JP2018008737A - 容器のねじ蓋着脱装置 - Google Patents

Abstract

【課題】モーター等の動力を用いることなく、容器のねじ蓋を手動で簡単かつ迅速に効率良く着脱し得る小型で低価格な容器のねじ蓋着脱装置を提供する。
【解決手段】ねじ蓋着脱装置１０１は、外部の取付部位に水平に固定される基部１０２の垂直な枢軸１０４に水平回転板１０３を同心に回動自在に装着し、その下面の偏心位置に蓋取着部１０７ａ，１０７ｂを一体に配設する。蓋取着部は、その下面に開口する蓋保持孔１０８ａ，１０８ｂを有し、その内周面には周方向に連続する１２５ａ，１２５ｂが形成されている。遠沈管Ｔｃの管本体Ｔｍを片手で持ち、ねじ蓋Ｃｐを蓋取着部の蓋保持孔内に下方から挿入し、凹凸部を弾性変形させて周方向に相対回転不能に係合させる。管本体を持った手で円形回転板を反時計方向に回転させると、ねじ蓋Ｃｐは蓋取着部と一体に、管本体に関して緩み方向に回転するので、遠沈管の口部から取り外すことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば遠沈管のような容器の口部にねじ締めされるを簡単に着脱するための装置に関する。

一般に容器の口部にねじ蓋を手で着脱する場合、一方の手で容器本体を保持し、他方の手でねじ蓋を開け締めするように取り扱う。ところが、遠心分離や臨床検査等で遠沈管に試料等の対象物を入れる場合、片方の手は試料等を取り扱うために塞がっていることが多いので、手でねじ蓋を着脱することは困難である。

そこで、従来より、容器のねじ蓋を自動で着脱し得る装置が提案されている（例えば、特許文献１，２を参照）。これらの従来装置は、固定された容器のキャップをエアチャック又は板ばね製の爪のような手段で固定し、該手段をモーターで回転させてキャップを開閉する。

特開２００３−３００５９１号公報 特開２００３−３００５９２号公報

しかしながら、上述した従来装置は、モーターやエアーシリンダー等の動力手段を備えるため、装置自体が大型で高価格になる。しかも、１つ１つの容器をそれぞれ所定位置に取り付け、取り外す作業が必要なため、実際上キャップの迅速な着脱は困難である。

そこで、本発明は、上述した従来の問題点を解消するためになされたもので、その目的は、モーター等の動力手段を必要とすることなく、容器のねじ蓋を手動で簡単かつ迅速に効率良く着脱し得る、小型で低価格な容器のねじ蓋着脱装置を提供することにある。

本発明の容器のねじ蓋着脱装置は、上記目的を達成するために、
容器本体の口部にねじ蓋を着脱させるための装置であって、
基部と、
ねじ蓋の外周部に係合して、該ねじ蓋を取外可能にかつその軸線を中心に相対回転不能に保持する内面を有する蓋取着部と、
蓋取着部をねじ蓋の軸線を中心に両方向に回転可能に取り付け、該蓋取着部を回転させつつ基部に関して相対的に往復移動可能に案内する案内機構とを備える、ことを特徴とする。

或る実施形態において、案内機構は、基部側に固定された枢軸と、該枢軸に回動自在に設けられ、その回動中心に関して蓋取着部を偏心位置に取り付けた回転部材とからなる。

別の実施形態において、案内機構は、蓋取着部の外周に設けられた歯車と、基部側に固定され、歯車に噛合するラックとからなる。

更に別の実施形態において、案内機構は、ねじ蓋の軸線を中心として蓋取着部と一体に回転するカム又は該カムに従動するカムフォロワーの一方と、基部側に固定されるカムフォロワー又はカムの他方とからなる。

或る実施形態において、蓋取着部の内面は弾性を有する。

或る実施形態において、蓋取着部の内面は、ねじ蓋の軸線と直交する向きに連続する凹凸部を有する。

別の実施形態において、蓋取着部の内面は、ねじ蓋の軸線方向に沿ってそのねじ締め方向と逆向きに縮径するように傾斜している。

また別の実施形態において、蓋取着部が、半径方向内向きに変形可能である。

本発明の容器のねじ蓋着脱装置によれば、上述したように、ねじ蓋をその外周部に係合して取外可能にかつ相対回転不能に保持する内面を有する蓋取着部を、案内機構により回転させつつ基部に関して相対的に往復移動させることによって、片手で遠沈管を持った状態のまま、他方の手を用いることなく、ねじ蓋を簡単かつ迅速に効率良く着脱することができる。更に、片手で遠沈管を持つ以外に、手を使用しないので、特にねじ蓋、管本体の口部及び内部の汚染を効果的に防止することができる。

本発明の第１実施形態の遠沈管用ねじ蓋着脱装置を示す斜視図。 第１実施形態の遠沈管用ねじ蓋着脱装置の縦断面図。 （ａ）図は蓋取着部の断面図、（ｂ）図はその底面図。 蓋取着部の蓋保持部孔の内径を縮小した状態を示す断面図。 遠沈管のねじ蓋を着脱する使用説明図。 蓋保持孔にねじ蓋を挿入した状態を示す部分拡大図。 蓋保持孔にねじ蓋を保持した状態を示す部分拡大図。 第１実施形態の変形例の遠沈管用ねじ蓋着脱装置を示す斜視図。 図８の遠沈管用ねじ蓋着脱装置の縦断面図。 一方の蓋取着部の分解斜視図。 （ａ）図は蓋取着部の断面図、（ｂ）図はその底面図。 蓋取着部の蓋保持部孔の内径を縮小した状態を示す断面図。 蓋保持孔にねじ蓋を挿入した状態を示す部分拡大図。 蓋保持孔にねじ蓋を保持した状態を示す部分拡大図。 第１実施形態の別の変形例の遠沈管用ねじ蓋着脱装置を示す斜視図。 図１５の遠沈管用ねじ蓋着脱装置の縦断面図。 （ａ）図は蓋取着部の断面図、（ｂ）図はその底面図。 蓋取着部の蓋保持部孔の内径を縮小した状態を示す断面図。 蓋保持孔にねじ蓋を挿入した状態を示す部分拡大図。 蓋保持孔にねじ蓋を保持した状態を示す部分拡大図。 第２実施形態の遠沈管用ねじ蓋着脱装置を示す斜視図。 図２１の遠沈管用ねじ蓋着脱装置の縦断面図。 蓋取着部の底面図。 遠沈管のねじ蓋を着脱する使用説明図。 第３実施形態の遠沈管用ねじ蓋着脱装置を示す斜視図。 （ａ）図は図２５のVI−VI線における断面図、（ｂ）図はその底面図。 （ａ）図は蓋保持孔にねじ蓋を挿入した状態を示す部分拡大図、（ｂ）図はその底面図。 遠沈管のねじ蓋を着脱する使用説明図。 第４実施形態の遠沈管用ねじ蓋着脱装置を示す斜視図。 図２９のＸ−Ｘ線における断面図。 （ａ）（ｂ）図は遠沈管のねじ蓋を着脱する使用説明図。 第４実施形態の遠沈管用ねじ蓋着脱装置を示す斜視図。 図３２のXIII−XIII線における断面図。 第５実施形態において遠沈管を挿入した状態の部分拡大端面図。 図３４の底面図。

以下に、添付図面を参照しつつ、本発明による容器のねじ蓋着脱装置を、その好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。本実施形態のねじ蓋着脱装置は、特に容器として遠沈管のねじ蓋を着脱するのに適した装置であるが、これに限定されるものではない。また、添付図面において、本明細書全体を通して類似の構成要素には、同様の参照符号を付して表すこととする。

図１及び図２は、本発明を適用した遠沈管用ねじ蓋着脱装置の第１実施形態を概略的に示している。第１実施形態のねじ蓋着脱装置１０１は、中央の基部１０２と、略長円形の平板部材からなる水平回転板１０３とを備える。基部１０２は、その中心から上方に突出する垂直ロッド１０４の下端に取付ハブ１０５が、２つの軸受１０６を介して回動自在に装着されている。ねじ蓋着脱装置１０１は、例えば垂直ロッド１０４の上端を外部の取付部に固定して吊り下げた状態で使用することができる。

水平回転板１０３は、その上面中央が取付ハブ１０５の底部に一体に固定され、それにより基部１０２に関して水平に回動自在に取り付けられている。水平回転板１０３の両端下面には、サイズの異なる２種類各１つの蓋取着部１０７ａ，１０７ｂが下向きに一体に突設されている。蓋取着部１０７ａ，１０７ｂは、それぞれ概ね短円柱状をなし、それらの下面には蓋保持孔１０８ａ，１０８ｂが開設されている。蓋取着部１０７ａ，１０７ｂのサイズは、使用する遠沈管の蓋の外径に基づいて選択される。

