

【作用】前記構成の本装置によれば、操作中に試験管を
破損することがなく、試験管の長軸に対する力の方向を
揃えてポンプ機構の位置決めを容易かつ適切に行なうこ
とができ、試験管封止体を穿孔してポンプ機構を試験管
に取付け、フレキシブルチューブを押入する作業を少な
い労力により迅速に行なうことができる。

【００１２】

【実施例】添付図面を参照すると、図１は、シャーシ１
２上に支持されたハウジング１０を備えたポンプ挿入装
置の全体的正面立面図である。複数の試験管１４ａ・・
・１４ｘが試験管トレー１６内に載置されており、この
トレー１６はスライド１８上に取り外し自在に配置され
ている。スライド１８はシャーシ１２に対して前後に滑
動するように載置される。複数のポンプ機構２０ａ・・
・２０ｘが往復駆動装置２２内に載置されており、試験
管に取り付けるために鉛直に垂下している。

【００１３】詳しくは、ポンプ機構２０は第一ステーシ
ョンに位置し、スライド１８が個の第一ステーションの
下方に垂直に配列した第二ステーションにおいて索引付
け可能となっている。一列の試験管１４がスライド１８
内に載置されたトレー１６内に配置されており、各試験
管１４はゴム製封止体またはキャップ２４で閉じられ、
または密封されている。次に、図３を参照すると、各ポ
ンプ機構２０は、横断面が円形で、この横断面は先端に
向って徐々に小さくなっている頭部２５を有し、続くフ
ラットな刃状部２６が突き刺し端２７に終端している細
長いスパイク（ｓｐｉｋｅ）を有している。環状の固定
突起を有する突起部２８が設けられて、ベローズ２９を
前記頭部２５に確実に締結している。不図示であるが、
ベローズ２９の上部表面には吸排気孔が設けられてい
る。穿孔３０は、ベローズ２９から突き刺し端２７に近
接する開口まで前記スパイクを貫通して設けられてい
る。前記突き刺し端２７は、前記したように、封止体２
４に挿入されるときに、スパイクが自身で芯合わせする
ためにスパイクの中心に設けられている。第二の穿孔３
１は、前記穿孔３０の縦軸に対してある角度を持って頭
部２５内に形成されており、この穿孔３１は、外側から
近接可能な外部端と前記穿孔３０に連結している内部端
とを持っている。封止体２４が前記スパイクにより突き
刺される前に、フレキシブルな配送チューブ３２が前記
穿孔３１に挿入される。このチューブ３２は、好ましく
は、“テフロン（ポリテトラフルオロエチレンに対する
デュポンの商標）”で構成されており、その内部端は不
図示であるが、斜めにカットされている。前記チューブ
３２の外径は、穿孔３０の最も狭い部分における内径よ
り小径である。また、このチューブ３２の外径は、穿孔
３１の内径より僅かに小さく、それによりある間隙が得
られている。後に詳しく論ずるように、スパイクを封止
体２４に突き刺した後、チューブ３２は先端２７に近接
の開口を通して前進され、試験管１４を傾けた時に内部
の液体の表面下になる位置にまで至る。チューブ３２の
端部が前記液体の表面下に位置すると、試験管１４内の
圧力が手動でベローズ２９を圧縮することにより挙げら
れ、これにより、待機している顕微鏡のスライド、容器
や、その他に、チューブ３２を通して流し、医学的検査
を可能とする。チューブ３２と穿孔３１との間の前述の
間隙は、狭すぎると、この汲み出し動作が妨げられる
が、有益であることが判明している。この間隙は、空気
を試験管に入るのを許すバイパス路を提供し、外部の圧
力が徐々に変化したり、試験管１４内の圧力が内容物の
昇温または冷却により変化した場合にも、空気により前
記液体をチューブ３２から出さないようにする。

【００１４】ポンプ２０についてにさらなる情報は、１
９９０年４月４日に出願された出願番号０７／５０４,
５９７号の米国出願に見いだすことができ、ここに参照
することにより、併合する。

【００１５】図５に一般的に示すように、複数のポンプ
機構２０ａ・・・２０ｘは、最初、好ましくはスチロフ
ォーム等から成るブロック３４のようなプロテクタに対
して一直線に整列させ、刃状部２６をブロック３４に挿
入してもよい。頭部２５の下側は、各ポンプ機構２０の
スチロフォームブロック３４への挿入深度を限定する機
能を有する。スチロフォームブロック３４に載置された
一群のポンプ機構２０を第一ステーションにおいて往復
駆動装置２２に積み、次いで往復駆動装置２２が垂直に
移動して先ずスチロフォームブロック３４からポンプ機
構２０を外した後、スパイクを各試験管１４の封止体２
４にそれぞれ係合させて、突き刺し端２７が封止体２４
を穿孔して試験管内に挿入されるようにする。そして、
往復駆動装置２２が再び駆動されてポンプ機構２０を動
かし、このポンプ機構２０に連結している試験管１４を
上昇位置におく。その位置で、チューブ送出装置（この
装置については後に一層詳しく説明する）２３が、フレ
キシブルチューブ３２を刃状部２６を通して試験管１４
内に前進させる。往復駆動装置２０が再び下降した後、
ポンプ機構２０を往復駆動装置２２から外し、スライド
１８を移動して、その後、別の試験管の列を第一ステー
ションの下の位置に運ぶことができる。ついで、ポンプ
機構を積んだ別のブロック３４を往復駆動装置２２に積
み、この一連の工程を反復してポンプ機構２０を試験管
１４の第二の列に取付け、フレキシブルチューブ３２中
に送出する。

