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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-11-21
(45)【発行日】2023-11-30
(54)【発明の名称】すり合わせガラス栓の開栓方法およびその装置
(51)【国際特許分類】
G01N 35/02 20060101AFI20231122BHJP
B67B 7/02 20060101ALI20231122BHJP
【ＦＩ】
G01N35/02 B
B67B7/02
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2019122143
(22)【出願日】2019-06-28
(65)【公開番号】P2021009047
(43)【公開日】2021-01-28
【審査請求日】2022-04-28
(73)【特許権者】
【識別番号】392017705
【氏名又は名称】アラインテック株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100111132
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 浩
(72)【発明者】
【氏名】隅田 章
(72)【発明者】
【氏名】山下 晃弘
【審査官】岩永 寛道
(56)【参考文献】
【文献】特開平０６－１６０３７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－１０１４９５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０３－２３２６２１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－１２６４１０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－１２６６９７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０５－２２８３７９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－０１４７７０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６１－０１２９０５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００５－２７１９９１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０１Ｎ ３５／００－ ３７／００
Ｂ６７Ｂ ７／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガラス製の容器体の開口にすり合わせた状態で嵌設されるガラス栓の開栓方法であって、第１の保持構造により前記ガラス栓を保持するガラス栓保持工程と、
前記ガラス栓保持工程の前又は後に行われ、貫通孔が穿設されかつ復元可能に変形する変形材を介して前記容器体を第２の保持構造に保持する容器体保持工程と、
前記容器体から前記ガラス栓を引き抜いて開栓する第１のガラス栓開栓工程と、
前記第１のガラス栓開栓工程において前記ガラス栓を開栓することができなかった場合に行われる第２のガラス栓開栓工程と、を備え、
前記第１のガラス栓開栓工程は、
前記第２の保持構造において、前記貫通孔を通じて吸引し続けることにより、前記容器体を起立させつつ、その中心軸を前記第２の保持構造の保持面に対して変位可能にした状態を維持したまま、
前記ガラス栓又は前記容器体を前記ガラス栓の中心軸を基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させる動作を行うと同時に、
前記第１の保持構造により前記ガラス栓をその中心軸方向に引き抜く動作を行い、
前記第２のガラス栓開栓工程は、
前記第２の保持構造において、前記貫通孔を通じて吸引し続けることにより、前記容器体を起立させつつ、その中心軸を前記第２の保持構造の保持面に対して変位可能にした状態を維持したまま、
前記第１の保持構造により前記ガラス栓をその中心軸方向に引き抜く動作を行うと同時に、
以下に示す動作Ｃ及び動作Ｄのいずれかを行うことを特徴とするすり合わせガラス栓の開栓方法。
動作Ｃ：前記ガラス栓に対して前記ガラス栓の前記中心軸方向への振動を付加する動作
動作Ｄ：前記ガラス栓に対して前記ガラス栓の前記中心軸と直交する方向への振動を付加する動作
【請求項2】
前記第２のガラス栓開栓工程において、前記動作Ｃ又は前記動作Ｄを行う場合に、以下に示す動作Ａ又は動作Ｂを併せて行うことを特徴とする請求項１に記載のすり合わせガラス栓の開栓方法。動作Ａ：前記ガラス栓又は前記容器体を前記ガラス栓の前記中心軸を基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させる動作
動作Ｂ：前記ガラス栓又は前記容器体を前記ガラス栓の前記中心軸を基軸にして正逆それぞれの方向へ所望の値以下のトルクを作用させる動作を切り替える切替動作
【請求項3】
前記動作Ｃにおける前記振動は、前記ガラス栓の中心軸方向と同一方向に振動する一対の振動発生装置を同位相で振動させることで発生させ、前記動作Ｄにおける前記振動は、一対の前記振動発生装置を逆位相で振動させることで発生させる、ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のすり合わせガラス栓の開栓方法。
【請求項4】
ガラス製の容器体の開口にすり合わせた状態で嵌設されるガラス栓を自動で開栓するための装置であって、前記ガラス栓を保持する第１の保持構造と、
前記容器体を保持する第２の保持構造と、
前記第１の保持構造又は前記第２の保持構造を前記ガラス栓の中心軸を基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させる回動機構と、を備え、
前記第１の保持構造は、
前記ガラス栓をその中心軸方向でかつ前記容器体から離れる方向にスライドさせるスライド機構と、
前記ガラス栓に付加する振動を発生可能に構成され、前記回動機構及び前記スライド機構の組み合わせによる開栓動作で前記ガラス栓を開栓できなかった際、前記スライド機構により前記ガラス栓をその中心軸方向に引き抜く動作を行うと同時に、以下に示す動作Ｃ及び動作Ｄのいずれかを行う振動発生装置と、を備え、
前記第２の保持構造は、
前記容器体の底面側に配される吸引機構と、
前記容器体の前記底面と前記吸引機構の間に介設され、復元可能に変形し、その厚み方向を貫通して前記吸引機構につながる貫通孔が穿設された変形材を備え、
前記第１の保持構造による前記ガラス栓の引き抜き動作時に、前記底面側を前記吸引機構で吸引して、前記容器体を起立させつつ、その中心軸を前記第２の保持構造の保持面に対して変位可能にしていることを特徴とするすり合わせガラス栓の開栓装置。
動作Ｃ：前記ガラス栓に対して前記振動発生装置により前記ガラス栓の前記中心軸方向への振動を付加する動作
動作Ｄ：前記ガラス栓に対して前記振動発生装置により前記ガラス栓の前記中心軸と直交する方向への振動を付加する動作
【請求項5】
前記振動発生装置は、前記ガラス栓の前記中心軸方向への振動を発生させる振動発生装置であり、かつ前記ガラス栓の前記中心軸を中心として相対する位置に対を成して配置され、対を成す前記振動発生装置同士を同位相で振動させることで、前記ガラス栓に対して前記ガラス栓の前記中心軸方向への振動を付加し、
対を成す前記振動発生装置同士を逆位相で振動させることで、前記ガラス栓に対して前記ガラス栓の前記中心軸と直交する方向への振動を付加することを特徴とする請求項４に記載のすり合わせガラス栓の開栓装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ガラス製の容器体の開口にすり合わせた状態で嵌設されるガラス栓を、人手によらず開栓するすり合わせガラス栓の開栓方法およびその装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、製薬業界等においてはデータインテグリティ（データの完全性）が注目されている。このため、ガラス器具を用いた分析用サンプルの希釈作業などにおいてもデータインテグリティの観点から、すべての作業のデータを記録として正確に残すべくその作業の自動化が望まれている。
他方、従来から、例えばメスフラスコなどのガラス製の容器体の開口にすり合わせた状態で嵌設されるガラス栓（以下、「すり合わせガラス栓」という。）を自動的に外すことが難しく、分析作業を自動化する際のネックになっていた。
他方、従来から、例えばメスフラスコなどのガラス製の容器体の開口にすり合わせた状態で嵌設されるガラス栓（以下、「すり合わせガラス栓」という。）を自動的に外すことが難しく、分析作業を自動化する際のネックになっていた。
【0003】
一般に、すり合わせガラス栓を備えるガラス器具では、容器体における開口の内側面の断面形状、およびガラス栓の中心軸に対する断面形状はともに完全な真円ではない。
このため、ガラス器具を用いた分析作業時等において、容器体の開口にガラス栓を挿入して回動させて嵌設し、その後、必要な作業を終えてガラス栓を引き抜いて開栓しようとする場合に、しばしばガラス栓が抜けないという事態が生じていた。
この原因としては、様々なものが考えられるが、例えば表面が平滑でないガラス製の容器体の開口の内側面に、同じく表面が平滑でないガラス栓の外側面がかみ込んで抜けなくなる場合がある。あるいは、ガラス製の容器体内に収容される収容物が化学反応等することにより生じた析出物や異物が、容器体の開口やガラス栓に付着してガラス栓が抜けにくくなる場合もある。
そして、すり合わせガラス栓に上述のような状況が生じている場合は、ガラス栓に対してその引き上げ方向に強い力を付加しても、容易にガラス栓を引き抜くことはできない。
また、一般にガラスは耐熱性や耐薬品性に優れるという利点を有する一方で、金属や合成樹脂と比較すると、脆くて破損しやすいという欠点を有している。このため、開栓が困難になったすり合わせガラス栓を開栓しようとして、大きな外力を付加することは、ガラス器具自体を破損させるおそれがあり、適切な対応ではなかった。
このような状況下において、すり合わせガラス栓を人手により開栓する場合、自らの感覚を頼りにしながら、ガラス栓に付加する力やその方向を微妙に調整しながら開栓を試みることが行われている。あるいは、すり合わせガラス栓の嵌設部分をバーナーで炙るなどして、ガラスを熱膨張させて開栓を試みることもある。
他方、このような作業を完全に自動化する場合は、人の感覚に頼っていた部分、すなわち、開栓が困難になったガラス栓の状態を見極めるとともに、そのようなガラス栓に対してどの方向にどの程度の大きさの力を作用させるかという意思決定を、シンプルな装置や簡単なロジックで置換することが容易でなかった。
このため、これまですり合わせガラス栓の開栓動作を完全に自動化することができなかった。
このため、ガラス器具を用いた分析作業時等において、容器体の開口にガラス栓を挿入して回動させて嵌設し、その後、必要な作業を終えてガラス栓を引き抜いて開栓しようとする場合に、しばしばガラス栓が抜けないという事態が生じていた。
この原因としては、様々なものが考えられるが、例えば表面が平滑でないガラス製の容器体の開口の内側面に、同じく表面が平滑でないガラス栓の外側面がかみ込んで抜けなくなる場合がある。あるいは、ガラス製の容器体内に収容される収容物が化学反応等することにより生じた析出物や異物が、容器体の開口やガラス栓に付着してガラス栓が抜けにくくなる場合もある。
そして、すり合わせガラス栓に上述のような状況が生じている場合は、ガラス栓に対してその引き上げ方向に強い力を付加しても、容易にガラス栓を引き抜くことはできない。
また、一般にガラスは耐熱性や耐薬品性に優れるという利点を有する一方で、金属や合成樹脂と比較すると、脆くて破損しやすいという欠点を有している。このため、開栓が困難になったすり合わせガラス栓を開栓しようとして、大きな外力を付加することは、ガラス器具自体を破損させるおそれがあり、適切な対応ではなかった。