基部１０２には、取付ハブ１０５の上面に摺接するブレーキパッド１０９が載置されている。ブレーキパッド１０９は、回転する取付ハブ１０５上面との間で摩擦力を発揮し得るように、例えばフェルト材料で所定厚さの小円板状に形成されている。ブレーキパッド１０９は、その中心を垂直ロッド１０４が貫通し、その上面には座金１１０が載置され、その上から前記垂直ロッドに螺着されたナット１１９によって下向きに押圧されている。これにより、ブレーキパッド１０９と取付ハブ１０５上面との摩擦力を調整し、基部１０２に対する水平回転板１０３の回転を制御している。

図３（ａ），（ｂ）は、一方の種類（大きいサイズ）の蓋取着部１０７ａを例示的に示している。他方の種類（小さいサイズ）の蓋取着部１０７ｂは、その外形及び蓋挿入孔１０８ｂの寸法が蓋取着部１０７ａより小さいことを除いて、それと実質的に同じ構成を有するので、説明を省略する。

蓋取着部１０７ａは、有底短円筒形状の内筒部材１１１ａと、該内筒部材の外周面に螺着された外筒部材１１２ａとを有する。内筒部材１１１ａは、その開口を下向きにし、上側にした底板部が水平回転板１０３の下面にボルト１１３ａで一体に固定されている。内筒部材１１１ａの外周面には、その下端から上端近くまで雄ねじ１１４ａが形成されている。

外筒部材１１２ａは、上側の円筒部１１５ａと、下側の円錐台形筒状部１１６ａとを有する。円筒部１１５ａの内周面には、その上端から円錐台形筒状部１１６ａ近くまで、内筒部材１１１ａの雄ねじ１１４ａに螺合する雌ねじ１１７ａが形成されている。円錐台形筒状部１１６ａの内周面は、下向きに徐々に、例えば一定の割合で縮径するテーパー面１１８ａに形成されている。

内筒部材１１１ａの筒状部内には、その下側開口から筒状のマウント部材１２１ａが挿着されている。マウント部材１２１ａは、下側部分の内周面が段差１２２ａを介して拡径されている。マウント部材１２１ａの外周面には、その下端付近に、外筒部材１１２ａのテーパー面１１８ａに対応して下向きに縮径するテーパー部１２３ａが形成されている。

本実施形態のマウント部材１２１ａは、例えば天然ゴム、合成ゴム、その他の弾性変形可能なエラストマー材料で一体に形成されている。別の実施形態では、マウント部材１２１ａの前記下側部分のみを天然ゴム、合成ゴム等の弾性変形可能なエラストマー材料で形成し、段差１２２ａより上側の部分を他の材料、例えば弾性変形しない硬質の材料で形成することもできる。

マウント部材１２１ａの前記下側部分には、その下側開口から蓋保持部材１２４ａが挿着されている。蓋保持部材１２４ａは、弾性変形可能なエラストマー材料で、略一定厚さの短円筒形のリング状に形成されている。蓋保持部材１２４ａはマウント部材１２１ａから脱落しないように、その外周面が前記マウント部材の前記下側部分の内周面に、例えば適当な接着剤で固定されている。蓋保持部材１２４ａの内周面には、その全面に周方向に連続する比較的細かい凹凸部１２５ａが形成されている。別の実施形態では、蓋保持部材１２４ａの内周面を平滑に形成することができる。

本実施形態のように、ねじ蓋着脱装置１０１を遠沈管用に用いる場合、蓋保持部材１２４ａの材料としては、例えば天然ゴムのように、汚染の可能性が低い材料が好ましい。しかしながら、ねじ蓋着脱装置１０１の用途に応じて、合成ゴム等、他のエラストマー材料を用いることもできる。

蓋保持部材１２４ａの上端とマウント部材１２１ａの段差１２２ａとの間には、ストッパー部材１２６ａが介装されている。ストッパー部材１２６ａは、例えばプラスチック材料からなる薄い円板で形成されている。ストッパー部材１２６ａによって、蓋保持部材１２４ａによりその内側に画定される蓋保持孔１０８ａの上端位置即ち深さが決定される。

蓋保持孔１０８ａの内径は、蓋保持部材１２４ａの内径によって決定され、該蓋保持部材の内径を変更することによって、或る範囲で調節することができる。本実施形態において、蓋保持部材１２４ａの内径は、以下に説明するように、内筒部材１１１ａに関して外筒部材１１２ａを上下に移動させることによって、変更することができる。

図３（ａ）では、マウント部材１２１ａが内筒部材１１１ａの前記筒状部内に最も奥まで挿入され、その外周面のテーパー部１２３ａに外筒部材１１２ａの円錐台形筒状部１１６ａのテーパー面１１８ａが当接して、前記マウント部材を前記内筒部材から抜け止めしている。この図３（ａ）の装着状態を基準位置として、内筒部材１１１ａに対して外筒部材１１２ａを締め込むと、円錐台形筒状部１１６ａの位置が上方へ移動する。

図４に示すように、マウント部材１２１ａの前記下側部分が、上昇した円錐台形筒状部１１６ａのテーパー面１１８ａに押圧されて、半径方向内向きに弾性変形する。これによって、蓋保持部材１２４ａは半径方向内向きに弾性変形し、蓋保持孔１０８ａの内径が、図３（ａ）の前記基準位置における初期の内径Ｒ１から、図４の締込み位置における調節後の内径Ｒ２に減少する。尚、内径Ｒ２は、図４において蓋保持部材１２４ａの弾性変形量が最大となる上下位置での最小内径である。

蓋保持孔１０８ａの内径調節幅は、使用される遠沈管の蓋の外径に応じて設定される。例えば、市販の遠沈管には、一般に容量５０mlと１５mlの２種類があり、各製造会社の蓋寸法は、外径が約２〜３mmの範囲内で異なる。従って、蓋取着部１０７ａは、例えば市販の遠沈管（容量５０ml）で蓋の最大外径に基づいて、前記基準位置における内径Ｒ１を設定し、それから約２〜３mm小さくなるように外筒部材１１２ａを締め込んでも、蓋保持部材１２４ａの、最小内径Ｒ２となる上下位置での開口形状が実質的に円形であるように構成すればよい。また、上述したように設定される蓋保持孔１０８ａの内径調節幅に基づいて、前記基準位置における内筒部材１１１ａに対する外筒部材１１２ａの必要最低限の締込み量が決定される。

図４では、蓋保持部材１２４ａの内周面が、その上下方向中央よりも少し下側の位置で最も大きく弾性変形するように表されている。しかしながら、マウント部材１２１ａの前記下側部分の形状並びに／若しくは寸法、及び／又はそれを押圧する円錐台形筒状部１１６ａのテーパー面１１８ａの形状並びに／若しくは寸法を適当に設計することによって、蓋保持部材１２４ａの弾性変形が最大となる位置を、図４よりも上方又は下方にシフトさせたり、蓋保持部材１２４ａの上下略全長に亘って弾性変形の大きさを概ね一様にし又はその差を小さくすることができる。

また、蓋保持部材１２４ａの軸方向長さ即ちストッパー部材１２６ａの高さ位置Ｈ１は、使用される遠沈管の蓋の高さ寸法に応じて設定される。本実施形態では、遠沈管の蓋を蓋保持部材１２４ａ内に下方からストッパー部材１２６ａに当接する位置まで挿入したときに、該遠沈管の蓋の下端が、蓋保持部材１２４ａの下端開口から外に少し露出するように設定することが好ましい。市販の遠沈管は、容量が同じであっても、製造会社や型式によって蓋の高さ寸法にも、約２〜４mmの差が存在する。従って、高さ位置Ｈ１は、市販遠沈管の蓋寸法の最小高さに合わせて、それより幾分低く設定すればよい。別の実施形態では、高さ位置Ｈ１を市販遠沈管の蓋の高さ寸法よりも大きく設定することができる。

本実施形態において、大きいサイズの蓋取着部１０７ａが、上述したように市販の容量５０mlの遠沈管に適応するように構成されるのに対し、小さいサイズの蓋取着部１０７ｂは、市販の容量１５mlの遠沈管に適応するように構成される。即ち、蓋保持部材１２４ｂの各寸法、ストッパー部材１２６ｂの高さ位置等は、市販の容量１５ml遠沈管の蓋寸法に合わせて、蓋取着部１０７ａの場合と同様に設定される。

蓋取着部１０７ａ，１０７ｂは、蓋保持孔１０８ａ，１０８ｂの中心軸１２８ａ，１２８ｂが、垂直ロッド１０４の中心軸即ち水平回転板１０３の回転中心軸１０３ａと平行をなすように配置されている。回転中心軸１０３ａを中心に水平回転板１０３を回転させると、蓋取着部１０７ａ，１０７ｂは、それぞれ蓋保持孔１０８ａ，１０８ｂの中心軸１２８ａ，１２８ｂを中心に自転しつつ、前記水平回転板に関して回転中心軸１０３ａの周りを公転する。