【００１６】次に、図４を参照しながら、試験管１４の
列を支持するためのトレー１６の詳細を説明する。トレ
ー１６は一般に水平に配置された上側薄板４０および下
側薄板４２を備えた開放枠体として形成されている。上
側薄板４０は孔４４の列を有し、一方、下側薄板４２は
孔４６の列を有し、これらの孔４４と孔４６は垂直に芯
合わせされている。上側薄板４０の両端には一対の端部
部材４８があり、各端部部材は大きな孔５０を有してお
り、トレーを持ち上げて移動するのに好都合になってい
る。鉛直支持体５２を設けて前記上側および下側薄板を
相互に結合、固定し、追加の支持体５４を下側薄板４２
に固定し、かつそれから下垂して薄板４２を基体５６の
上方に維持する。基体５６はトレーの各端部に設けられ
ており、支持体５４は十分な長さを持ち、基体５６が水
平面上にあり、試験管が各薄板の孔を通して挿入される
ときに試験管の底部が前記水平面と接触しないようにな
っている。また、下側薄板４２に整列孔５８（一個だけ
示す）が設けられて下記に説明するようにトレーの芯合
わせおよび索引付けを助けている。

【００１７】次に、図１，図２および図６を参照して、
スライド１８の詳細な説明を行なう。スライド１８は一
般に長方形の形をした床６２を備えている。一対の細長
いトラック（ｔｒａｃｋ）６４が床６２の両端に固定さ
れ、前面から後面まで延びている。床６２はシャーシ１
２に固定されており、両端に以下にさらに詳細に説明す
るスライド１８の位置の索引付けのための戻り止め６８
（図７）と共働する孔６６を備えている。

【００１８】スライド１８は、さらに、一般にトラック
６４に平行に延びている一対の細長い棒７０を備え、各
棒７０にはそれぞれのトラック６４と係合するための溝
が設けられている。第一帯板７２が細長い棒７０同士の
間に横に延びており、その一端でそれぞれの棒に固定さ
れており、第二帯板７４も細長い棒７０同士の間に横に
延びており、それぞれの棒の他端に固定されており、前
記２本の細長い棒７０と２枚の帯板７２，７４とが長方
形の枠を形成している。前方の帯板７４は上方に反り返
ったフランジすなわちリップ７６を有している。一対の
ブロック７８が鉛直上方に後方帯板７２から延びてお
り、一方、一対のブロック８０が前方帯板７４から鉛直
上方に延びている。これら４個のブロックは案内部材と
して働き、試験管を収容したトレー１６が一般にこれら
４個のブロックの間に位置するようになっている。この
ようにして、後方のブロックがトレー１６の後進移動を
限定し、前方のブロックがトレー１６の前進移動を限定
している。各棒７０は上方に延びるピン８２を備えてい
て前記トレー１６の下側薄板４２の整列孔５８に係合す
る。このようにして、試験管トレー１６とスライド１８
の長方形枠との間に積極的な芯合わせがなされる。棒７
０はそれぞれ複数の横切欠き部８４を下側に備え、前記
戻り止め６８と係合する。これについては以下にさらに
詳細に説明する。

【００１９】前方帯板７２および後方帯板７４の中間に
圧力ブロック８６があり、床６２に固定されている。こ
の圧力ブロック８６は試験管が押圧される間、これらの
試験管の底部に係合し支持するように形成された複数の
凹部８８を有している。床６２はシャーシ１２に固定さ
れているので、圧力ブロック８６は第二ステーションに
対して固定されていて、各後続の試験管列が第二ステー
ションに索引付けされるにつれて、ポンプ機構が挿入さ
れつつあるこの試験管列は前記圧力ブロックの上方に配
置される。圧力ブロックはデルリン（Ｄｅｌｒｉｎ）の
ような弾力性プラスチック製であるが、トラック６４に
沿って滑動する対向した棒７０，７０もデルリンプラス
チック製にしてもよい。