このような状況下において、すり合わせガラス栓を人手により開栓する場合、自らの感覚を頼りにしながら、ガラス栓に付加する力やその方向を微妙に調整しながら開栓を試みることが行われている。あるいは、すり合わせガラス栓の嵌設部分をバーナーで炙るなどして、ガラスを熱膨張させて開栓を試みることもある。
他方、このような作業を完全に自動化する場合は、人の感覚に頼っていた部分、すなわち、開栓が困難になったガラス栓の状態を見極めるとともに、そのようなガラス栓に対してどの方向にどの程度の大きさの力を作用させるかという意思決定を、シンプルな装置や簡単なロジックで置換することが容易でなかった。
このため、これまですり合わせガラス栓の開栓動作を完全に自動化することができなかった。
【0004】
本発明が有するようなすり合わせガラス栓の開栓作業を自動化するという課題を有する先行技術は現時点では発見されていないが、関連する技術分野の先行技術としては、例えばゴムや合成樹脂製の栓や、合成樹脂製のネジ式のキャップを自動で開栓又は取り外すための装置等に関する発明がいくつか開示されている。
【0005】
より具体的には、ガラス器具の開口に設けられるゴム製又は合成樹脂製の栓の自動開栓に関する先行技術文献としては、例えば特許文献１の「採血管用開栓装置」、特許文献２の「真空採血管の開栓装置」、特許文献３の「試験管栓抜き装置」及び特許文献４の「真空採血管開栓装置」のようなものが知られている。
さらに、ガラス器具の開口に設けられる栓及びネジ式のキャップの自動開栓に関する先行技術文献としては、例えば特許文献５の「開栓装置及び分注装置」が知られている。
加えて、ガラス器具の開口に設けられるネジ式のキャップの自動開栓に関する先行技術文献としては、例えば特許文献６の「開栓治具」や、特許文献７の「自動キャップ除去装置」のようなものが知られている。
なお、本願出願人は、過去にネジ式のキャップの自動開栓に関する発明をし、出願している（特許文献８の「キャップ除去装置およびそれを用いた自動キャップ除去装置」）。
さらに、ガラス器具の開口に設けられる栓及びネジ式のキャップの自動開栓に関する先行技術文献としては、例えば特許文献５の「開栓装置及び分注装置」が知られている。
加えて、ガラス器具の開口に設けられるネジ式のキャップの自動開栓に関する先行技術文献としては、例えば特許文献６の「開栓治具」や、特許文献７の「自動キャップ除去装置」のようなものが知られている。
なお、本願出願人は、過去にネジ式のキャップの自動開栓に関する発明をし、出願している（特許文献８の「キャップ除去装置およびそれを用いた自動キャップ除去装置」）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特開平１０－３３９７３３号公報
【文献】特開平５－２６４４１８号公報
【文献】特開平５－２２８３７９号公報
【文献】特開平１－２６３５５８号公報
【文献】特開２００３－１４７７０号公報
【文献】特開平９－２９５６９４号公報
【文献】特開２０００－３９４３８号公報
【文献】特開平１１－１４７５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上述のような特許文献１乃至８に開示されている発明において、操作対象である栓又はネジ式のキャップは通常、ゴムや合成樹脂製である。このため、その装着対象が、例えば試験管のようなガラス製の容器体であっても、操作対象である栓又はネジ式のキャップがその操作中に破損するリスクは極めて低い。
つまり、特許文献１乃至８に開示されている発明の場合は、栓又はネジ式のキャップに対してこれらの最大静止摩擦力を超えるような力を付加しさえすれば容易に開栓又は開封することができる。
これに対して、開栓が困難になったすり合わせガラス栓に対してその最大静止摩擦力を超えるような力を付加する場合は、すり合わせガラス栓を確実に開栓できる保証がない上、ガラス栓が一層抜け難くなる可能性がある。さらには、ガラス栓及び／又はガラス製の容器体が破損するリスクが極めて高くなる。
したがって、従来公知のゴムや合成樹脂からなる栓やネジ式のキャップを自動で開栓又は開封する技術を組み合わせるだけでは、開栓が困難になったすり合わせガラス栓を自動で開栓することはできなかった。
つまり、特許文献１乃至８に開示されている発明の場合は、栓又はネジ式のキャップに対してこれらの最大静止摩擦力を超えるような力を付加しさえすれば容易に開栓又は開封することができる。
これに対して、開栓が困難になったすり合わせガラス栓に対してその最大静止摩擦力を超えるような力を付加する場合は、すり合わせガラス栓を確実に開栓できる保証がない上、ガラス栓が一層抜け難くなる可能性がある。さらには、ガラス栓及び／又はガラス製の容器体が破損するリスクが極めて高くなる。
したがって、従来公知のゴムや合成樹脂からなる栓やネジ式のキャップを自動で開栓又は開封する技術を組み合わせるだけでは、開栓が困難になったすり合わせガラス栓を自動で開栓することはできなかった。
【0008】
本発明はかかる従来の事情に対処してなされたものでありその目的は、すり合わせガラス栓を人手によらず自動で開栓する方法及び装置を提供することにある。
さらに、本発明の目的は、開栓が困難になったすり合わせガラス栓を人手によらず開栓する方法及び装置を提供することにある。
加えて、本発明の目的は、開栓が困難になったすり合わせガラス栓を人手によらず開栓する場合に、ガラス器具の破損が起きにくい方法及び装置を提供することにある。
さらに、本発明の目的は、開栓が困難になったすり合わせガラス栓を人手によらず開栓する方法及び装置を提供することにある。
加えて、本発明の目的は、開栓が困難になったすり合わせガラス栓を人手によらず開栓する場合に、ガラス器具の破損が起きにくい方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記目的を達成するため第１の発明であるすり合わせガラス栓の開栓方法は、ガラス製の容器体の開口にすり合わせた状態で嵌設されるガラス栓の開栓方法であって、第１の保持構造によりガラス栓を保持するガラス栓保持工程と、ガラス栓保持工程の前又は後に行われ、第２の保持構造により容器体を保持する容器体保持工程と、容器体からガラス栓を引き抜いて開栓する第１のガラス栓開栓工程と、を備え、第１のガラス栓開栓工程は、第１の保持構造によりガラス栓をその中心軸方向に引き抜く動作を行うと同時に、ガラス栓又は容器体をガラス栓の中心軸を基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させる動作を行う、ことを特徴とするものである。
上記構成の第１の発明においてガラス栓保持工程は、第１の保持構造によりガラス栓を保持するという作用を有する。また、容器体保持工程は、上述のガラス栓保持工程の前又は後に行われ、第２の保持構造により容器体を保持するという作用を有する。
さらに、第１のガラス栓開栓工程は、第１の保持構造によりガラス栓をその中心軸方向に引き抜く動作を行うと同時に、ガラス栓又は容器体をガラス栓の中心軸を基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させる動作を行うことで、ガラス栓及び容器体の破損を防止しつつ、容器体の開口におけるガラス栓の嵌設位置を、ガラス栓の周方向（正逆方向のいずれか）でかつガラス栓の引き上げ方向にわずかでも変位させるという作用を有する。
また、第１のガラス栓開栓工程において、ガラス栓又は容器体に作用させるトルクを所望の値以下に設定することで、第１のガラス栓開栓工程を実施したことでかえってガラス栓の引き抜きが一層困難になるという自体を回避するという作用を有する。
なお、本発明においてガラス栓又は容器体に対してトルクを作用させる理由は、ガラス栓又は容器体に対してそれぞれの最大静止摩擦力を超える外力を作用させるためではなく、容器体の開口におけるガラス栓の嵌設位置をわずかでも変位させるためである。また、本発明においてガラス栓又は容器体に対してトルクを作用させることは、ガラス栓の引き抜きを一層困難にする要因にもなり得る。このため、第１の発明において、ガラス栓又は容器体に作用させるトルクは、ガラス栓又は容器体が破損しない程度に設定される必要があるだけでなく、ガラス栓又は容器体の嵌設位置を変位させることができる範囲内のより小さい値に設定されることが望ましい。
そして、第１のガラス栓開栓工程において容器体の開口におけるガラス栓の嵌設位置がわずかでも変位して、それにより容器体の開口内側面上におけるガラス栓の最大静止摩擦力が大幅に低減した場合は、第１の保持構造によりガラス栓が引き上げられて開栓される。
なお、第１の発明における第１の開栓工程では、ガラス栓又は容器体を動作さる際にこれらの破損を防止するために、ガラス栓又は容器体に作用させるトルクの上限値を設定する必要がある。その一方で、操作対象であるガラス栓又は容器体がどの程度のトルクに耐えうるかについては、ガラス栓又は容器体を構成するガラスの組成、サイズ（直径等）、厚み、双方の接触面積、傷の有無、異物の混入の有無等により変動するため一様に特定することができない。このため、第１の発明では、操作対象であるガラス栓又は容器体に作用させるトルクの上限値を具体的に明記することに代えて「所望の値以下のトルク」と記載している。
上記構成の第１の発明においてガラス栓保持工程は、第１の保持構造によりガラス栓を保持するという作用を有する。また、容器体保持工程は、上述のガラス栓保持工程の前又は後に行われ、第２の保持構造により容器体を保持するという作用を有する。
さらに、第１のガラス栓開栓工程は、第１の保持構造によりガラス栓をその中心軸方向に引き抜く動作を行うと同時に、ガラス栓又は容器体をガラス栓の中心軸を基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させる動作を行うことで、ガラス栓及び容器体の破損を防止しつつ、容器体の開口におけるガラス栓の嵌設位置を、ガラス栓の周方向（正逆方向のいずれか）でかつガラス栓の引き上げ方向にわずかでも変位させるという作用を有する。
また、第１のガラス栓開栓工程において、ガラス栓又は容器体に作用させるトルクを所望の値以下に設定することで、第１のガラス栓開栓工程を実施したことでかえってガラス栓の引き抜きが一層困難になるという自体を回避するという作用を有する。
なお、本発明においてガラス栓又は容器体に対してトルクを作用させる理由は、ガラス栓又は容器体に対してそれぞれの最大静止摩擦力を超える外力を作用させるためではなく、容器体の開口におけるガラス栓の嵌設位置をわずかでも変位させるためである。また、本発明においてガラス栓又は容器体に対してトルクを作用させることは、ガラス栓の引き抜きを一層困難にする要因にもなり得る。このため、第１の発明において、ガラス栓又は容器体に作用させるトルクは、ガラス栓又は容器体が破損しない程度に設定される必要があるだけでなく、ガラス栓又は容器体の嵌設位置を変位させることができる範囲内のより小さい値に設定されることが望ましい。
そして、第１のガラス栓開栓工程において容器体の開口におけるガラス栓の嵌設位置がわずかでも変位して、それにより容器体の開口内側面上におけるガラス栓の最大静止摩擦力が大幅に低減した場合は、第１の保持構造によりガラス栓が引き上げられて開栓される。
なお、第１の発明における第１の開栓工程では、ガラス栓又は容器体を動作さる際にこれらの破損を防止するために、ガラス栓又は容器体に作用させるトルクの上限値を設定する必要がある。その一方で、操作対象であるガラス栓又は容器体がどの程度のトルクに耐えうるかについては、ガラス栓又は容器体を構成するガラスの組成、サイズ（直径等）、厚み、双方の接触面積、傷の有無、異物の混入の有無等により変動するため一様に特定することができない。このため、第１の発明では、操作対象であるガラス栓又は容器体に作用させるトルクの上限値を具体的に明記することに代えて「所望の値以下のトルク」と記載している。
【0010】