蓋取着部１０７ａ，１０７ｂの自転運動は、水平回転板１０３により案内されるので、その回転方向は前記水平回転板の回転方向と同じである。更に、蓋取着部１０７ａ，１０７ｂの自転周期は、前記蓋取着部が水平回転板１０３に固定されているので、その回転周期即ち公転周期と一致する。従って、水平回転板１０３を１回転させると、それと同じ向きに蓋取着部１０７ａ，１０７ｂが１回自転する。別の実施形態では、水平回転板１０３と蓋取着部１０７ａ，１０７ｂとの取付部に、例えば歯車機構等の変換機構を設けることによって、前記蓋取着部を前記水平回転板の１回転に対して異なる回数自転させることができる。

ねじ蓋着脱装置１０１を用いて、遠沈管からねじ蓋を着脱する要領を以下に説明する。上述したように、ねじ蓋着脱装置１０１は、適当な留め具を用いて垂直ロッド１０４の上端を外部の取付部に固定し、水平回転板１０３が水平に配置されるように吊り下げた状態で使用する。尚、以下の各実施形態において、遠沈管には、口部の外周に右巻きの雄ねじが、それに螺合する右巻きの雌ねじが、蓋の内周に形成されているものとする。

市販の容量５０ml遠沈管Ｔｃからねじ蓋Ｃｐを取り外す場合、図５に示すように遠沈管の管本体Ｔｍを片手で持ち、ねじ蓋Ｃｐを蓋取着部１０７ａの蓋保持孔１０８ａ内に下方から挿入する。遠沈管Ｔｃは、図６に示すように、ねじ蓋Ｃｐの外周面が蓋保持部材１２４ａの内周面に凹凸部１２５ａを弾性変形させて係合するように挿入する。好ましくは、ねじ蓋Ｃｐの上端がストッパー部材１２６ａに当接する深さまで、遠沈管Ｔｃを挿入する。

ねじ蓋Ｃｐは、遠沈管Ｔｃを持つ手をひねっても蓋保持孔１０８ａに関して周方向に容易に相対回転せず、手を離しても遠沈管Ｔｃが前記蓋保持孔に保持されて自然落下しない程度に係合させることが好ましい。これにより、ねじ蓋Ｃｐと蓋保持部材１２４ａ内周面との間で十分な摩擦力を発生させ、管本体Ｔｍから緩めたり締め付けるのに必要かつ十分なトルクを発揮させることができる。

ねじ蓋Ｃｐと蓋保持部材１２４ａ内周面との係合が不十分な場合には、外筒部材１１２ａを内筒部材１１１ａに締め込んで、前記蓋保持孔の内径を小さくするように調節する。蓋保持孔１０８ａ（１０８ｂ）の内径は、使用時に蓋との間で適当な係合状態が得られるように、予め調節しておくことが好ましい。

次に、管本体Ｔｍを片手で握ったまま、その手で水平回転板１０３を図５中矢印Ａの向きに、即ち上側から見て反時計方向に回転させる。遠沈管Ｔｃのねじ蓋Ｃｐは、その内周面に右巻きの雌ねじが形成されているので、管本体Ｔｍに関して緩み方向に回転する。上述したように、蓋取着部１０７ａの自転回数と公転回数は一致するので、水平回転板１０３の回転数は、ねじ蓋Ｃｐの前記雌ねじの巻き数又はそれ以上にする。これにより、ねじ蓋Ｃｐは、管本体Ｔｍの口部から口部から完全に解放され、図７に示すように、管本体Ｔｍを持ったまま手を真直ぐ下げると、蓋保持孔１０８ａ内に保持された状態で取り外される。

蓋保持孔１０８ａに保持されているねじ蓋Ｃｐを再び管本体Ｔｍに締め付ける場合、管本体Ｔｍを片手で持ち、図７に示すように、その口部を蓋保持孔１０８ａ内に下方から、該口部の雄ねじがねじ蓋Ｃｐの雌ねじに整合する高さ位置まで真直ぐ挿入する。手で管本体Ｔｍを軽く押し上げるように握ったまま、水平回転板１０３を図５中矢印Ｂの向きに、上方から見て時計周り方向に回転させる。これにより、ねじ蓋Ｃｐは、管本体Ｔｍに関してねじ締め方向に回転する。

水平回転板１０３の回転数は、上述したねじ蓋Ｃｐの取り外し時と同様に、ねじ蓋Ｃｐの前記雌ねじの巻き数又はそれ以上にする。ねじ蓋Ｃｐは、蓋保持部材１２４ａ内周面と該ねじ蓋を管本体Ｔｍに締め付けるのに必要かつ十分なトルクを発揮し得る状態で係合しているので、図６に示すように、ねじ蓋Ｃｐを管本体Ｔｍの口部に締め付けることができる。

遠沈管Ｔｃは、管本体Ｔｍをそのまま手で真直ぐ引き下げると、その口部にねじ蓋Ｃｐが締め付けられた状態で、蓋取着部１０７ａから取り出すことができる。このようにねじ蓋着脱装置１０１によれば、片手で持った遠沈管Ｔｃから、他方の手を用いることなく、ねじ蓋Ｃｐを着脱することができる。更に、その際にねじ蓋Ｃｐに全く手を触れる必要が無いので、特に前記ねじ蓋、管本体Ｔｍの口部及び内部の汚染を、より効果的に防止することができる。

上述した第１実施形態の遠沈管用ねじ蓋着脱装置１０１において蓋保持孔１０８ａ，１０８ｂの内径を調節する機構は、様々に変形させて実施することができる。図８及び図９は、上述した第１実施形態とは異なる蓋保持孔内径調節機構を備えた遠沈管用ねじ蓋着脱装置の変形例を概略的に示している。

本変形例のねじ蓋着脱装置１３１は、第１実施形態と同様に、中央の基部１３２と、細長い八角形の分厚い平板部材からなる水平回転板１３３とを備える。基部１３２は、その中心から上方に突出する垂直ロッド１３４の下端に２つの軸受１３５が装着されている。水平回転板１３３は、軸受１３５をそれぞれ前記水平回転板の中央部上下各面に埋設することによって、基部１３２に関して水平に回動自在に取り付けられている。

基部１３２は、例えばフェルト材料で所定厚さの小円板状に形成されたブレーキパッド１３６を有する。ブレーキパッド１３６は、その中心に垂直ロッド１３４を貫通させて水平回転板１３２の中央部上面に載置され、その上に配置された座金１３９及び前記垂直ロッドに螺着されたナット１４０によって下向きに押圧されている。これにより、ブレーキパッド１３６と水平回転板１３２上面との摩擦力を調整し、基部１３２に対する水平回転板１３３の回転を制御している。

水平回転板１３３の両端下面には、サイズの異なる２種類各１つの蓋取着部１３７ａ，１３７ｂが下向きに一体に突設されている。蓋取着部１３７ａ，１３７ｂは、それぞれ概ね短円柱状をなし、それらの下面には蓋保持孔１３８ａ，１３８ｂが開設されている。蓋取着部１３７ａ，１３７ｂのサイズは、第１実施形態と同様に、市販の容量５０ml及び１５mlの遠沈管の蓋サイズに基づいて設定されている。蓋取着部１３７ａ，１３７ｂは、寸法が異なる点を除いて実質的に同じ構成を有するので、図１０及び図１１（ａ），（ｂ）を用いて、例示的に大きいサイズの蓋取着部１３７ａについて説明する。

蓋取着部１３７ａは、内側の軸部材１４１ａと、該軸部材の外周面に螺着される外筒部材１４２ａとを有する。軸部材１４１ａは、上部が短円柱状の軸部１４３ａからなり、その外周面に雄ねじ１４４ａが形成されている。軸部材１４１ａの下部は、円錐台形筒状部１４５ａからなり、軸部１４３ａの下端に一体に形成されている。軸部材１４１ａは、軸部１４３ａを水平回転板１３３の下面にねじ留めすることによって、前記水平回転板に一体に固定される。

円錐台形筒状部１４５ａは、軸部１４３ａに結合される上側の円錐台部１４６ａと、その下端に設けられた円筒部１４７ａとを有し、前記円筒部の内部には、蓋保持部材１４８ａが装着される。蓋保持部材１４８ａは、弾性変形可能なエラストマー材料で、略一定厚さの短円筒形のリング状に形成されているが、周方向の１個所で切断された開放リングであるという点において、第１実施形態の蓋保持部材１２４ａと異なる。蓋保持部材１４８ａの内周面は、その全面に周方向に連続する比較的細かい凹凸部１４９ａが形成されているが、平滑面で形成することもできる。