【００２０】次に、図２，図７，図８および図９を参照
しながら、往復駆動装置２２をさらに詳細に説明する。
注意すべき点は、本発明装置は鉛直面に対して対称であ
り、従って、正面立面図で見ると、装置の左側は右側の
鏡像となっていることである。往復駆動装置２２は一般
に長方形の鉛直に配置された枠体を備えている。図７で
は、往復駆動装置２２は装置の前方から見たものであ
り、図９では、装置２２は装置の後方から見ている。往
復駆動装置２２のための一般に長方形の枠体は一般に長
方形の上棒１００と一般に長方形の下棒１０２を備え、
これらの棒は二つの支承軸１０４で結合されている。支
承軸１０４は上棒１００と下棒１０２の両端に配置され
て一般に長方形の枠体を形成している。下棒１０２はシ
ャーシ１２に固定され、戻り止め６８を受けるために孔
１０６を設けてある。戻り止め６８は担いバネを設けた
軸受け（その内の一個だけを図示）として図示されてい
るが、トレー１６を担持するスライド１８が上記ハウジ
ングの内部かつ後方に移動するにつれて軸受けが床６２
の孔６６（図６）を通って延び出して切り欠き部８４と
順次係合するようになっている。このように、トレーと
スライドは、下棒１０２に対して索引付け可能である。

【００２１】一連のポンプ機構２０を保持し、これらの
ポンプ機構２０の刃状部２６を試験管１４の封止体２４
のそれぞれに挿入するための手段が設けられている。詳
しくは、長方形の棒１０８が棒１００および棒１０２の
間にこれらと平行に水平に配置されている。棒１０８は
両端に鉛直に貫通する孔を設けてあり、公知のように前
記孔に上記ハウジングが取付けられており、棒１０８が
支承軸１０４上を鉛直に移動可能とする一対の長いネジ
軸またはパワースクリュー１１０を設けてあり、上記枠
体の両端において支承軸１０４同士の内側の横に垂直に
整列している。各ネジ付きパワースクリュー１１０は一
端が公知のスラスト軸受けを介して下棒１０２に載置さ
れており、パワースクリューが下棒１０２に対して自由
に回転できるようになっている。各パワースクリュー１
１０は、また、その頂端に軸受けを設けてあり、上棒１
００の適宜の孔を通して延び、前記棒内で自由に回転で
きるようになっている。パワースクリュー１１０の頂部
は、上棒１００を通して上方に延びており、公知の軸受
けとハウジングを介して、これら二つのパワースクリュ
ーを回転させるモータ駆動機構に接続されている。前記
モータ駆動装置は、図７に図式的に示されており、モー
タ１３６にベルトまたはチェーン１３８を介して連結さ
れた一連の駆動スプロケット１３４を有している。各パ
ワースクリュー１１０は、中棒１０８内のそれぞれのネ
ジ孔を通って延びており、パワースクリュー１１０が中
棒１０８の上方もしくは下方のいずれかの運動を引き起
こすようになっている。これは、一般的な言葉で枠体と
中棒１０８の運動を説明している。

【００２２】さらに、これらの図面を参照しつつ説明を
続けると、板１１２が棒１００の前面に固定され、第二
の板１１４が棒１０８の後面に固定されている。棒１０
８は鉛直に貫通して延びる複数の押し棒１１６を有して
おり、棒１０８に適宜の孔が設けられ、全体として符号
１１８で示されている、圧縮バネ、クリップおよびワッ
シャが、押し棒１１６を包囲し、かつ中棒１０８の上方
に配置されて設けられている。中棒１０８の圧縮バネ１
１８に対して反対側に圧力棒１２０が設けられている。
圧力棒１２０も板１１４に固定されており、圧力棒１２
０と中棒１０８との距離が固定される。圧力棒１２０は
複数の凹部１２２を有しており（図８）、ポンプ機構２
０のベローズまたは圧縮性バルブを受ける。押し棒１１
６に載置して、かつ、圧力棒１２０のやや下方に板バネ
部材１２４が配置されている。押し棒１１６は、板バネ
部材１２４の適宜の孔を通って延びており、板バネ部材
１２４は圧力棒１２０に複数のネジによって固定されて
いる。弾力性Ｏ−リング１２６が板バネ１２４の圧力棒
１２０とは反対側に設けられており、板バネ部材１２４
が圧力棒１２０からわずかな距離をおいて移動すること
ができるようにして、Ｏ−リング１２６を押圧する。こ
の特徴により、ポンプ機構２０の頭部２５を圧力棒１２
０と板バネ部材１２４との間に押し込まれるようにする
ことが可能になる。板バネ１２４は薄い、平坦な金属製
バネでこれもポンプ機構２０の下垂する刃状部２６を収
容する一連の凹部を有する。押し棒１１６の圧縮性バネ
とは反対側に、これも一般に圧力棒１２０および板バネ
１２４と同様の形状に形成されたイジェクタ板１３０が
配置されており、ポンプ機構２０の刃状部２６の通過を
許す一列もしくは一連の凹部が存在するようになってい
る。