第２の発明であるすり合わせガラス栓の開栓方法は、上述の第１の発明であって、第１のガラス栓開栓工程においてガラス栓を開栓することができなかった場合に行われる第２のガラス栓開栓工程と、を備え、第２のガラス栓開栓工程は、第１の保持構造によりガラス栓をその中心軸方向に引き抜く動作を行うと同時に、以下に示す動作Ａ乃至動作Ｄのいずれかを行う、ことを特徴とするものである。また、動作Ａは「ガラス栓又は容器体をガラス栓の中心軸を基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させる動作」である。さらに、動作Ｂは「ガラス栓又は容器体をガラス栓の中心軸を基軸にして正逆それぞれの方向へ所望の値以下のトルクを作用させる動作を切り替える切替動作」である。加えて、動作Ｃは「ガラス栓に対してガラス栓の中心軸方向への振動を付加する動作」である。また、動作Ｄは「ガラス栓に対してガラス栓の中心軸と直交する方向への振動を付加する動作」である。
上記構成の第２の発明は、上述の第１の発明における第１のガラス栓開栓工程を実施しても開栓することができなかったガラス栓、すなわち開栓がより困難なガラス栓を自動で開栓する方法である。
より具体的には、第２の発明における第２のガラス栓開栓工程は、第１の保持構造によりガラス栓をその中心軸方向に引き抜く動作を行うと同時に、上記動作Ａ乃至動作Ｄのいずれかを行うことで、ガラス栓及び容器体の破損を防止しつつ、容器体の開口におけるガラス栓の嵌設位置を、先の第１のガラス栓開栓工程を完了した時点のガラス栓の嵌設位置から、容器体の開口におけるガラス栓の嵌設位置をわずかでも変位させるという作用を有する。
また、第２のガラス栓開栓工程において、ガラス栓又は容器体に作用させるトルクを所望の値以下設定することで、第２のガラス栓開栓工程を実施したことでかえってガラス栓の開栓が一層困難になるのを防止するという作用を有する。
なお、第１の発明と同様の理由により、第２のガラス栓開栓工程においてガラス栓又は容器体に作用させるトルクは、ガラス栓又は容器体が破損しない程度に設定される必要があるだけでなく、ガラス栓又は容器体の嵌設位置を変位させることができる範囲内のより小さい値に設定されることが望ましい。
そして、第２のガラス栓開栓工程において容器体の開口におけるガラス栓の嵌設位置がわずかでも変位して、それにより容器体の開口内側面上におけるガラス栓の最大静止摩擦力が大幅に低減した場合は、第１の保持構造によりガラス栓が引き上げられて開栓される。
なお、第１の保持構造によりガラス栓をその中心軸方向に引き抜く動作と同時に動作Ａを行うことで、ガラス栓をその周方向（正逆方向のいずれか）でかつガラス栓の引き上げ方向にわずかでも変位させるという作用を有する。また、第１の保持構造によりガラス栓をその中心軸方向に引き抜く動作を行うと同時に動作Ｂを行うことで、ガラス栓をその周方向（正逆それぞれの方向）でかつガラス栓の引き上げ方向にわずかでも変位させるという作用を有する。さらに、第１の保持構造によりガラス栓をその中心軸方向に引き抜く動作を行うと同時に動作Ｃを行うことで、ガラス栓をその引き上げ方向にわずかでも変位させるという作用を有する。また、第１の保持構造によりガラス栓をその中心軸方向に引き抜く動作を行うと同時に動作Ｄを行うことで、ガラス栓の中心軸と直交する方向でかつガラス栓の引き上げ方向にわずかでも変位させるという作用を有する。
なお、第２の発明における第２の開栓工程においても、ガラス栓又は容器体を動作させる際にこれらの破損を防止するために、ガラス栓又は容器体に作用させるトルクの上限値を設定する必要がある。その一方で、操作対象であるガラス栓又は容器体がどの程度のトルクに耐えうるかについては、上述の通り特定することができない。このため、第２の発明においても、操作対象であるガラス栓又は容器体に作用させるトルクの上限値を具体的に明記することに代えて「所望の値以下のトルク」と記載している。
上記構成の第２の発明は、上述の第１の発明における第１のガラス栓開栓工程を実施しても開栓することができなかったガラス栓、すなわち開栓がより困難なガラス栓を自動で開栓する方法である。
より具体的には、第２の発明における第２のガラス栓開栓工程は、第１の保持構造によりガラス栓をその中心軸方向に引き抜く動作を行うと同時に、上記動作Ａ乃至動作Ｄのいずれかを行うことで、ガラス栓及び容器体の破損を防止しつつ、容器体の開口におけるガラス栓の嵌設位置を、先の第１のガラス栓開栓工程を完了した時点のガラス栓の嵌設位置から、容器体の開口におけるガラス栓の嵌設位置をわずかでも変位させるという作用を有する。
また、第２のガラス栓開栓工程において、ガラス栓又は容器体に作用させるトルクを所望の値以下設定することで、第２のガラス栓開栓工程を実施したことでかえってガラス栓の開栓が一層困難になるのを防止するという作用を有する。
なお、第１の発明と同様の理由により、第２のガラス栓開栓工程においてガラス栓又は容器体に作用させるトルクは、ガラス栓又は容器体が破損しない程度に設定される必要があるだけでなく、ガラス栓又は容器体の嵌設位置を変位させることができる範囲内のより小さい値に設定されることが望ましい。
そして、第２のガラス栓開栓工程において容器体の開口におけるガラス栓の嵌設位置がわずかでも変位して、それにより容器体の開口内側面上におけるガラス栓の最大静止摩擦力が大幅に低減した場合は、第１の保持構造によりガラス栓が引き上げられて開栓される。
なお、第１の保持構造によりガラス栓をその中心軸方向に引き抜く動作と同時に動作Ａを行うことで、ガラス栓をその周方向（正逆方向のいずれか）でかつガラス栓の引き上げ方向にわずかでも変位させるという作用を有する。また、第１の保持構造によりガラス栓をその中心軸方向に引き抜く動作を行うと同時に動作Ｂを行うことで、ガラス栓をその周方向（正逆それぞれの方向）でかつガラス栓の引き上げ方向にわずかでも変位させるという作用を有する。さらに、第１の保持構造によりガラス栓をその中心軸方向に引き抜く動作を行うと同時に動作Ｃを行うことで、ガラス栓をその引き上げ方向にわずかでも変位させるという作用を有する。また、第１の保持構造によりガラス栓をその中心軸方向に引き抜く動作を行うと同時に動作Ｄを行うことで、ガラス栓の中心軸と直交する方向でかつガラス栓の引き上げ方向にわずかでも変位させるという作用を有する。
なお、第２の発明における第２の開栓工程においても、ガラス栓又は容器体を動作させる際にこれらの破損を防止するために、ガラス栓又は容器体に作用させるトルクの上限値を設定する必要がある。その一方で、操作対象であるガラス栓又は容器体がどの程度のトルクに耐えうるかについては、上述の通り特定することができない。このため、第２の発明においても、操作対象であるガラス栓又は容器体に作用させるトルクの上限値を具体的に明記することに代えて「所望の値以下のトルク」と記載している。
【0011】
第３の発明であるすり合わせガラス栓の開栓方法は、上述の第２の発明であって、第２のガラス栓開栓工程において、動作Ａ又は動作Ｂを行う場合に、動作Ｃ又は動作Ｄを併せて行う、ことを特徴とするものである。
上記構成の第３の発明は、上述の第２の発明における第２のガラス栓開栓工程を実施しても開栓することができないガラス栓、すなわち開栓が一層困難なガラス栓を自動で開栓する方法である。
第３の発明の第２のガラス栓開栓工程において、動作Ａ又は動作Ｂを行う場合に、動作Ｃ又は動作Ｄを併せて行うことで、ガラス栓及び容器体の破損を防止しつつ、容器体の開口においてガラス栓の嵌設位置の変位を一層起こり易くするという作用を有する。
そして、第３の発明の第２のガラス栓開栓工程において容器体の開口におけるガラス栓の嵌設位置がわずかでも変位して、それにより容器体の開口内側面上におけるガラス栓の最大静止摩擦力が大幅に低減した場合は、第１の保持構造によりガラス栓が引き上げられて開栓される。
上記構成の第３の発明は、上述の第２の発明における第２のガラス栓開栓工程を実施しても開栓することができないガラス栓、すなわち開栓が一層困難なガラス栓を自動で開栓する方法である。
第３の発明の第２のガラス栓開栓工程において、動作Ａ又は動作Ｂを行う場合に、動作Ｃ又は動作Ｄを併せて行うことで、ガラス栓及び容器体の破損を防止しつつ、容器体の開口においてガラス栓の嵌設位置の変位を一層起こり易くするという作用を有する。
そして、第３の発明の第２のガラス栓開栓工程において容器体の開口におけるガラス栓の嵌設位置がわずかでも変位して、それにより容器体の開口内側面上におけるガラス栓の最大静止摩擦力が大幅に低減した場合は、第１の保持構造によりガラス栓が引き上げられて開栓される。
【0012】
第４の発明であるすり合わせガラス栓の開栓方法は、上述の第１乃至第３のいずれかの発明において、第２の保持構造により容器体を保持する場合に、容器体の中心軸は、第２の保持構造の保持面に対して変位可能である、ことを特徴とするものである。
上記構成の第４の発明では、第１のガラス栓開栓工程又は第２のガラス栓開栓工程において、第１の保持構造の動作の基準となる軸と、第２の保持構造の動作の基準となる軸とが完全に一致せずわずかにずれている場合に、第２の保持構造の保持面に対する容器体の中心軸を変位させることで、第１，第２の保持構造のそれぞれの動作の基準となる軸を一致させ易くするという作用を有する。
これにより、第１のガラス栓開栓工程又は第２のガラス栓開栓工程において、第１の保持構造の動作の基準となる軸と、第２の保持構造の動作の基準となる軸とが完全に一致していない場合でも、操作対象のガラス器具（ガラス栓及び／又は容器体）の局所に応力が作用するのを抑制するという作用を有する。
上記構成の第４の発明では、第１のガラス栓開栓工程又は第２のガラス栓開栓工程において、第１の保持構造の動作の基準となる軸と、第２の保持構造の動作の基準となる軸とが完全に一致せずわずかにずれている場合に、第２の保持構造の保持面に対する容器体の中心軸を変位させることで、第１，第２の保持構造のそれぞれの動作の基準となる軸を一致させ易くするという作用を有する。
これにより、第１のガラス栓開栓工程又は第２のガラス栓開栓工程において、第１の保持構造の動作の基準となる軸と、第２の保持構造の動作の基準となる軸とが完全に一致していない場合でも、操作対象のガラス器具（ガラス栓及び／又は容器体）の局所に応力が作用するのを抑制するという作用を有する。
【0013】
第５の発明であるすり合わせガラス栓の開栓装置は、ガラス製の容器体の開口にすり合わせた状態で嵌設されるガラス栓を自動で開栓するための装置であって、ガラス栓を保持する第１の保持構造と、容器体を保持する第２の保持構造と、第１の保持構造又は第２の保持構造をガラス栓の中心軸を基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させる回動機構と、を備え、第１の保持構造は、ガラス栓をその中心軸方向でかつ容器体から離れる方向にスライドさせるスライド機構を備えている、ことを特徴とするものである。
上記構成の第５の発明は、上述の第１の発明を物の発明（装置）として特定したものである。
また、上述の第５の発明において、第１の保持構造はガラス栓を保持するという作用を有する。さらに、第２の保持構造は、容器体を保持するという作用を有する。加えて、回動機構は、第１の保持構造又は第２の保持構造をガラス栓の中心軸を基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させるという作用を有する。また、スライド機構は、第１の保持構造により保持されるガラス栓をその中心軸方向でかつ容器体から離れる方向にスライドさせるという作用を有する。
そして、上述のような第５の発明によれば、第１の保持構造によりガラス栓をその中心軸方向に引き抜く動作を行うと同時に、ガラス栓又は容器体をガラス栓の中心軸を基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させる動作を行う、という作用を有する。
この結果、容器体の開口におけるガラス栓の嵌設位置がわずかでも変位して、それにより容器体の開口内側面上におけるガラス栓の最大静止摩擦力が大幅に低減した場合は、第１の保持構造によりガラス栓が引き上げられて開栓される。
なお、第５の発明において回動機構によりガラス栓又は容器体に付加されるトルクが「所望の値以下」と特定されている理由は、上述の第１の発明の第１の開栓工程においてガラス栓又は容器体に付加されるトルクが「所望の値以下」と特定されている理由と同じである。