円錐台形筒状部１４５ａには、軸部１４３ａとの結合部付近から下端まで、軸方向の略全長に亘って直線状に延長する複数のスリット１５１ａが、周方向に等間隔で形成されている。隣接するスリット１５１ａ間に画定される複数の帯状板片部１５２ａは、その材質及び／又は形態によって、半径方向内向きに撓曲可能に設けられている。全ての帯状板片部１５２ａが一様に半径方向内向きに撓曲することによって、円錐台形筒状部１４５ａは、その断面形状を概ね円形に維持しつつ、内径を縮小させることができる。従って、帯状板片部１５０ａの可撓性は、撓曲したときに隣接するスリット１４９ａの側片同士が接する範囲で設定すればよく、それによって前記内径の縮小可能範囲が決定される。

円錐台形筒状部１４５ａの円筒部１４７ａは、その下端が半径方向内向きに折曲されて、その上に蓋保持部材１４８ａを載置するための突縁部１５３ａが形成されている。突縁部１５３ａの幅は、蓋保持部材１４８ａをその外周縁部で支持し得るように、該蓋保持部材の厚さより小さく設定される。蓋保持孔１３８ａの内径は、該蓋保持孔を下側から覗いたときに、突縁部１５３ａの内側に見える蓋保持部材１４８ａの内径によって決定される。

円筒部１４７ａの内周面には、突縁部１５３ａから蓋保持部材１４８ａの軸方向長さに対応する高さ位置に、半径方向内向きの段差１５４ａが形成されている。従って、蓋保持部材１４８ａは円筒部１４７ａ内に、突縁部１５３ａと段差１５４ａとの間で蓋保持孔１３８ａの軸方向に移動しないように保持される。

円錐台形筒状部１４５ａ内には、蓋保持孔１３８ａ内に挿入される遠沈管のためのストッパー部材１５０ａが設けられている。ストッパー部材１５０ａは、蓋保持孔１３８ａと同心に配置された小円筒形状をなし、軸部１４３ａの下面から下向きに一体に突設されている。ストッパー部材１５０ａの下端は、円錐台形筒状部１４５ａの円筒部１４７ａより少し上方に配置され、第１実施形態のストッパー部材１２６ａと同様に、蓋保持孔１３８ａの深さを画定し、該蓋保持孔内に挿入し得る遠沈管の蓋の高さ位置を制限している。

外筒部材１４２ａの内周面には、その上部側に軸部材１４１ａの雄ねじ１４４ａに螺合する雌ねじ１５５ａが形成されている。外筒部材１４２ａの内周面下部側には、軸部材１４１ａの円錐台部１４６ａ外周面の傾斜に対応して、下向きに一定の割合で拡径するテーパー面１５６ａが形成されている。

図１１（ａ）は、外筒部材１４２ａのテーパー面１５６ａが円錐台形筒状部１４５ａの円錐台部１４６ａ外周面に該外周面を押圧することなく接している状態を示している。この図１１（ａ）の状態を基準位置として、外筒部材１４２ａを軸部材１４１ａの軸部１４３ａに締め込んで下方へ移動させると、図１２に示すように、円錐台部１４６ａがテーパー面１５６ａに押圧されて、各帯状板片部１５２ａが半径方向内向きに弾性変形する。これによって、蓋保持孔１３８ａの内径が、図１１（ａ）の前記基準位置における初期の内径Ｒ１から、図１２の締込み位置における調節後の内径Ｒ２に減少する。蓋保持孔１３８ａの内径調節幅は、第１実施形態の場合と同様に、使用される遠沈管の蓋の外径に応じて設定される。

蓋取着部１３７ａ，１３７ｂは、蓋保持孔１３８ａ，１３８ｂの中心軸１５８ａ，１５８ｂが、垂直ロッド１３４の中心軸即ち水平回転板１３３の回転中心軸１３３ａと平行をなすように配置されている。回転中心軸１３３ａを中心に水平回転板１３３を回転させると、蓋取着部１３７ａ，１３７ｂは、それぞれ蓋保持孔１３８ａ，１３８ｂの中心軸１５８ａ，１５８ｂを中心に自転しつつ、前記水平回転板に関して回転中心軸１３３ａの周りを公転する。蓋取着部１３７ａ，１３７ｂの自転運動は、その回転方向が前記水平回転板の回転方向と同じであり、その自転周期は、水平回転板１３３の回転周期即ち公転周期と一致する。

ねじ蓋着脱装置１３１を用いて、遠沈管からねじ蓋を着脱する要領は、第１実施形態の場合と同様である。ねじ蓋着脱装置１３１は、適当な留め具を用いて垂直ロッド１３４の上端を外部の取付部に固定し、水平回転板１３３が水平に配置されるように吊り下げた状態で使用する。

市販の容量５０ml遠沈管Ｔｃからねじ蓋Ｃｐを取り外す場合、第１実施形態の図５に示すように、遠沈管の管本体Ｔｍを片手で持ち、ねじ蓋Ｃｐを蓋取着部１３７ａの蓋保持孔１３８ａ内に下方から挿入する。遠沈管Ｔｃは、図１３に示すように、ねじ蓋Ｃｐの外周面が蓋保持部材１４８ａの内周面に凹凸部１４９ａを弾性変形させて係合するように挿入する。ねじ蓋Ｃｐと蓋保持部材１４８ａ内周面との係合が不十分な場合には、外筒部材１４２ａを軸部材１４１ａの軸部１４３ａに締め込んで、前記蓋保持孔の内径を小さくするように調節する。

次に、管本体Ｔｍを片手で握ったまま、その手で水平回転板１３３を図８中矢印Ａの向きに、即ち上側から見て反時計方向に、ねじ蓋Ｃｐの前記雌ねじの巻き数又はそれ以上に回転させる。遠沈管Ｔｃのねじ蓋Ｃｐは、管本体Ｔｍに関して緩み方向に回転し、その口部から口部から完全に解放されるので、図１４に示すように、管本体Ｔｍを持ったまま手を真直ぐ下げると、蓋保持孔１３８ａ内に残した状態で取り外される。

蓋保持孔１３８ａ内のねじ蓋Ｃｐを再び管本体Ｔｍに締め付ける場合、管本体Ｔｍを片手で持ち、図１４に示すように、その口部を蓋保持孔１３８ａ内に下方から、該口部の雄ねじがねじ蓋Ｃｐの雌ねじに整合する高さ位置まで真直ぐ挿入する。手で管本体Ｔｍを軽く押し上げるように握ったまま、水平回転板１３３を図８中矢印Ｂの向きに、上方から見て時計周り方向に、ねじ蓋Ｃｐの前記雌ねじの巻き数又はそれ以上に回転させる。これにより、ねじ蓋Ｃｐは、管本体Ｔｍに関してねじ締め方向に回転し、図１３に示すように管本体Ｔｍの口部に締め付られる。管本体Ｔｍをそのまま手で真直ぐ引き下げると、遠沈管Ｔｃは、その口部にねじ蓋Ｃｐが締め付けられた状態で、蓋取着部１３７ａから取り出される。

図１５及び図１６は、第１実施形態とは異なる蓋保持孔内径調節機構を備えた遠沈管用ねじ蓋着脱装置の別の変形例を概略的に示している。本変形例のねじ蓋着脱装置１６１は、水平回転板１３３の両端に設けられた蓋取着部１６２ａ，１６２ｂの構成が図８の変形例と異なる。その他の構成は、図８の変形例と同じであるので、説明を省略する。

蓋取着部１６２ａ，１６２ｂは、上記各実施形態と同様に、サイズの異なる２種類各１つが水平回転板１３３の両端下面に下向きに一体に突設されている。蓋取着部１６２ａ，１６２ｂは、それぞれ概ね短円柱状をなし、それらの下面には蓋保持孔１６３ａ，１６３ｂが開設されている。蓋取着部１６２ａ，１６２ｂは、寸法が異なる点を除いて実質的に同じ構成を有するので、図１７（ａ），（ｂ）及び図１８を用いて、例示的に大きいサイズの蓋取着部１６２ａについて説明する。

蓋取着部１６２ａは、有底短円筒形状の外筒部材１６４ａを備える。外筒部材１６４ａは、その開口を下向きに配置し、上側にした底板部を水平回転板１３３の下面にねじ留めして、該水平回転板に一体に固定されている。外筒部材１６４ａの内部には、その下端開口から直ぐ内側に蓋保持部材１６５ａが装着されている。蓋保持部材１６５ａは、弾性変形可能なエラストマー材料で、表面が平滑な中空リング状に形成されている。別の実施形態では、蓋保持部材１６５ａの内部に液状又は半固体の流動体を充填したり、中実のリング部材で形成することができる。

外筒部材１６４ａの下端には、環状プレート部材１６６ａが一体にねじ留め固定されている。環状プレート部材１６６ａは、内周縁部が外筒部材１６４ａの下端開口から半径方向内向きに所定の幅をもって延出し、該内周縁部の上面で蓋保持部材１６５ａを抜け止めしつつ下側から支持している。環状プレート部材１６６ａの前記内周縁部の幅は、図１７（ｂ）に示すように蓋保持孔１６３ａを下側から覗いたときに、蓋保持部材１４８ａが環状プレート部材１６６ａの内側に十分に見えるように設定される。