【００２３】往復駆動装置２２の操作を説明すると、ス
チロフォームのブロック３４に埋まった針（刃状部）を
持つ複数のポンプ機構２０がブロックに沿って整列して
いる状態を想定すれば、一列の試験管を担持するトレー
１６をスライド１８内に置き、第一の戻り止め位置に移
動して試験管の第一列が往復駆動装置２２の中棒１０８
の下の第一ステーションに位置するようにする。装置の
操作者はスチロフォームのブロック３４を移動して、各
ポンプ機構２０の頭部２５が圧力棒１２０と板バネ１２
４との間で捕捉されるようにし、この時、フレキシブル
チューブ３２は、通常、操作者の方に湾曲して延びてい
る。そして、前記パワースクリュー１１０は、駆動され
て、前記中棒１０８を始めに上方に移動させる。中棒１
０８が上方に移動するに連れて、押し棒１１６が上棒１
００の下側と係合し、イジェクタ板１３０がそれ以上移
動しないようにする。棒１０８が上方移動を続けるうち
に、イジェクタ板１３０はスチロフォームブロック３４
の頂部と接触して刃状部２６からスチロフォームを取り
除く。

【００２４】往復駆動装置２２の操作を継続すると、中
棒１０８は試験管の列に向かって下方に移動し始める。
中棒１０８からの力は、一部分、圧力板１１４を通して
圧力棒１２０に伝達され、このようにして、下向きの力
により試験管１４の封止体２４を通って刃状部２６が挿
入される。その後、未だ圧力棒１２０および板バネ部材
１２４によって保持されているポンプ機構２０と共に、
また試験管１４の封止体２４および刃状部２６を介して
ポンプ機構２０に達している試験管１４と共に、中棒１
０８は再び持ち上げられる。イジェクタ板１３０は前述
したようにスチロフォーム３４（図５参照）を取り除く
形状であるが、試験管１４の通過のためのクリアランス
を提供する形状ともなっている。

【００２５】ポンプ機構２０および試験管１４はチュー
ブ送出装置２３のローラーに向けて上方に持ち上げられ
る。これは図１に図示されている。往復駆動装置２２の
説明が完了した後に詳細に議論されるであろうが、ロー
ラーはその後閉ざされ、回転させられてフレキシブルチ
ューブ３２を針２８を介して押圧する。その後、往復駆
動装置２２は再びポンプ機構２０および試験管１４を下
方に移動させ、第一ステーションとして先に確認された
休息位置（レストポジション）に停止する。そのサイク
ルはその後、スライド１８の内方移動で開始し、第二列
の試験管１４の内方に向けて芯合わせをするステップに
よって繰り返される。試験管１４はトレイ１６に沿って
運ばれ、この内方への初期の移動は、ポンプ機構２０の
圧力棒２０および板バネ部材２４との係合を解いて、第
一列の試験管（現在取り付けられたポンプ機構２０、お
よび試験管へ供給されたフレキシブルチューブ３２の端
部と共に）を往復駆動装置２２から引き離す。引き離さ
れた第一列の試験管１４は、トレイ１６内の孔によって
案内されて休息位置に僅かに降下する。上記内方への最
終の移動は、スライド１８が前進しているとき、往復駆
動装置の影響下で第二列の試験管１４の芯合わせをす
る。その後、オペレータは他のスチロフォーム３４をポ
ンプ機構２０で取り上げ、圧力棒１２０と板バネ部材１
２４との間に上記ポンプ機構のベース（刃状部）を押し
込む。その後、操作は前述したように繰り返されて新し
いポンプ機構２０を第二列の試験管１４に挿入しかつフ
レキシブルチューブ３２に送り出す。上記の手順が列ご
とに、ポンプ機構２０がトレー１６内の試験管１４の全
ての上に置かれてしまうまで繰り返され得ることは明ら
かであろう。

【００２６】以下、チューブ送出装置２３は、図１０，
図１１および図１２を参照しつつ記述される。板１１２
がパワースクリュー１１０の前部に取り付けられている
ことは前述されている。板１１２は、図示しないワイヤ
ーを支持するのに寄与する桟２００を有している。板２
０２および２０４は、板１１２にねじくぎで取り付けら
れている。板１１２の両端面の近傍には、両板２０２お
よび２０４が前方に突出するように取り付けられてい
る。突っ張り部材２０６の両端は両板２０２および２０
４にねじくぎで取り付けられいる。ベアリング（符号な
し）は回転可能に固定ローラー２０８の両端部を板２０
２および２０４に据え付ける。ギア２１０はその両端部
に近いローラー２０８につけられている。