上記構成の第５の発明は、上述の第１の発明を物の発明（装置）として特定したものである。
また、上述の第５の発明において、第１の保持構造はガラス栓を保持するという作用を有する。さらに、第２の保持構造は、容器体を保持するという作用を有する。加えて、回動機構は、第１の保持構造又は第２の保持構造をガラス栓の中心軸を基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させるという作用を有する。また、スライド機構は、第１の保持構造により保持されるガラス栓をその中心軸方向でかつ容器体から離れる方向にスライドさせるという作用を有する。
そして、上述のような第５の発明によれば、第１の保持構造によりガラス栓をその中心軸方向に引き抜く動作を行うと同時に、ガラス栓又は容器体をガラス栓の中心軸を基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させる動作を行う、という作用を有する。
この結果、容器体の開口におけるガラス栓の嵌設位置がわずかでも変位して、それにより容器体の開口内側面上におけるガラス栓の最大静止摩擦力が大幅に低減した場合は、第１の保持構造によりガラス栓が引き上げられて開栓される。
なお、第５の発明において回動機構によりガラス栓又は容器体に付加されるトルクが「所望の値以下」と特定されている理由は、上述の第１の発明の第１の開栓工程においてガラス栓又は容器体に付加されるトルクが「所望の値以下」と特定されている理由と同じである。
【0014】
第６の発明であるすり合わせガラス栓の開栓装置は、上述の第５の発明であって、第１の保持構造は、ガラス栓の中心軸方向及び／又はガラス栓の中心軸と直交する方向への振動を発生させる振動発生装置を備えていることを特徴とするものである。
なお、第６の発明において第１の保持構造が、「ガラス栓の中心軸方向及びガラス栓の中心軸と直交する方向への振動を発生させる振動発生装置を備えている」が意味するところのものは、第１の保持構造が「ガラス栓の中心軸方向への振動を発生させる振動発生装置と、ガラス栓の中心軸と直交する方向への振動を発生させる振動発生装置の両者を備えている」場合と、第１の保持構造が「ガラス栓の中心軸方向と、ガラス栓の中心軸と直交する方向の２つの方向に同時に振動を付与する振動発生装置を備えている」場合の両方である。
上述のような第６の発明によれば、開栓が困難なすり合わせガラス栓の、容器体の開口における嵌設位置の変位を起こり易くするという作用を有する。
そして、ガラス栓の引き抜き動作時に、ガラス栓に対してその中心軸方向又はガラス栓の中心軸と直交する方向への振動を付加することで、ガラス栓の嵌設位置がわずかでも変位して、それにより容器体の開口内側面上におけるガラス栓の最大静止摩擦力が大幅に低減した場合は、第１の保持構造によりガラス栓が引き上げられて開栓される。
なお、第６の発明において第１の保持構造が、「ガラス栓の中心軸方向及びガラス栓の中心軸と直交する方向への振動を発生させる振動発生装置を備えている」が意味するところのものは、第１の保持構造が「ガラス栓の中心軸方向への振動を発生させる振動発生装置と、ガラス栓の中心軸と直交する方向への振動を発生させる振動発生装置の両者を備えている」場合と、第１の保持構造が「ガラス栓の中心軸方向と、ガラス栓の中心軸と直交する方向の２つの方向に同時に振動を付与する振動発生装置を備えている」場合の両方である。
上述のような第６の発明によれば、開栓が困難なすり合わせガラス栓の、容器体の開口における嵌設位置の変位を起こり易くするという作用を有する。
そして、ガラス栓の引き抜き動作時に、ガラス栓に対してその中心軸方向又はガラス栓の中心軸と直交する方向への振動を付加することで、ガラス栓の嵌設位置がわずかでも変位して、それにより容器体の開口内側面上におけるガラス栓の最大静止摩擦力が大幅に低減した場合は、第１の保持構造によりガラス栓が引き上げられて開栓される。
【0015】
第７の発明であるすり合わせガラス栓の開栓装置は、上述の第６の発明であって、振動発生装置は、ガラス栓の中心軸方向への振動を発生させる振動発生装置であり、かつガラス栓の中心軸を中心として相対する位置に対を成して配置され、対を成す振動発生装置同士を同位相で振動させることで、ガラス栓に対してガラス栓の中心軸方向への振動を付加し、対を成す振動発生装置同士を逆位相で振動させることで、ガラス栓に対してガラス栓の中心軸と直交する方向への振動を付加する、ことを特徴とするものである。
上記構成の第７の発明は、上述の第６の発明を具体的かつ詳細に記載したものである。
上記構成の第７の発明において、第１の保持構造に設けられて対を成す振動発生装置を同位相で振動させる場合は、ガラス栓の中心軸に対して直交する方向に作用する外力が相殺される。これにより、ガラス栓に対してその中心軸方向と平行な方向への振動が付加される。
また、第１の保持構造に設けられて対を成す振動発生装置を逆位相で振動させる場合は、ガラス栓の中心軸と平行な方向に作用する外力が相殺される一方で、ガラス栓の中心軸に対して直交する方向に作用する外力は相殺されない。これにより、ガラス栓に対してその中心軸に対して直交する方向への外力が付加される。
よって、第７の発明によれば、振動発生装置を備えない場合と比較して、ガラス栓の嵌設位置の変位を起こり易くするという作用を有する。
上記構成の第７の発明は、上述の第６の発明を具体的かつ詳細に記載したものである。
上記構成の第７の発明において、第１の保持構造に設けられて対を成す振動発生装置を同位相で振動させる場合は、ガラス栓の中心軸に対して直交する方向に作用する外力が相殺される。これにより、ガラス栓に対してその中心軸方向と平行な方向への振動が付加される。
また、第１の保持構造に設けられて対を成す振動発生装置を逆位相で振動させる場合は、ガラス栓の中心軸と平行な方向に作用する外力が相殺される一方で、ガラス栓の中心軸に対して直交する方向に作用する外力は相殺されない。これにより、ガラス栓に対してその中心軸に対して直交する方向への外力が付加される。
よって、第７の発明によれば、振動発生装置を備えない場合と比較して、ガラス栓の嵌設位置の変位を起こり易くするという作用を有する。
【0016】
第８の発明であるすり合わせガラス栓の開栓装置は、上述の第５乃至第７の発明のいずかにおいて、第１の保持構造とガラス栓の間に介設され、又は、第２の保持構造と容器体の間に介設され、復元可能に変形する変形材を備えている、ことを特徴とするものである。
上記構成の第８の発明は、上述の第５乃至第７のそれぞれの発明による作用と同じ作用を有する。また、第８の発明において、変形材は、第１の保持構造の動作の基準となる軸と、第２の保持構造の動作の基準となる軸とが完全に一致せずわずかにずれている場合に、第１の保持構造の保持面に対するガラス栓の中心軸を、又は、第２の保持構造における保持面に対する容器体の中心軸を、わずかに変位させるという作用を有する。
これにより、第１，第２の保持構造においてその動作の基準となるそれぞれの軸が完全に一致していない場合でも、ガラス器具（ガラス栓及び／又は容器体）の局所に応力が作用するのを抑制するという作用を有する。
上記構成の第８の発明は、上述の第５乃至第７のそれぞれの発明による作用と同じ作用を有する。また、第８の発明において、変形材は、第１の保持構造の動作の基準となる軸と、第２の保持構造の動作の基準となる軸とが完全に一致せずわずかにずれている場合に、第１の保持構造の保持面に対するガラス栓の中心軸を、又は、第２の保持構造における保持面に対する容器体の中心軸を、わずかに変位させるという作用を有する。
これにより、第１，第２の保持構造においてその動作の基準となるそれぞれの軸が完全に一致していない場合でも、ガラス器具（ガラス栓及び／又は容器体）の局所に応力が作用するのを抑制するという作用を有する。
【0017】
第９の発明であるすり合わせガラス栓の開栓装置は、上述の第８の発明において、変形材は、第２の保持構造と容器体の間に介設され、第２の保持構造は、容器体の底面側に配されるとともに、吸引機構を備え、第２の保持構造において容器体は、その底面が吸引機構で吸引されることで起立状に保持される、ことを特徴とするものである。
上記構成の第９の発明は、上述の第８の発明による作用と同じ作用を有する。また、第９の発明において、第２の保持構造と容器体の間に介設される変形材は、第１の保持部又は第２の保持部の回動動作時に、第２の保持構造の保持面に対する容器体の中心軸を必要に応じてわずかに変位させるという作用を有する。
さらに、第９の発明において、容器体の底面側に配される吸引機構を備えた第２の保持構造は、容器体の底面を吸引することで容器体を起立状に保持するという作用を有する。
これにより、第１の保持構造の動作の基準となる軸と、第２の保持構造の動作の基準となる軸とが完全に一致していない場合でも、ガラス器具（ガラス栓及び／又は容器体）の局所に応力が作用するのを抑制するという作用を有する。
上記構成の第９の発明は、上述の第８の発明による作用と同じ作用を有する。また、第９の発明において、第２の保持構造と容器体の間に介設される変形材は、第１の保持部又は第２の保持部の回動動作時に、第２の保持構造の保持面に対する容器体の中心軸を必要に応じてわずかに変位させるという作用を有する。
さらに、第９の発明において、容器体の底面側に配される吸引機構を備えた第２の保持構造は、容器体の底面を吸引することで容器体を起立状に保持するという作用を有する。
これにより、第１の保持構造の動作の基準となる軸と、第２の保持構造の動作の基準となる軸とが完全に一致していない場合でも、ガラス器具（ガラス栓及び／又は容器体）の局所に応力が作用するのを抑制するという作用を有する。
【発明の効果】
【0018】
第１の発明によれば、すり合わせガラス栓を人手によらず開栓することができるという効果を有する。
この結果、すり合わせガラス栓を備えたガラス器具を用いた一連の分析作業等を自動化することができる。この場合、すり合わせガラス栓を備えたガラス器具を用いた一連の分析作業等において作業を自動化することが可能になり、データインテグリティを実現することができる。
この結果、すり合わせガラス栓を備えたガラス器具を用いた一連の分析作業等を自動化することができる。この場合、すり合わせガラス栓を備えたガラス器具を用いた一連の分析作業等において作業を自動化することが可能になり、データインテグリティを実現することができる。
【0019】
第２の発明によれば、第１の発明における第１のガラス栓開栓工程において開栓することができなかったすり合わせガラス栓を開栓できる可能性が高くなる。
よって、第２の発明によれば、上述の第１の発明による効果を一層向上させることができる。
よって、第２の発明によれば、上述の第１の発明による効果を一層向上させることができる。
【0020】
第３の発明によれば、上述の第２の発明による効果を一層向上させることができる。
【0021】
第４の発明によれば、上述の第１乃至第３のそれぞれの発明による効果に加えて、すり合わせガラス栓を人手によらず開栓する際に、操作対象であるガラス器具（ガラス栓及び／又は容器体）の破損を一層確実に防止することができる。
よって、第４の発明によれば、上述の第１乃至第３のそれぞれの発明による効果を一層確実に発揮させることができる。
よって、第４の発明によれば、上述の第１乃至第３のそれぞれの発明による効果を一層確実に発揮させることができる。
【0022】
第５の発明は、上述の第１の発明を物の発明（装置）として特定したものである。
よって、第５の発明は、上述の第１の発明による効果と同じ効果を有する。
また、第５の発明によれば、シンプルな構造でありながら、人手によらずすり合わせガラス栓開栓することができる装置を提供することができる。
よって、第５の発明は、上述の第１の発明による効果と同じ効果を有する。
また、第５の発明によれば、シンプルな構造でありながら、人手によらずすり合わせガラス栓開栓することができる装置を提供することができる。
【0023】
第６の発明は、上述の第５の発明により効果と同じ効果に加えて、すり合わせガラス栓の開栓装置が振動発生装置を備えていない場合に比べて、ガラス栓を自動で開栓できる可能性を高めることができる。