更に外筒部材１６４ａの内部には、蓋保持部材１６５ａの上に有底短円筒形状の押圧調整部材１６７ａが配置されている。押圧調整部材１６７ａは、その開口を下向きにしかつ底板部を上側にし、その外周面で外筒部材１６４ａの内周面に沿って軸方向に即ち上下方向に摺動可能に設けられている。押圧調整部材１６７ａの円筒部分は、その下端が常に蓋保持部材１６５ａの上部に当接し、環状プレート部材１６６ａとの間で前記蓋保持部材が軸方向に移動しないように制限している。

押圧調整部材１６７ａは、前記円筒部分の下端が下向きの円錐状に形成されている。この円錐形状によって、前記円筒部分の下端で蓋保持部材１６５ａの上部を下向きに押圧したとき、図１７（ａ）に例示するように、前記蓋保持部材の上部は、その半径方向外側部分が上向きに変形する。これにより、蓋保持部材１６５ａの全体又は一部分が、押圧調整部材１６７ａの下向き押圧力によって半径方向内向きに押し出され、外筒部材１６４ａ内の所定位置から脱落することを防止している。

押圧調整部材１６７ａの前記底板部には、２本のガイドロッド１６８ａ，１６８ｂが軸方向に摺動自在に貫通している。ガイドロッド１６８ａ，１６８ｂの上端は、それぞれ外筒部材１６４ａの前記底板部にねじで一体に固定されている。ガイドロッド１６８ａ，１６８ｂの下端には、小円板からなるストッパー部材１６９ａ，１６９ｂが、それぞれねじで一体に固定されている。

ストッパー部材１６９ａ，１６９ｂは、押圧調整部材１６７ａの前記円筒部分内に、その内周面との間に或る隙間をもって水平に配置されている。ストッパー部材１６９ａ，１６９ｂは、蓋保持部材１６５ａの上端と略同じ高さに配置され、第１実施形態のストッパー部材１２６ａと同様に、蓋保持孔１３８ａの深さを画定する。これにより、蓋保持孔１６３ａ内に挿入される遠沈管の蓋の上限高さ位置が決定される。

押圧調整部材１６７ａの前記底板部の上面には、水平回転板１３３及び外筒部材１６４ａの前記底板部を貫通する調節ねじ１７０ａ、１７０ｂの下端が当接している。調節ねじ１７０ａ、１７０ｂの先端側には、外筒部材１６４ａの前記底板部を貫通する部分に雄ねじが形成されている。水平回転板１３３には、調節ねじ１７０ａ、１７０ｂを緩挿し得る貫通孔１７１ａ、１７１ｂが形成され、外筒部材１６４ａの前記底板部には、調節ねじ１７０ａ、１７０ｂの前記雄ねじに螺合する雌ねじを形成したねじ孔１７２ａ、１７２ｂが貫設されている。

図１７（ａ）は、押圧調整部材１６７ａの前記円筒部分の下端が、蓋保持部材１６５ａの上端を押圧することなく接している状態を示している。この図１７（ａ）の状態を基準位置として、水平回転板１３３の上面に配置された調節ねじ１７０ａ、１７０ｂの頭部を指でひねって該調節ねじをねじ込むと、その先端が下降して、図１８に示すように、押圧調整部材１６７ａを押し下げる。これにより、蓋保持部材１６５ａが環状プレート部材１６６ａとの間で上下に圧縮され、その内周壁部が半径方向内向きに弾性変形して、蓋保持孔１３８ａの内径が、図１７（ａ）の前記基準位置における内径Ｒ１から、図１８における調節後の内径Ｒ２に減少する。蓋保持孔１３８ａの内径調節幅は、第１実施形態の場合と同様に、使用される遠沈管の蓋の外径に応じて設定される。

ねじ蓋着脱装置１６１を用いて、遠沈管からねじ蓋を着脱する要領は、第１実施形態及び図８の変形例の場合と同様である。ねじ蓋着脱装置１６１は、適当な留め具を用いて垂直ロッド１３４の上端を外部の取付部に固定し、水平回転板１３３が水平に配置されるように吊り下げた状態で使用する。

市販の容量５０ml遠沈管Ｔｃからねじ蓋Ｃｐを取り外す場合、第１実施形態の図５に示すように、遠沈管の管本体Ｔｍを片手で持ち、ねじ蓋Ｃｐを蓋取着部１６２ａの蓋保持孔１６３ａ内に下方から挿入する。遠沈管Ｔｃは、図１９に示すように、ねじ蓋Ｃｐの外周面が蓋保持部材１６５ａの内周面に弾性変形させて係合するように挿入する。ねじ蓋Ｃｐと蓋保持部材１６５ａ内周面との係合が不十分な場合には、調節ねじ１７０ａ締め込んで前記蓋保持孔の内径を小さくするように調節する。

次に、管本体Ｔｍを片手で握ったまま、その手で水平回転板１３３を図１５中矢印Ａの向きに、即ち上側から見て反時計方向に、ねじ蓋Ｃｐの前記雌ねじの巻き数又はそれ以上に回転させる。遠沈管Ｔｃのねじ蓋Ｃｐは、管本体Ｔｍに関して緩み方向に回転し、その口部から口部から完全に解放されるので、図２０に示すように、管本体Ｔｍを持ったまま手を真直ぐ下げると、蓋保持孔１６３ａ内に残した状態で取り外される。

蓋保持孔１６３ａ内のねじ蓋Ｃｐを再び管本体Ｔｍに締め付ける場合、管本体Ｔｍを片手で持ち、図２０に示すように、その口部を蓋保持孔１６３ａ内に下方から、該口部の雄ねじがねじ蓋Ｃｐの雌ねじに整合する高さ位置まで真直ぐ挿入する。手で管本体Ｔｍを軽く押し上げるように握ったまま、水平回転板１３３を図１５中矢印Ｂの向きに、上方から見て時計周り方向に、ねじ蓋Ｃｐの前記雌ねじの巻き数又はそれ以上に回転させる。これにより、ねじ蓋Ｃｐは、管本体Ｔｍに関してねじ締め方向に回転し、図１９に示すように管本体Ｔｍの口部に締め付られる。管本体Ｔｍをそのまま手で真直ぐ引き下げると、遠沈管Ｔｃは、その口部にねじ蓋Ｃｐが締め付けられた状態で、蓋取着部１６２ａから取り出される。

図２１及び図２２は、本発明を適用した遠沈管用ねじ蓋着脱装置の第２実施形態を概略的に示している。第１実施形態のねじ蓋着脱装置１は、比較的小径の円板からなる基部２と、上面が低い円錐台形状の円形回転板３とを備える。基部２には、その中心に円柱状の枢軸４が下向きに突設されている。円形回転板３は、その上端中央に固定された取付ハブ５と軸受６とを介して、枢軸４の下部に回動自在に装着されている。

円形回転板３の下面には、サイズの異なる２種類各２つの蓋取着部７ａ，７ｂが下向きに一体に突設されている。蓋取着部７ａ，７ｂは、概ね短円柱状をなし、その下面にそれぞれ蓋保持孔８ａ，８ｂが開設されている。蓋取着部７ａ，７ｂのサイズは、使用する遠沈管の蓋の外径に基づいて選択される。

図２３は、一方の種類（大きいサイズ）の蓋取着部７ａを例示的に示している。蓋保持孔８ａは、その軸線が円形回転板３の回転軸線３ａと平行をなし、その内径が開口端から孔奥に即ち上方に向けて漸次縮径するように、内向きにテーパーを付した円孔からなる。蓋保持孔８ａの内周面には、その周方向に連続する凹凸部９ａが、前記蓋保持孔の略全深さに亘って形成されている。他方の種類（小さいサイズ）の蓋取着部７ｂは、その外形及び蓋挿入孔８ｂの寸法が蓋取着部７ａより小さいことを除いて、それと実質的に同じ構成を有するので、説明を省略する。

蓋取着部７ａ，７ｂは、円形回転板３の回転軸線３ａを中心とする円周に沿う偏心位置に、異なる種類を交互に概ね等間隔で配置されている。これにより、円形回転板３を回転させると、蓋取着部７ａ，７ｂは、それぞれ蓋保持孔８ａ，８ｂの軸線を中心に自転しつつ、前記円形回転板に関して回転軸線３ａを中心に公転する。前記蓋取着部の自転及び公転運動は、円形回転板３に案内されて、該円形回転板の回転方向に対応して両方向に可能である。

本実施形態の蓋取着部７ａ，７ｂは、蓋保持孔８ａ，８ｂの凹凸部９ａ，９ｂを含む全体が、弾性変形可能な樹脂材料で形成されている。別の実施形態では、凹凸部９ａ，９ｂ又は該凹凸部を含む蓋保持孔８ａ，８ｂの或る厚さの内周部分だけを、弾性変形可能な樹脂材料で形成することができる。