【００２７】支承部材２１２は、第一の脚２１４と、こ
の第１の脚２１４に平行でありかつベアリング（符号な
し）を介して板２０２に接続されている第二の脚２１６
とを有している。他方の側では、ギアモータ２１９が板
２０４に取り付けられている。モータ２１９のシャフト
は平坦化（図示しない）されており、支承部材２１８は
そのシャフトにクランプされている。その結果、部材２
１８はモータ２１９のシャフトを介して回動可能に板２
０４に接続されている。上記のクランプは、参照符号２
２０を用いて図１２で選択的に確認された、一対のねじ
くぎ、一対のワッシャ、連結棒、およびくさびを含む。
支承部材２１８は、支承部材２１２の第一の脚２１４に
概略対応している、第一の脚２２２のみ有している。

【００２８】突っ張り部材２２４の一端は支承部材２１
８にねじくぎで取り付けられ、他端は支承部材２１２に
ねじくぎで取り付けられている。突っ張り部材２２４
は、支承部材２１２および２１８を結び付けて、モータ
２１９のシャフトおよび支承部材２１２の第二の脚２１
６により規定される軸廻りに回動可能な剛構造を提供す
ることは明らかであろう。その構造の剛性は、支承部材
２１２および２１６にねじくぎで取り付けられているく
し板２２６によってさらに増強される。くし板２２６の
機能はさらに後述され、図面を容易にするためにくし板
２２６は図１および２に示されていない。

【００２９】揺動ローラ２２８の端部はベアリング（符
号なし）を介して支承部材２１２および２１８上に載置
されている。図１４に示すように、揺動ローラ２２８と
固定ローラ２０８は共に金属コア上に弾性外層を有す
る。ギア２３０は揺動ローラ２２８に対してその両端に
隣接して取り付けられている。明らかに、揺動ローラ２
２８は円弧を描いて上昇位置から下降位置に回動可能で
ある。下降位置ではギア２３０は、固定ローラ２０８に
取り付けられたギア２１０と噛み合う（ギア２０８およ
び２３０は標準的なインボリュート歯よりも高く狭い歯
を持ちギア同士が係合したときに噛み合いが容易である
のが好ましい）。上昇位置では、板２０２および２０４
にねじ止めされたスプリングアーム２３２は、支承部材
２１２（図１２参照）の第一の脚２１４と支承部材２１
８の第一の脚２２２とに係合してローラ２２８を上述し
た上昇位置に係止（ラッチ）する。図面が分かりにくく
なるのを避けるために、図１０にはスプリングアーム２
３２は図示していない。

【００３０】引き続き、図１０，図１１，図１２および
図１３を参照すると、外板２３４がねじとねじ付きスペ
ーサ２３６とを介して板２０２に結合されている。同様
に、他方の側には、外板２３８がねじとねじ付きスペー
サ２４０とを介して板２０４に結合されている。回転ソ
レノイド２４２が各外板にボルト止めされている。レバ
ーアーム２４４が回転ソレノイド２４２のシャフトに取
り付けられている。ギアモータ２１９が作動されて揺動
ローラ２２８を図１３に示す開位置から閉位置に回動し
た後、ソレノイド２４２が作動されレバーアーム２４４
が支承部材の第一の脚２１４および２２２と係合し、そ
れにより揺動ローラ２２８を固定ローラ２０８に対して
締め付け、ギア２３０をギア２１０と噛み合わせる。

【００３１】内板２４６がねじとねじ付スペーサ２４８
とを介して板２０２上に載置されている。第二のギアモ
ータ２５０が内板２４６にねじ止めされており、そのシ
ャフトが内板２４６を貫通して延びている。ポスト２５
４を板２０２の穴に押し入れることによりポスト２５４
が板２０２に載置され、ギア２５６がポスト２５４にベ
アリング（符号なし）を介して載置されている。ギア２
５６は固定ローラ２０８の（図１０および図１２に関
し）右端に載置されているギア２１０と噛み合う。上棒
１００の一端は（図９において符号２５８で表される）
凹部を有しモータ２５０と関連する部材のための遊び
（クリアランス）を提供している。