この結果、第５の発明と比較して、より高性能なすり合わせガラス栓の開栓装置を提供することができる。
この結果、第５の発明と比較して、より高性能なすり合わせガラス栓の開栓装置を提供することができる。
【0024】
第７の発明は、上述の第６の発明による効果と同じ効果に加えて、ガラス栓の中心軸方向に及びその直交方向に振動を付加するために必要な振動発生装置を１種類にすることができる。
よって、第７の発明によれば、高性能な自動開栓装置の構造をシンプルにできる。この結果、第７の発明によれば、高性能な自動開栓装置を廉価に提供することができる。
よって、第７の発明によれば、高性能な自動開栓装置の構造をシンプルにできる。この結果、第７の発明によれば、高性能な自動開栓装置を廉価に提供することができる。
【0025】
第８の発明は、上述の第５乃至第７のそれぞれの発明による効果と同じ効果に加えて、すり合わせガラス栓を備えたガラス器具の開栓操作時に、第１の保持構造の動作の基準となる軸と、第２の保持構造の動作の基準となる軸とのズレが原因で、ガラス器具が破損するのを防止することができる。
よって、第８の発明によれば、上述の第５乃至第７のそれぞれの発明と比較して、より信頼性の高い装置を提供することができる。
よって、第８の発明によれば、上述の第５乃至第７のそれぞれの発明と比較して、より信頼性の高い装置を提供することができる。
【0026】
第９の発明では、操作対象のガラス器具として、様々なサイズや外形を有するものが想定される。
そして、第９の発明によれば、上述の第８の発明による効果と同じ効果に加えて、様々なサイズや外形を有するガラス器具（ガラス器具の底面が平坦状でないものも含む）を起立状態で保持することができる。つまり、第９の発明によれば、操作対象であるガラス器具の外形やサイズに応じて第２の保持構造の保持面の形状を変更する必要がない。
したがって、第９の発明によれば、様々な外形やサイズのガラス器具に対して汎用性の高い装置を、廉価に提供することができる。
そして、第９の発明によれば、上述の第８の発明による効果と同じ効果に加えて、様々なサイズや外形を有するガラス器具（ガラス器具の底面が平坦状でないものも含む）を起立状態で保持することができる。つまり、第９の発明によれば、操作対象であるガラス器具の外形やサイズに応じて第２の保持構造の保持面の形状を変更する必要がない。
したがって、第９の発明によれば、様々な外形やサイズのガラス器具に対して汎用性の高い装置を、廉価に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置のシステム構成図である。
【図2】本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法のフローチャートである。
【図3】本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置の側面図である。
【図4】本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置における第１の保持構造の平面図である。
【図5】本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置における第１の保持構造の正面図である。
【図6】本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置の正面図である。
【図7】本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置を裏側から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
【0029】
はじめに、本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法の説明に先立って、本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置の概要について図１を参照しながら説明する。
図１は本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置のシステム構成図である。
本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１は、ガラス製の容器体１４の開口１４ａにすり合わせた状態で嵌設されるガラス栓１５を人手によらず開栓するための装置である。
このような本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１は、図１に示すように、ガラス栓１５を保持する第１の保持構造２と、容器体１４を保持する第２の保持構造３と、第２の保持構造３をガラス栓１５の中心軸１５ａを基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させる回動機構４Ｂを備え、さらに、第１の保持構造２は、ガラス栓１５をその中心軸１５ａ方向でかつ容器体１４から離れる方向にスライドさせるスライド機構５を備えてなるものである。
なお、図１に示す本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１では、第２の保持構造３に回動機構４Ｂを備える場合を例に挙げているが、第２の保持構造３に回動機構４Ｂを設ける代わりに、第１の保持構造２にガラス栓１５をその中心軸１５ａを基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させる回動機構４Ａを備えていてもよい。
そして、上述のような本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１を用いて自動でガラス器具２４からガラス栓１５を開栓する手順を方法の発明として特定したものが本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法である。
図１は本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置のシステム構成図である。
本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１は、ガラス製の容器体１４の開口１４ａにすり合わせた状態で嵌設されるガラス栓１５を人手によらず開栓するための装置である。
このような本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１は、図１に示すように、ガラス栓１５を保持する第１の保持構造２と、容器体１４を保持する第２の保持構造３と、第２の保持構造３をガラス栓１５の中心軸１５ａを基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させる回動機構４Ｂを備え、さらに、第１の保持構造２は、ガラス栓１５をその中心軸１５ａ方向でかつ容器体１４から離れる方向にスライドさせるスライド機構５を備えてなるものである。
なお、図１に示す本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１では、第２の保持構造３に回動機構４Ｂを備える場合を例に挙げているが、第２の保持構造３に回動機構４Ｂを設ける代わりに、第１の保持構造２にガラス栓１５をその中心軸１５ａを基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させる回動機構４Ａを備えていてもよい。
そして、上述のような本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１を用いて自動でガラス器具２４からガラス栓１５を開栓する手順を方法の発明として特定したものが本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法である。
【0030】
引き続き本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法について図２を参照しながら説明する。
図２は本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法のフローチャートである。なお、図１に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。
本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３における最初の工程は、先の図１に示すすり合わせガラス栓の開栓装置１の第２の保持構造３で容器体１４を保持する容器体保持工程（ステップＳ０１）である。
また、このステップＳ０１に続く工程は、先の図１に示すすり合わせガラス栓の開栓装置１の第１の保持構造２によりガラス栓１５を保持するガラス栓保持工程（ステップＳ０２）である。
図２は本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法のフローチャートである。なお、図１に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。
本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３における最初の工程は、先の図１に示すすり合わせガラス栓の開栓装置１の第２の保持構造３で容器体１４を保持する容器体保持工程（ステップＳ０１）である。
また、このステップＳ０１に続く工程は、先の図１に示すすり合わせガラス栓の開栓装置１の第１の保持構造２によりガラス栓１５を保持するガラス栓保持工程（ステップＳ０２）である。
【0031】
なお、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３におけるステップＳ０１，ステップＳ０２は、図２に示す順序で実施しても良いし、ステップＳ０２とステップＳ０１を入れ替えて実施してもよい。
さらに、このステップＳ０１及びステップＳ０２を完了した時点で、又は、完了した後に、第１の保持構造２の動作の基準となる軸と、第２の保持構造３の動作の基準となる軸とを略一致させておくことが望ましい。また、上述のような動作の基準となる軸を一致させる技術については、従来公知の芯出しに関する技術を支障なく採用することができる。
さらに、このステップＳ０１及びステップＳ０２を完了した時点で、又は、完了した後に、第１の保持構造２の動作の基準となる軸と、第２の保持構造３の動作の基準となる軸とを略一致させておくことが望ましい。また、上述のような動作の基準となる軸を一致させる技術については、従来公知の芯出しに関する技術を支障なく採用することができる。
【0032】
そして、このステップＳ０１及びステップＳ０２を完了した後に続く工程が、容器体１４からガラス栓１５を引き抜いて開栓する第１のガラス栓開栓工程（ステップＳ０３）である。
このステップＳ０３は、図２に示すように、第１の保持構造２によりガラス栓１５をその中心軸１５ａ方向に引き抜く動作を行うと同時に、容器体１４をガラス栓１５の中心軸１５ａを基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させる動作を行う工程である。
このステップＳ０３は、図２に示すように、第１の保持構造２によりガラス栓１５をその中心軸１５ａ方向に引き抜く動作を行うと同時に、容器体１４をガラス栓１５の中心軸１５ａを基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させる動作を行う工程である。
【0033】
従来から、すり合わせガラス栓の開栓方法としては様々な方法が提案されている。これに対して、本願の発明者らは、ガラス器具２４のガラス栓１５を自動で開栓するために、ガラス栓１５や容器体１４に対する操作を様々に変えながら、またそれらの組み合わせを様々に変えて試みた結果、ガラス栓１５をその中心軸１５ａ方向に引き抜きながら、ガラス栓１５又は容器体１４をその中心軸１５ａを基軸にして正逆いずれかの方向にトルクを作用させることが、ガラス栓１５の開栓に特に有効であることを見出した。