ねじ蓋着脱装置１を用いて、遠沈管からねじ蓋を着脱する要領を以下に説明する。図２２に示すように、ねじ蓋着脱装置１は、外部の固定された取付部Ｍｔに基部２を、例えばねじ又はボルト等の適当な留め具を用いて水平に固定する。基部２は、可搬な取付具に固定することができ、その場合、該取付具を前記基部が水平に配置されるように固定して、ねじ蓋着脱装置１を使用する。尚、以下の各実施形態において、遠沈管には、口部の外周に右巻きの雄ねじが、それに螺合する右巻きの雌ねじが、蓋の内周に形成されているものとする。

遠沈管Ｔｃからねじ蓋Ｃｐを取り外す場合、図２４に示すように遠沈管の管本体Ｔｍを片手で持ち、ねじ蓋Ｃｐを蓋取着部７ａの蓋保持孔８ａ内に下方から挿入する。遠沈管Ｔｃは、ねじ蓋Ｃｐが蓋保持孔８ａの内周面に凹凸部９ａを弾性変形させて係合する深さまで挿入する。

この挿入位置は、例えば、ねじ蓋Ｃｐが蓋保持孔８ａに関して周方向に容易に相対回転せず、遠沈管Ｔｃが手を離しても前記蓋保持孔に保持されて自然落下しない深さにすることが好ましい。これにより、ねじ蓋Ｃｐと蓋保持孔８ａ内周面との係合部に高い摩擦力を発生させ、ねじ蓋Ｃｐを管本体Ｔｍから緩めたり締め付けるのに必要かつ十分なトルクを発揮することができる。

次に、管本体Ｔｍを片手で握ったまま、その手で円形回転板３を図中矢印Ａの向きに、即ち上側から見て反時計方向に回転させる。遠沈管Ｔｃのねじ蓋Ｃｐは、その内周面に右巻きの雌ねじが形成されているので、管本体Ｔｍに関して緩み方向に回転する。従って、円形回転板３の回転数は、ねじ蓋Ｃｐの前記雌ねじの巻き数又はそれ以上にする。これにより、ねじ蓋Ｃｐは、管本体Ｔｍの口部から口部から完全に解放されるので、管本体Ｔｍを持った手でそのまま真直ぐ下げると、蓋保持孔８ａ内に保持された状態で取り外される。

蓋保持孔８ａに保持されるねじ蓋Ｃｐを管本体Ｔｍに再び締める場合、管本体Ｔｍを図４のように片手で持ち、その口部を蓋保持孔８ａ内に下方から、該口部の雄ねじがねじ蓋Ｃｐの雌ねじに整合する高さ位置まで真直ぐ挿入する。手で管本体Ｔｍを軽く押し上げるように握ったまま、円形回転板３を図中矢印Ｂの向きに、上方から見て時計周り方向に回転させる。これにより、ねじ蓋Ｃｐは、管本体Ｔｍに関してねじ締め方向に回転する。

円形回転板３の回転数は、上述したねじ蓋Ｃｐの取り外し時と同様に、ねじ蓋Ｃｐの前記雌ねじの巻き数又はそれ以上にする。ねじ蓋Ｃｐと蓋保持孔８ａ内周面とは、該ねじ蓋を管本体Ｔｍに締め付けるのに必要かつ十分なトルクを発揮し得る状態で係合しているので、ねじ蓋Ｃｐを管本体Ｔｍの口部に締め付けることができる。

管本体Ｔｍをそのまま手で真直ぐ引き下げると、その口部にねじ蓋Ｃｐが締め付けられた状態で、遠沈管Ｔｃを取り出すことができる。このようにねじ蓋着脱装置１によれば、片手で持った遠沈管Ｔｃから、他方の手を用いることなく、ねじ蓋Ｃｐを着脱することができる。更に、その際にねじ蓋Ｃｐに全く手を触れる必要が無いので、特に前記ねじ蓋、管本体Ｔｍの口部及び内部の汚染を、より効果的に防止することができる。

図２５は、本発明による遠沈管用ねじ蓋着脱装置の第３実施形態を概略的に示している。第３実施形態のねじ蓋着脱装置１１は、長手方向に細長い概ね矩形箱状の基部１２と、該基部に移動可能に取り付けられた蓋取着部材１３とを備える。基部１２の下面には、その長手方向に概ね全長に亘って延長する広幅の走行溝１４が、蓋取着部材１３を前記長手方向に移動させるために開設されている。

図２６（ａ）及び（ｂ）に示すように、蓋取着部材１３は、第２実施形態における図２３の蓋取着部７ａ又は７ｂと同様の短円柱体からなる蓋取着部１５と、該蓋取着部の上端に一体に形成された移動部１６とから構成される。移動部１６は、蓋取着部１５より幾分大径の円板からなり、その外周には歯車１７が形成されている。移動部１６の上面には、その中心に小径の円柱状突起１８が一体に形成されている。

蓋取着部１５の下面には、該下面に垂直な蓋保持孔１９が同心に開設されている。蓋保持孔１９は、その内径が開口端から孔奥に即ち上方に向けて漸次縮径するように、内向きにテーパーを付した円孔からなる。蓋保持孔１９の内周面には、その周方向に連続する凹凸部２０が、前記蓋保持孔の略全深さに亘って形成されている。

蓋取着部材１３は、蓋取着部１５の少なくとも凹凸部２０、該凹凸部を含む蓋保持孔１９の或る厚さの内周部分、又はその全体を弾性変形可能な樹脂材料で形成することができる。移動部１６は、少なくとも歯車１７を金属又は硬質の樹脂材料で形成することが好ましい。

図２６（ａ）に示すように、基部１２の内部に画定される矩形断面の走行溝１４は、その上面に、蓋取着部材１３の円柱状突起１８の外径に対応する狭幅の案内溝２１が、走行溝１４の長手方向に沿って略全長に亘って直線状に凹設されている。基部１２の下面には、それぞれ支持板２２，２３が、走行溝１４の両側縁に沿って取り付けられている。支持板２２，２３は、それぞれ狭幅の内側辺部２２ａ，２３ａが、走行溝１４の内側に向けて互いに対向するように延出している。

走行溝１４の一方の内側面には、移動部１６の歯車１７に歯合し得るラック２４が前記長手方向に沿って形成されている。ラック２４は、図示するように、片面にラック歯を形設した細長い板状のラック部材を走行溝１４の前記内側面に接合することによって設けられる。別の実施形態では、走行溝１４の前記内側面に、所望のラック歯を直接形成することができる。

蓋取着部材１３は、移動部１６を走行溝１４内に配置し、蓋取着部１５を走行溝１４から下方に突出させて、基部１２に装着される。図２７（ａ）及び（ｂ）に示すように、移動部１６は、歯車１７をラック２４に歯合させ、かつ突起１８を案内溝２１に嵌合させて、蓋取着部１５との段差部１６ａを支持板２２，２３の内側辺部２２ａ，２３ａ上面に載置する。これにより、蓋取着部材１３を蓋保持孔１９の中心軸を中心に回転させつつ、走行溝１４の長手方向に沿って両方向に直線的に移動させることができる。

ねじ蓋着脱装置１１を用いて、遠沈管からねじ蓋を着脱する要領を以下に説明する。ねじ蓋着脱装置１１は、同様に、固定された取付部又は可搬な取付具に基部１２を水平に固定して使用する。

遠沈管Ｔｃからねじ蓋Ｃｐを取り外す場合、遠沈管の管本体Ｔｍを片手で持ち、ねじ蓋Ｃｐを蓋取着部材１３の蓋保持孔１９内に下方から挿入する。遠沈管Ｔｃは、図２７（ａ）及び図８に示すように、ねじ蓋Ｃｐが蓋保持孔１９の内周面に凹凸部２０を弾性変形させて係合し、該ねじ蓋が蓋保持孔１９に関して周方向に容易に相対回転せず、遠沈管Ｔｃが手を離しても自然落下せずに保持される深さまで挿入する。これにより、ねじ蓋Ｃｐと蓋保持孔１９内周面との係合部に高い摩擦力を発生させ、該ねじ蓋を管本体Ｔｍに対して着脱するのに必要かつ十分なトルクを発揮させることができる。

次に、管本体Ｔｍを片手で握ったまま、その手で遠沈管Ｔｃ及び蓋取着部材１３を走行溝１４に沿って、図２８の矢印Ｃの向きに直線的に移動させる。これにより、蓋取着部材１３は、移動部１６の段差部１６ａが支持板２２，２３の内側辺部２２ａ，２３ａ上を摺動しながら、反時計方向に自転する。ねじ蓋Ｃｐは、蓋保持孔１９内周面との係合によって蓋取着部材１３と一体に、管本体Ｔｍに関して緩み方向に回転する。