【００３２】図１１および図１２はチューブ送出装置２
３で好適に使用される種々のねじ、ワッシャ、その他の
ハードウェアを示す。図示していないが、リミットスイ
ッチを板２０４に取り付けて揺動ローラ２２８の開閉位
置を検出するのが好ましく、第一電位差計を設けて第一
モータ２１８の速度を手動調整できるようにするのが好
ましく、また、第二電位差計を設けて第二モータ２５０
の速度を手動調整できるようにするのが好ましい。チュ
ーブ送出装置２３の全体操作は、ポンプ２０が挿入され
試験管１４が往復駆動装置２２により図１に示す位置に
上昇された後に行われる。この位置では、固定ローラ２
０８はポンプ機構２０のベローズ２９とフレキシブルチ
ューブ３２との間に配置されており、フレキシブルチュ
ーブ３２は揺動ローラ２２８の運動弧内に傾動する。ま
ず、モータ２１９が作動され、支承部材の第一脚２１４
および２２２をスプリングアーム２３２から外し、揺動
ローラ２２８を固定ローラ２０８の方に回転させる。図
１０において、ローラはそれらの閉位置に向けて運動し
ている。くし板２２６がローラ２２８と一緒に運動し、
ポンプ機構２０のフレキシブルチューブ３２を芯合わせ
する。揺動ローラ２２８がその閉位置に到達すると回転
ソレノイド２４２が作動され、その後まもなくモータ２
１９が作動を停止される。ソレノイド２４２のシャフト
上に載置されたレバーアーム２４４が第一の脚２１４お
よび２２２に対して回転し、チューブ３２が固定ローラ
２０８と揺動ローラ２２８との間に図１４に示すように
しっかりと挟まれる。この挟まれた状態でこれらのロー
ラの弾性外層がチューブ３２と摩擦係合する。ソレノイ
ド２４２が挟まれた状態を維持している間、モータ２５
０が作動される。ギア２５２がギア２５６を回転し、ギ
ア２５６が今度は固定ローラ２０８の一端のギア２１０
を回転する。これにより、もちろん、固定ローラ２０８
が回転される。この挟まれた状態で、揺動ローラ２２８
に取り付けられたギア２３０が揺動ローラ２２８に取り
付けられたギア２１０と噛み合い、揺動ローラ２２８も
回転される。フレキシブルローラ３２とローラ２０８お
よび２２８の弾性外層との間の弾性係合によりフレキシ
ブルチューブ３２はポンプ機構２０の刃状部２６を通っ
て強制的に下降させられる。モータ２５０は所定時間、
所定速度で作動されたままなのでフレキシブルチューブ
３２の下端が試験管１４内で所定深度だけ前進する。こ
のチューブ３２の上端は基体（刃状部）２６の上面の上
方に留まり、液体出口となる。次いで、モータ２５０は
ソレノイド２４２と共に作動を停止される。この時点
で、モータ２１９が逆方向に再作動されて揺動ローラ２
２８を上昇開位置へ旋回し、その位置でモータ２１９が
停止された後にスプリングアーム２３２により係止され
る。次いで、往復駆動装置２２が再び働き、試験管１４
の列を下降させてトレー１６内に戻し、上述したように
オペレーターは新しい列のポンプ機構２０を次の列の試
験管１４の上に載せる操作を進める。

【００３３】以上の説明は、本発明の好適な実施態様の
完全な説明であるが、本発明の範囲内で種々の変更、変
形、改善を加えることができる。したがって、本発明は
請求範囲によってのみ限定される。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
操作中に試験管を破損することがなく、試験管の長軸に
対する力の方向を揃えてポンプ機構の位置決めを容易か
つ適切に行なうことができ、試験管封止体を穿孔してポ
ンプ機構を試験管に取付け、フレキシブルチューブを押
入する作業を少ない労力により迅速に行なうことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ポンプ挿入装置の立面図であり、ポンプ機構が
第一ステーションに、試験管が第二ステーションに示さ
れており、チューブ送出装置のローラがそれらの開位置
において示されている図である。