そして、上述の操作の結果、容器体１４の開口１４ａにおけるガラス栓１５の嵌設位置にわずかでも変位が生じた場合は、容器体１４の開口１４ａに対するガラス栓１５の最大静止摩擦力が大幅に低下して、その後にガラス栓１５に対して大きなトルクを作用させなくとも容易にガラス栓１５を引き抜くことができることを見出した。
その一方で、ガラス栓１５に対する上述のような操作は、場合によっては容器体１４の開口１４ａに対するガラス栓１５の噛み込みをさらに助長するおそれがある。この場合は、上述のような操作を行ったがために、ガラス栓１５の引き抜きが一層困難になる場合がある。
このため、ガラス栓１５に対して上述のような操作を行う場合は、ガラス栓１５や容器体１４が破損しない程度のトルクを作用させることはもちろんのこと、ガラス栓１５や容器体１４に作用させるトルクはより小さい方が望ましい。
つまり、本願発明は、容器体１４の開口１４ａに嵌設されるガラス栓１５に対して、その最大静止摩擦力を超えるような外力を付加してガラス栓１５を開栓するという技術ではなく、容器体１４の開口１４ａに嵌設されるガラス栓１５の嵌設位置を何らかの手段によりわずかに変位させて、これにより容器体１４の開口１４ａに対するガラス栓１５の最大静止摩擦力を大幅に低減させて、大きな外力に拠らずガラス栓１５を引き抜くという技術である。
そして、上述の操作の結果、容器体１４の開口１４ａにおけるガラス栓１５の嵌設位置にわずかでも変位が生じた場合は、容器体１４の開口１４ａに対するガラス栓１５の最大静止摩擦力が大幅に低下して、その後にガラス栓１５に対して大きなトルクを作用させなくとも容易にガラス栓１５を引き抜くことができることを見出した。
その一方で、ガラス栓１５に対する上述のような操作は、場合によっては容器体１４の開口１４ａに対するガラス栓１５の噛み込みをさらに助長するおそれがある。この場合は、上述のような操作を行ったがために、ガラス栓１５の引き抜きが一層困難になる場合がある。
このため、ガラス栓１５に対して上述のような操作を行う場合は、ガラス栓１５や容器体１４が破損しない程度のトルクを作用させることはもちろんのこと、ガラス栓１５や容器体１４に作用させるトルクはより小さい方が望ましい。
つまり、本願発明は、容器体１４の開口１４ａに嵌設されるガラス栓１５に対して、その最大静止摩擦力を超えるような外力を付加してガラス栓１５を開栓するという技術ではなく、容器体１４の開口１４ａに嵌設されるガラス栓１５の嵌設位置を何らかの手段によりわずかに変位させて、これにより容器体１４の開口１４ａに対するガラス栓１５の最大静止摩擦力を大幅に低減させて、大きな外力に拠らずガラス栓１５を引き抜くという技術である。
【0034】
したがって、本実施の形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３における上述のようなステップＳ０３を実施した場合は、容器体１４の開口１４ａにおいてガラス栓１５の嵌設位置の変位が起こり易くなる。
この場合、ガラス栓１５や容器体１４に対して大きな外力を作用させなくとも、容易に開口１４ａからガラス栓１５を引き抜いて開栓することができる。
この場合、ガラス栓１５や容器体１４に対して大きな外力を作用させなくとも、容易に開口１４ａからガラス栓１５を引き抜いて開栓することができる。
【0035】
また、上述の第１のガラス栓開栓工程（ステップＳ０３）を実施した場合でもガラス栓１５を開栓することができなかった場合（ステップＳ０４）に行う工程が、以下に示す第２のガラス栓開栓工程（ステップＳ０５）である。
このステップＳ０５は、図２に示すように、第１の保持構造２によりガラス栓１５をその中心軸１５ａ方向に引き抜く動作を行うと同時に、以下に示す動作Ａ乃至動作Ｄのいずれかを行う工程である。
なお、上述の「動作Ａ」は「ガラス栓１５又は容器体１４をガラス栓１５の中心軸１５ａを基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させる動作」である。また、「動作Ｂ」は「ガラス栓又は容器体をガラス栓の中心軸を基軸にして正逆それぞれの方向へ所望の値以下のトルクを作用させる動作を切り替える切替動作」である。さらに、「動作Ｃ」は「ガラス栓１５に対してガラス栓１５の中心軸１５ａ方向への振動を付加する動作」である。そして、「動作Ｄ」は「ガラス栓１５に対してガラス栓１５の中心軸１５ａと直交する方向への振動を付加する動作」である。
このステップＳ０５は、図２に示すように、第１の保持構造２によりガラス栓１５をその中心軸１５ａ方向に引き抜く動作を行うと同時に、以下に示す動作Ａ乃至動作Ｄのいずれかを行う工程である。
なお、上述の「動作Ａ」は「ガラス栓１５又は容器体１４をガラス栓１５の中心軸１５ａを基軸にして正逆いずれかの方向に所望の値以下のトルクを作用させる動作」である。また、「動作Ｂ」は「ガラス栓又は容器体をガラス栓の中心軸を基軸にして正逆それぞれの方向へ所望の値以下のトルクを作用させる動作を切り替える切替動作」である。さらに、「動作Ｃ」は「ガラス栓１５に対してガラス栓１５の中心軸１５ａ方向への振動を付加する動作」である。そして、「動作Ｄ」は「ガラス栓１５に対してガラス栓１５の中心軸１５ａと直交する方向への振動を付加する動作」である。
【0036】
このように、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３のステップＳ０５では、第１の保持構造２によりガラス栓１５をその中心軸１５ａ方向に引き抜く動作を行うと同時に、上述の動作Ａ乃至動作Ｄのいずれかを行うことで、容器体１４の開口１４ａにおいてガラス栓１５の嵌設位置の変位を一層生じ易くすることができる。
そして、図２に示すステップＳ０５を実施した際に、ガラス栓１５の嵌設位置がわずかでも変位した場合で、容器体１４の開口１４ａにおけるガラス栓１５の最大静止摩擦力が大幅に低下した場合は、容器体１４の開口１４ａからガラス栓１５を引き抜くことができる。
そして、図２に示すステップＳ０５を実施した際に、ガラス栓１５の嵌設位置がわずかでも変位した場合で、容器体１４の開口１４ａにおけるガラス栓１５の最大静止摩擦力が大幅に低下した場合は、容器体１４の開口１４ａからガラス栓１５を引き抜くことができる。
【0037】
なお、上述の第２のガラス栓開栓工程（ステップＳ０５）を実施した場合でもガラス栓１５を開栓することができなかった場合（ステップＳ０６）は、図２に示すように、ガラス栓１５が開栓できるまでステップＳ０５を繰り返し実施すればよい。
【0038】
さらに、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３のステップＳ０５では、特に動作Ａ又は動作Ｂを行う場合に、動作Ｃ又は動作Ｄを併せて行ってもよい（任意選択構成要素）。
この場合、ガラス栓１５又は容器体１４に対して所望の値以下のトルクを作用させると同時に、ガラス栓１５に対してその中心軸１５ａ方向への及び／又は中心軸１５ａと直交する方向への振動を付加することで、ガラス栓１５に対して上述のような振動を付加しない場合に比べて、ガラス栓１５の嵌設位置の変位を一層起こり易くすることができる。
この結果、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３によりガラス栓１５を人手によらず開栓できる可能性を向上させることができる。
この場合、ガラス栓１５又は容器体１４に対して所望の値以下のトルクを作用させると同時に、ガラス栓１５に対してその中心軸１５ａ方向への及び／又は中心軸１５ａと直交する方向への振動を付加することで、ガラス栓１５に対して上述のような振動を付加しない場合に比べて、ガラス栓１５の嵌設位置の変位を一層起こり易くすることができる。
この結果、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３によりガラス栓１５を人手によらず開栓できる可能性を向上させることができる。
【0039】
なお、すり合わせガラス栓を備えるガラス器具２４に作用させる外力の方向が多岐にわたるほど、あるいは、ガラス器具２４に作用させる外力の種類（引っ張り、トルク、振動等）が増えるほど、ガラス器具２４からガラス栓１５が引き抜き易くなる半面、ガラス栓１５の開栓操作時にガラス器具２４が破損するリスクも高くなる。
したがって、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３では、まずガラス器具２４に作用させる外力の方向、及び、ガラス器具２４に作用させる外力の種類、並びに、ガラス器具２４に作用させる外力の大きさを必要最小限度にしてガラス栓１５の開栓を試み（ステップＳ０３）、それでガラス栓１５を開栓できない場合に、ガラス器具２４に作用させる外力の方向、及び／又は、ガラス器具２４に作用させる外力の種類、並びに、ガラス器具２４に外力を作用させる頻度、を段階的に増やしていくよう構成しておくことが望ましい。
したがって、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３では、まずガラス器具２４に作用させる外力の方向、及び、ガラス器具２４に作用させる外力の種類、並びに、ガラス器具２４に作用させる外力の大きさを必要最小限度にしてガラス栓１５の開栓を試み（ステップＳ０３）、それでガラス栓１５を開栓できない場合に、ガラス器具２４に作用させる外力の方向、及び／又は、ガラス器具２４に作用させる外力の種類、並びに、ガラス器具２４に外力を作用させる頻度、を段階的に増やしていくよう構成しておくことが望ましい。
【0040】
より具体的には、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３では、まず、すり合わせガラス栓の開栓装置１によりガラス栓１５を引き抜きつつ、ガラス栓１５又は容器体１４に対して所望の値以下のトルクを作用させる（図２中のステップＳ０３）。この時、ガラス栓１５又は容器体１４に付加するトルクの値が予め設定された値に達してもガラス栓１５を開栓できない場合（図２中のステップＳ０４）は、ガラス栓１５又は容器体１４に作用させるトルクの向きを反転させて、同じ動作を再度ガラス器具２４に対して実施する（図２中のステップＳ０５において動作Ａを選択する場合に対応）。
そして、上記ステップＳ０５を実施してもなおガラス栓１５を開栓できない場合（図２中のステップＳ０６）は、その都度トルクの作用方向を反転させながら所望回数だけ動作Ａを選択するステップＳ０５を繰り返す。
さらに、それでもなおガラス栓１５を開栓できない場合（図２中のステップＳ０６）は、動作Ｂを選択するステップＳ０５に移行するように本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３を構成してもよい。
そして、上記ステップＳ０５を実施してもなおガラス栓１５を開栓できない場合（図２中のステップＳ０６）は、その都度トルクの作用方向を反転させながら所望回数だけ動作Ａを選択するステップＳ０５を繰り返す。
さらに、それでもなおガラス栓１５を開栓できない場合（図２中のステップＳ０６）は、動作Ｂを選択するステップＳ０５に移行するように本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３を構成してもよい。
【0041】
そして、上述の動作Ｂを選択するステップＳ０５を所望回数繰り返してもなおガラス栓１５を開栓できない場合（図２中のステップＳ０６）は、動作Ｃ又は動作Ｄを選択するステップＳ０５に移行するように本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３を構成してもよい。
また、上述の動作Ｃ又は動作Ｄを選択するステップＳ０５を実施してもなおガラス栓１５を開栓できない場合（図２中のステップＳ０６）は、動作Ａ又は動作Ｂと、動作Ｃ又は動作Ｄを同時に選択するステップＳ０５に移行するように本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３を構成してもよい（本願の第３の発明に対応）。