蓋取着部材１３の矢印Ｃ方向の移動量は、その回転数がねじ蓋Ｃｐの前記雌ねじの巻き数又はそれ以上になるように決定する。これにより、ねじ蓋Ｃｐは、管本体Ｔｍの口部から完全に解放されるので、図２８の右側半分に示すように、管本体Ｔｍを持った手でそのまま真直ぐ下げると、蓋保持孔１９内に保持された状態で取り外される。

蓋保持孔１９に保持されるねじ蓋Ｃｐを管本体Ｔｍに再び締める場合、片手で持った管本体Ｔｍを、図２８の右側半分に示すように蓋保持孔１９内に下方から、前記口部の雄ねじがねじ蓋Ｃｐの雌ねじに整合する高さ位置まで真直ぐ挿入する。手で管本体Ｔｍを軽く押し上げるように握ったまま、管本体Ｔｍ及び蓋取着部材１３を図中矢印Ｄの向きに直線的に移動させると、ねじ蓋Ｃｐは、管本体Ｔｍに関してねじ締め方向に回転する。

蓋取着部材１３の矢印Ｄ方向の移動量は、ねじ蓋Ｃｐの取り外し時と同様に、ねじ蓋Ｃｐの前記雌ねじの巻き数又はそれ以上にする。これにより、ねじ蓋Ｃｐが管本体Ｔｍの口部に締め付けられるので、管本体Ｔｍをそのまま手で真直ぐ引き下げると、その口部にねじ蓋Ｃｐが締め付けられた状態で、遠沈管Ｔｃが取り出される。このようにねじ蓋着脱装置１１によれば、遠沈管Ｔｃを片手で持った状態で、他方の手を用いることなく、ねじ蓋Ｃｐを着脱でき、かつその際にねじ蓋Ｃｐ、管本体Ｔｍの口部及び内部の汚染を効果的に防止することができる。

図２９及び図３０は、本発明による遠沈管用ねじ蓋着脱装置の第４実施形態を概略的に示している。第４実施形態のねじ蓋着脱装置３１は、垂直方向に細長い断面矩形の基部３２と、該基部の下方に配置された蓋取着部材３３とを備える。

蓋取着部材３３は、第３実施形態の蓋取着部１５と同様の短円柱体からなる蓋取着部３４を有する。蓋取着部３４の下面には、該下面に垂直な蓋保持孔３５が同心に開設されている。蓋保持孔３５は、その内径が開口端から孔奥に即ち上方に向けて漸次縮径するように、内向きにテーパーを付した円孔からなる。蓋保持孔３５の内周面には、その周方向に連続する凹凸部３６が、前記蓋保持孔の略全深さに亘って形成されている。

蓋取着部３４の上面には、それより小径の長い円柱状の案内軸３７が同心に一体に設けられている。案内軸３７の外周面には、その軸線方向に沿って軸対称に２条の螺旋状のカム溝３８ａ，３８ｂが凹設されている。案内軸３７の上端には、その中心に小球状の係合突起３９が一体に突設されている。

蓋取着部材３３は、蓋取着部３４の少なくとも凹凸部３６、該凹凸部を含む蓋保持孔３５の或る厚さの内周部分、又はその全体を弾性変形可能な樹脂材料で形成することができる。案内軸３７は、少なくとも歯車１７を金属又は硬質の樹脂材料で形成することが好ましい。

図３０に示すように、基部３２には、それを長手方向即ち垂直方向に貫通する断面円形の案内孔４０が形成されている。案内孔４０は、その軸線方向に蓋取着部材３３の案内軸３７を摺動させ得るように、該案内軸と実質的に同径に形成されている。案内孔４０の内周面には、その軸心に向けて２つのカムピン４１ａ，４１ｂが軸対称位置に突設されている。カムピン４１ａ，４１ｂは、例えば図示するように、基部３２の外側面から２つのピン部材４２ａ，４２ｂを案内孔４０内に螺入させて設けられる。

蓋取着部材３３は、両カム溝３８ａ，３８ｂにそれぞれ対応するカムピン４１ａ，４１ｂを嵌合させ、案内軸３７を案内孔４０内に下側から嵌挿して、基部１２に装着される。これにより、蓋取着部材３３を蓋保持孔３５の中心軸を中心に回転させつつ、案内孔４０の軸線方向に沿って上下方向に移動させることができる。

基部３２の上端には、ねじ蓋着脱装置３１を外部に取り付けるための取付部４３が設けられている。取付部４３の下端には、係合突起３９を係脱可能に係合させるために、拡径方向に変形し得るように半径方向に一部を開放した係合穴を有する板片状の係着部４４が突設されている。取付部４３は、係着部４４を案内孔４０内にその上端から突入させて、基部３２の上端に一体に結合されている。

ねじ蓋着脱装置３１を用いて、遠沈管からねじ蓋を着脱する要領を以下に説明する。ねじ蓋着脱装置３１は、同様に、固定された取付部又は可搬な取付具に取付部４３を介して基部３２を垂直に固定して使用する。

遠沈管Ｔｃからねじ蓋Ｃｐを取り外す場合、遠沈管の管本体Ｔｍを片手で持ち、図３１（ａ）に示すように、ねじ蓋Ｃｐを蓋取着部材３３の蓋保持孔３５内に下方から挿入し、真直ぐ上方に押し上げる。その際に、ねじ蓋Ｃｐを蓋保持孔３５の内周面に押し当てて凹凸部３６を弾性変形させ、該蓋保持孔に関して周方向に相対回転不能に係合させる。これにより、ねじ蓋Ｃｐと蓋保持孔３５内周面との係合部に高い摩擦力を発生させ、該ねじ蓋を管本体Ｔｍに対して着脱するのに必要かつ十分なトルクを発揮させることができる。

そのまま管本体Ｔｍを片手で押し上げると、蓋取着部材３３は、案内軸３７が案内孔４０に沿って上昇しながら、反時計方向に回転する。これにより、ねじ蓋Ｃｐは、蓋保持孔３５内周面との係合によって蓋取着部３４と一体に、管本体Ｔｍに関して緩み方向に回転する。蓋取着部材３３は、案内軸３７上端の係合突起３９が、案内孔４０上端の係着部４４の前記係合穴に嵌合する高さまで押し上げる。

この高さまで上昇する間の蓋取着部材３３の回転数が、ねじ蓋Ｃｐの前記雌ねじの巻き数又はそれ以上になるように、案内軸３７のカム溝３８ａ，３８ｂは、予め設定されている。これにより、ねじ蓋Ｃｐは、前記高さまで蓋取着部材３３を押し上げた時点で、管本体Ｔｍの口部から完全に解放される。従って、管本体Ｔｍを持った手でそのまま真直ぐ下げると、取り外されたねじ蓋Ｃｐは、凹凸部３６との係合により蓋保持孔３５内に保持される。

蓋保持孔３５に保持されるねじ蓋Ｃｐを管本体Ｔｍに再び締める場合、片手で持った管本体Ｔｍを、図３１（ｂ）に示すように蓋保持孔３５内に下方から、前記口部の雄ねじがねじ蓋Ｃｐの雌ねじに整合する高さ位置まで真直ぐ挿入する。手で管本体Ｔｍを介して蓋取着部材１３を少し押し上げて、係合突起３９を係着部４４の前記係合穴から解除させると同時に、前記口部の雄ねじをねじ蓋Ｃｐの雌ねじに整合させたまま、蓋取着部材３３をその自重で下降させる。

蓋取着部材３３の下降により、ねじ蓋Ｃｐは、蓋取着部３４と共に、管本体Ｔｍに関してねじ締め方向に回転する。蓋取着部材３３が上述した蓋取り外し時と同じだけ回転すると、ねじ蓋Ｃｐは管本体Ｔｍの口部に締め付けられる。管本体Ｔｍをそのまま手で真直ぐ引き下げると、ねじ蓋Ｃｐを蓋保持孔３５との係合から解除して締め付けられた状態で、遠沈管Ｔｃが取り出される。

このようにねじ蓋着脱装置３１によれば、遠沈管Ｔｃを片手で持った状態で、他方の手を用いることなく、ねじ蓋Ｃｐを着脱でき、かつその際にねじ蓋Ｃｐ、管本体Ｔｍの口部及び内部の汚染を効果的に防止することができる。更に、ねじ蓋着脱装置３１は、全体が垂直方向に細長く、遠沈管Ｔｃを昇降させるだけなので、設置スペース及び操作スペースを小さくすることができる。

第４実施形態の別の実施形態では、基部３２内の蓋取着部材３３上端と取付部４３下端との間に、圧縮ばねを介装する。前記圧縮ばねの下向き付勢力は、ねじ蓋Ｃｐの取り外し時に、遠沈管Ｔｃを押し上げる際の抗力となるので、ねじ蓋Ｃｐと蓋保持孔３５内周面との係合を容易にし、かつ取り付け時には、蓋取着部材３３を押し下げるので、そのねじ締め方向への回転を容易かつスムーズにすることができる。