【図２】図１の装置の斜視図であり、試験管とポンプ機
構を取り外した状態を示す図である。

【図３】ポンプ機構の一つの形態を示す一部断面視した
正面図である。

【図４】複数の試験管を保持するためのラックを示す斜
視図である。

【図５】複数の試験管がホルダ内に位置している状態を
示す立面図である。

【図６】図１および２の装置において用いられるトレー
・スライドの拡大部分分解斜視図である。

【図７】ポンプ機構を試験管に挿入するための（図１お
よび２の装置において用いられる）往復駆動装置の部分
分解正面斜視図である。

【図８】図７の装置の一部分を示す斜視図である。

【図９】図７に示す装置の一部分の分解裏面斜視図であ
る。

【図１０】図１および２の装置において用いられるチュ
ーブ送出装置の正面図である。

【図１１】チューブ送出装置の分解斜視図の一部を示す
ものである。

【図１２】チューブ送出装置の分解斜視図の残りの部分
を示すものである。

【図１３】図１０の１２−１２線に沿う断面図である。

【図１４】固定ローラと揺動ローラが回転してフレキシ
ブルチューブを前進させる時の前記二つのローラを通る
断面図である。

【符号の説明】

１０ ハウジング １２ シャーシ １４ａ〜１４ｘ 試験管 １６ 試験管トレー １８ スライド ２０ａ〜２０ｘ ポンプ機構 ２２ 往復駆動装置 ２３ チューブ送出装置 ２４ 封止体 ２５ 頭部 ２６ 刃状部（針） ２７ 突き刺し端 ２８ 突起部 ２９ ベローズ ３０ 穿孔 ３１ 第二の穿孔 ３２ フレキシブル配送チューブ ３４ ブロック ４０ 上側薄板 ４２ 下側薄板 ４４，４６，５０，６６ 孔 ４８ 端部部材 ５２ 鉛直支持体 ５４ 支持体 ５６ 基体 ５８ 整列孔 ６２ 床 ６４ トラック ６８ 戻り止め ７０ 棒 ７２ 第一帯板 ７４ 第二帯板 ７６ フランジ（リップ） ７８，８０ ブロック ８４ 切欠き部 ８６ 圧力ブロック ８８ 凹部 １００ 上棒 １０２ 下棒 １０４ 支承軸 １０６ 孔 １０８ 棒 １１０ ネジ付きパワースクリュー １１２，１１４ 板 １１６ 押し棒 １１８ 圧縮バネ、クリップおよびワッシャ １２０ 圧力棒 １２２ 凹部 １２４ 板バネ部材 １２６ 弾力性Ｏ−リング １３０ イジェクタ板 １３４ 駆動スプロケット １３６ モータ １３８ 駆動ベルトまたはチェーン ２００ 桟 ２０２，２０４ 板 ２０６ 突っ張り部材 ２０８ 固定ローラ ２１２ 支承部材 ２１４ 脚 ２１８ 支承部材 ２１９ ギアモータ ２２２ 脚 ２２４ 突っ張り部材 ２２６ くし板 ２２８ 揺動ローラ ２３０ ギア ２３２ スプリングアーム ２３４ 外板 ２３６ ねじ付スペーサ ２４０ スペーサ ２４２ 回転ソレノイド ２４４ レバーアーム ２４８ ねじ付スペーサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート ジェイ． サリーン アメリカ合衆国 77707 テキサス州 ビ ューモント スタシィ 2010