したがって、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３を上述のように構成することで、ガラス器具２４に対して作用させる外力の方向、及び／又は、ガラス器具２４に作用させる外力の種類、並びに、ガラス器具２４に外力を作用させる頻度を、段階を追って増やすことができる。この場合、ガラス器具２４に対する物理的な負荷を最小限度にしながら、人手によらずガラス栓１５を開栓することができる。
また、上述の動作Ｃ又は動作Ｄを選択するステップＳ０５を実施してもなおガラス栓１５を開栓できない場合（図２中のステップＳ０６）は、動作Ａ又は動作Ｂと、動作Ｃ又は動作Ｄを同時に選択するステップＳ０５に移行するように本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３を構成してもよい（本願の第３の発明に対応）。
したがって、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３を上述のように構成することで、ガラス器具２４に対して作用させる外力の方向、及び／又は、ガラス器具２４に作用させる外力の種類、並びに、ガラス器具２４に外力を作用させる頻度を、段階を追って増やすことができる。この場合、ガラス器具２４に対する物理的な負荷を最小限度にしながら、人手によらずガラス栓１５を開栓することができる。
【0042】
先にも述べたが、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３では、ステップＳ０３やステップＳ０５を実施する際に、第１の保持構造２の動作の基準となる軸と、第２の保持構造３の動作の基準となる軸が略一致していることが望ましい。
しかしながら、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１を実際に作動させる場合は、第１の保持構造２の動作の基準となる軸と、第２の保持構造３の動作の基準となる軸を略一致させておくことができない場合がある。
あるいは、第１の保持構造２の動作の基準となる軸と、第２の保持構造３の動作の基準となる軸が略一致していても、操作対象のガラス器具２４の中心軸１４ｂが偏っている、あるいは中心軸１４ｂが歪んでいる場合も想定される。
このような場合、第１の保持構造２の動作の基準となる軸と、第２の保持構造３の動作の基準となる軸が略一致しないまま、あるいは、ガラス栓１５の中心軸１５ａと容器体１４の中心軸１４ｂが略一致しないまま、ステップＳ０３やステップＳ０５を実施すると、ガラス器具２４の局所にこれらの軸の不一致に伴う応力が作用して、最悪の場合ガラス器具２４が破損してしまう。
しかしながら、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１を実際に作動させる場合は、第１の保持構造２の動作の基準となる軸と、第２の保持構造３の動作の基準となる軸を略一致させておくことができない場合がある。
あるいは、第１の保持構造２の動作の基準となる軸と、第２の保持構造３の動作の基準となる軸が略一致していても、操作対象のガラス器具２４の中心軸１４ｂが偏っている、あるいは中心軸１４ｂが歪んでいる場合も想定される。
このような場合、第１の保持構造２の動作の基準となる軸と、第２の保持構造３の動作の基準となる軸が略一致しないまま、あるいは、ガラス栓１５の中心軸１５ａと容器体１４の中心軸１４ｂが略一致しないまま、ステップＳ０３やステップＳ０５を実施すると、ガラス器具２４の局所にこれらの軸の不一致に伴う応力が作用して、最悪の場合ガラス器具２４が破損してしまう。
【0043】
このような事情に鑑み、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３では、例えば第２の保持構造３により容器体１４を保持する場合に、第２の保持構造３の保持面９ａ（図１を参照）に対して容器体１４の中心軸１４ｂを変位可能にしてもよい（任意選択構成要素）。
より具体的には、第２の保持構造３における保持面９ａと容器体１４の間に、例えば復元可能に変形する変形材１１を介設しておいてもよい（任意選択構成要素）。
この場合、第１の保持構造２の動作の基準となる軸と、第２の保持構造３の動作の基準となる軸が略一致しない場合に、変形材１１が所望に変形して容器体１４の中心軸１４ｂの位置を所望に変位させて、これらの軸の不一致が原因でガラス器具２４の局所に意図しない応力が作用するのを防止することができる。
なお、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３では、第２の保持構造３の保持面９ａ（図１を参照）に対して容器体１４の中心軸１４ｂを変位可能にするための変形材１１を備えることに代えて、第１の保持構造２の保持面に対してガラス栓１５の中心軸１５ａを変位可能にするための何らかの構成を備えていてもよい。この場合も、ステップＳ０３やステップＳ０５を実施する際に、ガラス器具２４が破損するのを好適に防止することができる。
より具体的には、第２の保持構造３における保持面９ａと容器体１４の間に、例えば復元可能に変形する変形材１１を介設しておいてもよい（任意選択構成要素）。
この場合、第１の保持構造２の動作の基準となる軸と、第２の保持構造３の動作の基準となる軸が略一致しない場合に、変形材１１が所望に変形して容器体１４の中心軸１４ｂの位置を所望に変位させて、これらの軸の不一致が原因でガラス器具２４の局所に意図しない応力が作用するのを防止することができる。
なお、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３では、第２の保持構造３の保持面９ａ（図１を参照）に対して容器体１４の中心軸１４ｂを変位可能にするための変形材１１を備えることに代えて、第１の保持構造２の保持面に対してガラス栓１５の中心軸１５ａを変位可能にするための何らかの構成を備えていてもよい。この場合も、ステップＳ０３やステップＳ０５を実施する際に、ガラス器具２４が破損するのを好適に防止することができる。
【0044】
また、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３では、第２の保持構造３の保持面９ａと容器体１４の間に変形材１１を介設する場合を例に挙げて説明しているが、ガラス器具２４に作用する意図しない応力を緩和する方法は上述のものに特定される必要はない。
例えば、第２の保持構造３の保持面９ａの随所に圧力検知センサを設けておき、保持面９ａに作用する圧力が略均一になるように第２の保持構造３の動作の基準となる軸を調整する構成を備えることによっても同様の効果を発揮させることができる。
あるいは、光学的手段により得られた画像を処理するなどして、第１の保持構造２や第２の保持構造３の動作の基準となる軸の位置を検出し、この検出値に基づいてこれらのずれを解消するような構成を備えることによっても同様の効果を発揮させることができる。
例えば、第２の保持構造３の保持面９ａの随所に圧力検知センサを設けておき、保持面９ａに作用する圧力が略均一になるように第２の保持構造３の動作の基準となる軸を調整する構成を備えることによっても同様の効果を発揮させることができる。
あるいは、光学的手段により得られた画像を処理するなどして、第１の保持構造２や第２の保持構造３の動作の基準となる軸の位置を検出し、この検出値に基づいてこれらのずれを解消するような構成を備えることによっても同様の効果を発揮させることができる。
【0045】
上述のような本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３によれば、ガラス器具２４に対して単純な操作を付加するだけで、高い確実性をもってガラス栓１５を開栓することができる。
この場合、すり合わせガラス栓の開栓装置１を用いることですり合わせガラス栓の開栓作業を自動化することができる。この結果、すり合わせガラス栓を備えたガラス器具２４を用いる一連の分析作業等を全て自動化することができる。
よって、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３によれば、すり合わせガラス栓を備えたガラス器具２４を用いる一連の分析作業等において作業を自動化することが可能になり、データインテグリティを実現することができる。
この場合、すり合わせガラス栓の開栓装置１を用いることですり合わせガラス栓の開栓作業を自動化することができる。この結果、すり合わせガラス栓を備えたガラス器具２４を用いる一連の分析作業等を全て自動化することができる。
よって、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓方法２３によれば、すり合わせガラス栓を備えたガラス器具２４を用いる一連の分析作業等において作業を自動化することが可能になり、データインテグリティを実現することができる。
【0046】
次に、図１及び図３乃至図７を参照しながら、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１の具体的な形態の一例について説明する。
まず、図１及び図３乃至図５を参照しながら本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１における第１の保持構造２及びその周辺設備について説明する。
図３は本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置の側面図である。また、図４は本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置における第１の保持構造の平面図である。さらに、図５は本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置における第１の保持構造の正面図である。なお、図４は図３中に示す保持用チャック７，７及びその周辺を同図中の符号Ｅで示す方向から見た図である。また、図５は図４中に示す保持用チャック７，７及びその周辺を同図中の符号Ｈで示す方向から見た図である。さらに、図１，２に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。
図４に示すように、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１における第１の保持構造２は、例えば、ガラス栓１５の頭部１５ｃを挟持して保持することができる対をなす保持用チャック７，７を備えている。また、このような保持用チャック７，７は、例えば開閉機構８（図３，４を参照）により、その開閉動作が行われる。
より具体的には、図４に示すように、保持用チャック７，７がガラス栓１５の中心軸１５ａに対して直交する方向（図４中の符号Ｇで示す方向）にスライドして、互いに近接する又は離間することで、保持用チャック７，７によるガラス栓１５の頭部１５ｃの保持状態と開放状態を切替えることができる。なお、図４では、保持用チャック７，７によりガラス栓１５の頭部１５ｃを挟持している状態を示している。
なお、図４では、第１の保持構造２における保持用チャック７，７をスライドさせて開閉する場合を例に挙げて説明しているが、保持用チャック７，７の開閉方法は上述の方法に特定される必要はない。例えば保持用チャック７，７のそれぞれに回動軸を設けておき、この回動軸を基軸にして保持用チャック７，７のそれぞれを回動させることで保持用チャック７，７を開閉させてもよい。また、本実施形態のすり合わせガラス栓の開栓装置１における開閉機構８としては、上記以外の従来公知の保持用チャック７，７の開閉構造を支障なく採用することができる。
まず、図１及び図３乃至図５を参照しながら本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１における第１の保持構造２及びその周辺設備について説明する。
図３は本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置の側面図である。また、図４は本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置における第１の保持構造の平面図である。さらに、図５は本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置における第１の保持構造の正面図である。なお、図４は図３中に示す保持用チャック７，７及びその周辺を同図中の符号Ｅで示す方向から見た図である。また、図５は図４中に示す保持用チャック７，７及びその周辺を同図中の符号Ｈで示す方向から見た図である。さらに、図１，２に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。