図３２及び図３３は、本発明による遠沈管用ねじ蓋着脱装置の第５実施形態を概略的に示している。第５実施形態のねじ蓋着脱装置５１は、長手方向に細長い矩形箱状の基部５２を備える。基部５２の下面には、長手方向に概ね全長に亘って延長する広幅の走行溝５３が形設されている。基部５２の一方の長手方向端面には、走行溝５３の端部が開口し、遠沈管Ｔｃのねじ蓋部分を横向きに挿入するための挿入孔５４を画定している。

走行溝５３の一方の内側面には、厚さ方向に弾性変形可能な弾性部材５５が、該走行溝の略全長に亘って設けられている。走行溝５３の他方の内側面には、その略全長に亘って延長する帯状の板ばね部材５６が、弾性部材５５と対向するように設けられている。板ばね部材５６は、一方の端部５６ａが挿入孔５４付近に固定され、該端部から他方の端部即ち走行溝５３の奥側に向けて弾性部材５５との間隔が狭くなるように湾曲している。走行溝５３の長手方向に沿って、板ばね部材５６と弾性部材５５との間隔は、使用する遠沈管Ｔｃのねじ蓋Ｃｐの外径より、挿入孔５４側において大きく、走行溝５３の奥側において小さく設定する。

基部５２の下面には、走行溝５３の両側縁に沿ってそれぞれ支持板５７，５８が取り付けられている。支持板５７，５８は、それぞれ狭幅の内側辺部５７ａ，５８ａが、走行溝５３の内側に向けて互いに対向するように延出している。対向する内側辺部５７ａ，５８ａの間隔は、使用する遠沈管Ｔｃのねじ蓋Ｃｐの外径より小さく、かつ管本体Ｔｍの外径より大きく設定する。

ねじ蓋着脱装置５１を用いて、遠沈管からねじ蓋を着脱する要領を以下に説明する。ねじ蓋着脱装置５１は、第３実施形態と同様に、固定された取付部又は可搬な取付具に基部５２を水平に固定して使用する。

遠沈管Ｔｃからねじ蓋Ｃｐを取り外す場合、遠沈管の管本体Ｔｍを片手で持ち、ねじ蓋Ｃｐを蓋取着部材５３の走行溝５３内に、図３２に示すように挿入孔５４を介して側方から挿入する。遠沈管Ｔｃは、そのまま手で走行溝５３の奥まで、板ばね部材５６の付勢力に抗して送り込む。これにより、ねじ蓋Ｃｐは、図３４及び図３５に示すように、板ばね部材５６により反対側の弾性部材５５に押圧され、該弾性部材を弾性変形させる。

次に、管本体Ｔｍを手で反時計方向即ち緩み方向に回転させる。このとき、ねじ蓋Ｃｐは、弾性部材５５との係合部に発生する静摩擦力によって、管本体Ｔｍと共に回転することなく、該弾性部材と一体に保持される。管本体Ｔｍをねじ蓋Ｃｐの前記雌ねじの巻き数又はそれ以上に回転させると、ねじ蓋Ｃｐは管本体Ｔｍの口部から完全に解放される。従って、管本体Ｔｍを持った手でそのまま真直ぐ下げると、ねじ蓋Ｃｐは、走行溝５３内に弾性部材５５と板ばね部材５６との間に挟持された状態で取り外される。

蓋保持孔１９に保持されるねじ蓋Ｃｐを管本体Ｔｍに再び締める場合、片手で持った管本体Ｔｍを、走行溝５３内に保持されるねじ蓋Ｃｐ内に下方から、該ねじ蓋の雌ねじに前記口部の雄ねじが整合する高さまで真直ぐ挿入する。手で管本体Ｔｍを軽く押し上げるように握ったまま、管本体Ｔｍを時計方向に即ちねじ締め方向に回転させると、ねじ蓋Ｃｐは管本体Ｔｍに締め込まれる。

ねじ蓋Ｃｐの取り外し時と同様に、該ねじ蓋の前記雌ねじの巻き数又はそれ以上に管本体Ｔｍを回転させることにより、ねじ蓋Ｃｐを管本体Ｔｍの口部に締め付けることができる。管本体Ｔｍをそのまま手で走行溝５３に沿って真直ぐ挿入孔５４から引き出すと、その口部にねじ蓋Ｃｐが締め付けられた状態で、遠沈管Ｔｃが取り出される。このように、ねじ蓋着脱装置５１によれば、遠沈管Ｔｃを片手で持った状態で、他方の手を用いることなく、ねじ蓋Ｃｐを着脱でき、かつその際にねじ蓋Ｃｐ、管本体Ｔｍの口部及び内部の汚染を効果的に防止することができる。

上述した各実施形態において、蓋取着部の蓋保持部材又は蓋取着部材は、弾性変形可能な材料で形成されることにより弾性を有する内面を、ねじ蓋の外周面と係合させ、該外周面との間に摩擦力を発生させて、遠沈管の管本体に対してねじ蓋を緩めたり締め付けるのに必要かつ十分なトルクを発揮させるようにしている。しかしながら、前記蓋保持部材又は蓋取着部材の内面は、ねじ蓋が相対回転不能に保持されるように、該ねじ蓋の外周面に係合し得るものであれば、弾性を有するものに限定されず、それと異なる様々な構成が可能である。これは、例えば、前記内面に高摩擦材料や高粘着材料を用いたり、前記内面をねじ蓋外周面との密着性を高める形態に形成したり、ねじ蓋外周面を半径方向外側から締め付けるように構成することによっても、実現することができる。

以上、本発明を好適な実施形態に関連して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものでなく、その技術的範囲において、様々な変更又は変形を加えて実施し得ることは言うまでもない。

１，１１，３１，５１，１０１，１３１，１６１ ねじ蓋着脱装置
２，１２，３２，５２，１０２，１３２ 基部
３，１０３，１３３ 回転板
７ａ，７ｂ，１５，３４，１０７ａ，１０７ｂ，１３７ａ，１３７ｂ 蓋取着部
８ａ，８ｂ，１９，３５，１０８ａ，１０８ｂ，１３８ａ，１３８ｂ 蓋保持孔
９ａ，９ｂ，２０，３６，１２５ａ，１２５ｂ，１４９ａ，１４９ｂ 凹凸部
１３，３３ 蓋取着部材
１４，５３ 走行溝
１６ 移動部
１７ 歯車
２４ ラック
３７ 案内軸
３８ａ，３８ｂ カム溝
４１ａ，４１ｂ カムピン
５５ 弾性部材
５６ 板ばね部材
１２４ａ，１２４ｂ，１４８ａ，１４８ｂ，１６５ａ，１６５ｂ 蓋保持部材

Claims (8)

1. 容器本体の口部にねじ蓋を着脱させるための装置であって、
   基部と、
   前記ねじ蓋の外周部に係合して、該ねじ蓋を取外可能にかつその軸線を中心に相対回転不能に保持する内面を有する蓋取着部と、
   前記蓋取着部を前記ねじ蓋の軸線を中心に両方向に回転可能に取り付け、該蓋取着部を回転させつつ前記基部に関して相対的に往復移動可能に案内する案内機構とを備える容器のねじ蓋着脱装置。
2. 前記案内機構が、前記基部側に固定された枢軸と、前記枢軸に回動自在に設けられ、その回動中心に関して前記蓋取着部を偏心位置に取り付けた回転部材とからなる、請求項１に記載の容器のねじ蓋着脱装置。
3. 前記案内機構が、前記蓋取着部の外周に設けられた歯車と、前記基部側に固定され、前記歯車に噛合するラックとからなる、請求項１に記載の容器のねじ蓋着脱装置。
4. 前記案内機構が、前記ねじ蓋の軸線を中心として前記蓋取着部と一体に回転するカム又は前記カムに従動するカムフォロワーの一方と、前記基部側に固定される前記カムフォロワー又は前記カムの他方とからなる、請求項１に記載の容器のねじ蓋着脱装置。
5. 前記蓋取着部の前記内面が弾性を有する、請求項１乃至４のいずれかに記載の容器のねじ蓋着脱装置。
6. 前記蓋取着部の前記内面が、前記ねじ蓋の前記軸線と直交する向きに連続する凹凸部を有する、請求項１乃至５のいずれかに記載の容器のねじ蓋着脱装置。
7. 前記蓋取着部の前記内面が、前記ねじ蓋の前記軸線方向に沿ってそのねじ締め方向と逆向きに縮径するように傾斜している、請求項１乃至６のいずれかに記載の容器のねじ蓋着脱装置。
8. 前記蓋取着部が、半径方向内向きに変形可能である、請求項１乃至７のいずれかに記載の容器のねじ蓋着脱装置。

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