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弾力性の突き刺し可能な封止体により密
   封された密封試験管に、前記封止体を突き刺す突き刺し
   手段を有するポンプ機構を取付け、前記ポンプ機構に保
   持されたフレキシブルチューブを前記密封試験管内に挿
   入させる密封試験管へのポンプ機構取付け装置であっ
   て、 整列した一群の前記試験管を保持するための試験管保持
   手段と、 前記突き刺し手段を前記試験管の封止体に向けて整列し
   た一群の前記ポンプ機構を保持するためのポンプ保持手
   段と、 前記突き刺し手段が前記封止体まで前記ポンプ保持手段
   と試験管保持手段とを一緒に移動させ、前記試験管がポ
   ンプ保持手段により前記ポンプ機構を介して保持されて
   いる間、前記ポンプ保持手段と前記試験管保持手段を移
   動して離すための移動手段と、および前記封止体が突き
   刺された後に駆動され、前記フレキシブルチューブを前
   記試験管に向けて送り出すチューブ送出装置と、 を有することを特徴とする密封試験管へのポンプ機構取
   付け装置。
2. 【請求項２】 前記チューブ送出装置と前記ポンプ保持
   手段とがその上に取り付けられている、ほぼ鉛直な鉛直
   支持枠と、 前記ポンプ保持手段を前記試験管保持手段に向けて下降
   させて前記ポンプ保持手段と前記試験管保持手段とを一
   緒に移動させ、前記ポンプ保持手段を前記チューブ送出
   手段に向けて上昇させて前記ポンプ保持手段と前記試験
   管保持手段を移動して離す移動手段とを、 さらに有するを特徴とする請求項１に記載の密封試験管
   へのポンプ機構取付け装置。
3. 【請求項３】 前記チューブ送出手段が、前記支持枠に
   対して固定されているローラと、前記支持枠に対して揺
   動可能に取り付けられているローラとからなり、前記揺
   動可能に取り付けられているローラが、前記固定ローラ
   に対して開となる位置と閉となる位置との間で移動可能
   となっていることを特徴とする請求項２に記載の密封試
   験管へのポンプ機構取付け装置。
4. 【請求項４】 前記チューブ送出装置が、さらに、前記
   開位置において前記揺動可能に取り付けられているロー
   ラに係合する手段を有することを特徴とする請求項３に
   記載の密封試験管へのポンプ機構取付け装置。
5. 【請求項５】 前記チューブ送出装置が、さらに、 前記揺動可能に取り付けられているローラの係合を解除
   し、前記揺動ローラを前記閉位置に向けて移動する第一
   の手段と、 前記揺動可能に取り付けられているローラを前記フレキ
   シブルチューブを前記ローラ間に位置させて前記閉位置
   において保持する第二の手段と、 前記揺動ローラが前記閉位置に保持されている間、前記
   両ローラを回転する第三の手段と、 を有することを特徴とする請求項４に記載の密封試験管
   へのポンプ機構取付け装置。
6. 【請求項６】 前記第一の手段が、逆転可能なモータか
   ら構成されており、該モータが、第一の方向に回転して
   前記揺動ローラの係合を解除し、該ローラを前記閉位置
   に移動するとともに、前記第三の手段が両ローラを回転
   させた後に、第二の方向に回転して前記揺動ローラを前
   記開位置に戻すものであることを特徴とする請求項５に
   記載の密封試験管へのポンプ機構取付け装置。
7. 【請求項７】 前記第一の手段がモータから構成され、
   前記第三の手段が他のモータから構成され、前記第二の
   手段が少なくとも一つのソレノイドから構成されている
   ことを特徴とする請求項５に記載の密封試験管へのポン
   プ機構取付け装置。
8. 【請求項８】 前記チューブ送出装置が、互いに前記開
   位置と閉位置との間を移動可能なローラと、前記ローラ
   を前記開位置から前記閉位置に移動する第一の手段と、
   前記フレキシブルチューブを前記ローラ間に位置させて
   前記ローラを前記閉位置に保持する第二の手段と、前記
   ローラを回転させる第三の手段と、から構成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の密封試験管へのポン
   プ機構取付け装置。
9. 【請求項９】 前記第一の手段が、逆転可能なモータか
   ら構成されており、該モータが、第一の方向に回転して
   前記ローラを前記開位置から前記閉位置に移動するとと
   もに、前記ローラが回転した後に、第二の方向に回転し
   て前記ローラを前記閉位置から前記開位置に戻すもので
   あることを特徴とする請求項８に記載の密封試験管への
   ポンプ機構取付け装置。
10. 【請求項１０】 前記第一の手段がモータから構成さ
    れ、前記第三の手段が他のモータから構成され、前記第
    二の手段が少なくとも一つのソレノイドから構成されて
    いることを特徴とする請求項８に記載の密封試験管への
    ポンプ機構取付け装置。
11. 【請求項１１】 突き刺し手段を有するポンプ機構を、
    封止体により密封された試験管に、前記突き刺し手段で
    前記封止体を突き刺すことにより、取り付け、前記ポン
    プ機構に担持されているフレキシブルチューブを前記突
    き刺し手段内の経路を通して前記試験管内に挿入する装
    置に用いられるチューブ送出装置であって、 開位置と閉位置との間を互いに移動可能な一対のローラ
    と、 前記試験管とポンプ機構とを保持して、前記ローラが前
    記閉位置に移動される時に、前記フレキシブルチューブ
    を前記ローラ間に位置させる保持手段と、 前記ローラを前記開位置から前記閉位置に移動する第一
    の移動手段と、 前記ローラを前記閉位置に保持して前記フレキシブルチ
    ューブを前記ローラ間で閉塞させる保持手段と、および
    前記ローラが前記閉位置に保持されている間、前記ロー
    ラを回転させて前記フレキシブルチューブを前記突き刺
    し手段内の経路を通す第二の移動手段と、 を有することを特徴とするチューブ送出装置。
12. 【請求項１２】 前記ローラの一方が固定されるととも
    に、他方が揺動可能に取り付けられ、前記保持手段が前
    記試験管とポンプ機構とを保持して前記フレキシブルチ
    ューブを前記固定ローラに近接させることを特徴とする
    請求項１１に記載のチューブ送出装置。
13. 【請求項１３】 前記第一の移動手段が逆転可能なモー
    タから構成されており、該モータが、第一の方向に回転
    して前記揺動ローラを前記固定ローラに向けて移動する
    とともに、前記第二の手段が前記フレキシブルチューブ
    を前記経路に通した後、第二の方向に回転して前記揺動
    ローラを前記固定ローラから離間させるものであること
    を特徴とする請求項１２に記載のチューブ送出装置。
14. 【請求項１４】 前記揺動可能に取り付けられているロ
    ーラに係合して、前記モータが第一の方向に回転する前
    と、前記モータが第二の方向に回転した後に、前記一対
    のローラをそれらの開位置に置くラッチ手段を、さらに
    有することを特徴とする請求項１３に記載のチューブ送
    出装置。
15. 【請求項１５】 前記第二の移動手段が他のモータから
    構成されていることを特徴とする請求項１３に記載のチ
    ューブ送出装置。
16. 【請求項１６】 前記保持手段が少なくとも一つのソレ
    ノイドから構成されていることを特徴とする請求項１３
    に記載のチューブ送出装置。
17. 【請求項１７】 少なくとも一つの各ソレノイドが回転
    ソレノイドであることを特徴とする請求項１６に記載の
    チューブ送出装置。
18. 【請求項１８】 前記第一の移動手段が逆転可能なモー
    タから構成されており、該モータが、第一の方向に回転
    して前記ローラをそれらの閉位置に移動するとともに、
    前記フレキシブルチューブが前記保持手段中の経路に通
    された後、第二の方向に回転して前記ローラをそれらの
    開位置に戻すものであることを特徴とする請求項１１に
    記載のチューブ送出装置。
19. 【請求項１９】 前記ローラをそれらの開位置に係合す
    る手段を、さらに有することを特徴とする請求項１８に
    記載のチューブ送出装置。
20. 【請求項２０】 前記第二の移動手段が他のモータから
    構成されていることを特徴とする請求項１８に記載のチ
    ューブ送出装置。