図４に示すように、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１における第１の保持構造２は、例えば、ガラス栓１５の頭部１５ｃを挟持して保持することができる対をなす保持用チャック７，７を備えている。また、このような保持用チャック７，７は、例えば開閉機構８（図３，４を参照）により、その開閉動作が行われる。
より具体的には、図４に示すように、保持用チャック７，７がガラス栓１５の中心軸１５ａに対して直交する方向（図４中の符号Ｇで示す方向）にスライドして、互いに近接する又は離間することで、保持用チャック７，７によるガラス栓１５の頭部１５ｃの保持状態と開放状態を切替えることができる。なお、図４では、保持用チャック７，７によりガラス栓１５の頭部１５ｃを挟持している状態を示している。
なお、図４では、第１の保持構造２における保持用チャック７，７をスライドさせて開閉する場合を例に挙げて説明しているが、保持用チャック７，７の開閉方法は上述の方法に特定される必要はない。例えば保持用チャック７，７のそれぞれに回動軸を設けておき、この回動軸を基軸にして保持用チャック７，７のそれぞれを回動させることで保持用チャック７，７を開閉させてもよい。また、本実施形態のすり合わせガラス栓の開栓装置１における開閉機構８としては、上記以外の従来公知の保持用チャック７，７の開閉構造を支障なく採用することができる。
【0047】
また、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１では、上述のような保持用チャック７，７を備える開閉機構８はさらに、例えばレール上を走行する、あるいはラックとピニオンからなる移動機構等からなるスライド機構５に接続されている（図３，４を参照）。なお、スライド機構５の具体的な構成についても特に特定する必要はなく、保持用チャック７，７を備える開閉機構８をガラス栓１５の中心軸１５ａ方向（図３中に符号Ｆで示す方向）にスライドさせることができるよう構成されるものであれば、どのような構成であってもよい。
したがって、開閉機構８を備えた保持用チャック７，７がスライド機構５によりスライドさせることで、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１において、ガラス栓１５をその中心軸１５ａ方向に引き抜く動作を行うことができる（図４を参照）。
さらに、上述のような保持用チャック７，７を備える開閉機構８をスライドさせるスライド機構５は、例えば台２０上に立設される支柱１６に取設されて用いられてもよい（図３を参照）。
したがって、開閉機構８を備えた保持用チャック７，７がスライド機構５によりスライドさせることで、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１において、ガラス栓１５をその中心軸１５ａ方向に引き抜く動作を行うことができる（図４を参照）。
さらに、上述のような保持用チャック７，７を備える開閉機構８をスライドさせるスライド機構５は、例えば台２０上に立設される支柱１６に取設されて用いられてもよい（図３を参照）。
【0048】
また、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１における第１の保持構造２は、上述の構成に加えて、ガラス栓１５に対してその中心軸１５ａ方向及び／又は中心軸１５ａに対して直交する方向への振動を付加することができる振動発生装置６を備えていてもよい（任意選択構成要素）
そして、第１の保持構造２が上述のような振動発生装置６を備えている場合は、ガラス栓１５をその中心軸１５ａ方向に引き抜く動作を行う際に、ガラス栓１５に対して所望方向への振動を付加することができる。
この場合、ガラス栓１５の引き抜き動作時に、容器体１４の開口１４ａにおけるガラス栓１５の嵌設位置の変位を起こり易くすることができる。
そして、ガラス栓１５の引き抜き動作時に、ガラス栓１５の嵌設位置をわずかでも変位させることができた場合は、高い確実性をもってガラス栓１５を引く抜くことができる。
そして、第１の保持構造２が上述のような振動発生装置６を備えている場合は、ガラス栓１５をその中心軸１５ａ方向に引き抜く動作を行う際に、ガラス栓１５に対して所望方向への振動を付加することができる。
この場合、ガラス栓１５の引き抜き動作時に、容器体１４の開口１４ａにおけるガラス栓１５の嵌設位置の変位を起こり易くすることができる。
そして、ガラス栓１５の引き抜き動作時に、ガラス栓１５の嵌設位置をわずかでも変位させることができた場合は、高い確実性をもってガラス栓１５を引く抜くことができる。
【0049】
さらに、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１の第１の保持構造２では、例えば図４，５に示すように、保持用チャック７，７のそれぞれに同種の振動発生装置６を設けてもよい（任意選択構成要素）。なお、この場合の振動発生装置６としては、例えばガラス栓１５の中心軸１５ａ方向と略同一方向に振動する打撃シリンダを用いることができる。
そして、保持用チャック７，７のそれぞれに振動発生装置６（例えば、打撃シリンダ）を設け、かつ保持用チャック７，７によりガラス栓１５の頭部１５ｃを挟持した状態で、対を成す振動発生装置６同士を同位相で振動させた場合（以下、この動作を「動作Ｘ」という。）は、ガラス栓１５に対して、その中心軸１５ａ方向への振動を付加することができる。
また、保持用チャック７，７のそれぞれに振動発生装置６（例えば、打撃シリンダ）を設け、かつ保持用チャック７，７によりガラス栓１５の頭部１５ｃを挟持して保持した状態で、対を成す振動発生装置６同士を逆位相で振動させた場合（以下、この動作を「動作Ｙ」という。）は、ガラス栓１５に対して、その中心軸１５ａと直交する方向への振動を付加することができる。
そして、保持用チャック７，７のそれぞれに振動発生装置６（例えば、打撃シリンダ）を設け、かつ保持用チャック７，７によりガラス栓１５の頭部１５ｃを挟持した状態で、対を成す振動発生装置６同士を同位相で振動させた場合（以下、この動作を「動作Ｘ」という。）は、ガラス栓１５に対して、その中心軸１５ａ方向への振動を付加することができる。
また、保持用チャック７，７のそれぞれに振動発生装置６（例えば、打撃シリンダ）を設け、かつ保持用チャック７，７によりガラス栓１５の頭部１５ｃを挟持して保持した状態で、対を成す振動発生装置６同士を逆位相で振動させた場合（以下、この動作を「動作Ｙ」という。）は、ガラス栓１５に対して、その中心軸１５ａと直交する方向への振動を付加することができる。
【0050】
より具体的には、上述の動作Ｘの実施時に、ガラス栓１５に対してその中心軸１５ａ方向への振動が付加されるだけでなく、ガラス栓１５の中心軸１５ａに対して直交する方向への分力も発生してガラス栓１５に付加される。この時、対を成す振動発生装置６のそれぞれが、ガラス栓１５の中心軸１５ａを中心にして相対する位置に設けられるとともに、これらの振動発生装置６が同位相で振動することで、上述の中心軸１５ａに対して直交する方向への分力は相殺される。この結果、ガラス栓１５に対してその中心軸１５ａ方向への振動のみが付加されることになる。
他方、上述の動作Ｙの実施時も、ガラス栓１５の中心軸１５ａに対して直交する方向への分力が発生する。この時、対を成す振動発生装置６のそれぞれが、ガラス栓１５の中心軸１５ａを中心にして相対する位置に設けられるとともに、振動発生装置６同士が逆位相で振動するため、上述の中心軸１５ａに対して直交する方向への分力は相殺されない。また、この動作Ｙの実施時に、対をなす振動発生装置６において発生するガラス栓１５の中心軸１５ａと平行な方向への振動は相殺される。この結果、動作Ｙの実施時は、ガラス栓１５の中心軸１５ａと直交（略直交）する方向への振動のみがガラス栓１５に対して付加されることになる。
他方、上述の動作Ｙの実施時も、ガラス栓１５の中心軸１５ａに対して直交する方向への分力が発生する。この時、対を成す振動発生装置６のそれぞれが、ガラス栓１５の中心軸１５ａを中心にして相対する位置に設けられるとともに、振動発生装置６同士が逆位相で振動するため、上述の中心軸１５ａに対して直交する方向への分力は相殺されない。また、この動作Ｙの実施時に、対をなす振動発生装置６において発生するガラス栓１５の中心軸１５ａと平行な方向への振動は相殺される。この結果、動作Ｙの実施時は、ガラス栓１５の中心軸１５ａと直交（略直交）する方向への振動のみがガラス栓１５に対して付加されることになる。
【0051】
このように、本実施形態に係る第１の保持構造２が、ガラス栓１５の中心軸１５ａ方向と略平行な方向への振動を発生する振動発生装置６を備え、さらに、この振動発生装置６をガラス栓１５の中心軸１５ａを中心として相対する位置に対をなすように配置しておくことで、ガラス栓１５に対してその中心軸１５ａ方向に振動を付加する動作（動作Ｘ）と、同中心軸１５ａと直交（略直交）する方向に振動を付加する動作（動作Ｙ）の２種類の動作を容易に実現することができる。
この場合、一種類の振動発生装置６を備えるだけで、上述の動作Ｘ，Ｙの両方を実現することができるので、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１の構造をシンプルにすることができる。
この場合、一種類の振動発生装置６を備えるだけで、上述の動作Ｘ，Ｙの両方を実現することができるので、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１の構造をシンプルにすることができる。
【0052】
なお、本実施形態に係る第１の保持構造２が、例えば打撃シリンダからなる振動発生装置６を１対のみ備える場合は、ガラス栓１５の全周にわたってその中心軸１５ａに対して直交する方向への振動を付加することができない。
この場合は、ガラス栓１５をその中心軸１５ａを基軸にして少しずつ回動させながら、繰り返しガラス栓１５に対して振動を付加すればよい。
あるいは、第１の保持構造２に、例えば打撃シリンダからなる振動発生装置６を複数対設けておくことで、ガラス栓１５をその中心軸１５ａを基軸にして少しずつ回動させる動作を行う頻度を少なくする、あるいは、この動作を不要にすることができる。
この場合は、ガラス栓１５をその中心軸１５ａを基軸にして少しずつ回動させながら、繰り返しガラス栓１５に対して振動を付加すればよい。
あるいは、第１の保持構造２に、例えば打撃シリンダからなる振動発生装置６を複数対設けておくことで、ガラス栓１５をその中心軸１５ａを基軸にして少しずつ回動させる動作を行う頻度を少なくする、あるいは、この動作を不要にすることができる。
【0053】
続いて、図１，３，６及び図７を参照しながら、本実施の形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１における第２の保持構造３及びその周辺設備について説明する。
図６は本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置の正面図である。また、図７は本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置を裏側から見た図である。なお、図６は図３中に示す符号Ｄで示す方向からすり合わせガラス栓の開栓装置１全体を見た図である。また、図１乃至図５に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。
図６に示すように、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１は、例えば第２の保持構造３においてガラス器具２４における容器体１４を保持した後、この第２の保持構造３を第１の保持構造２が設けられている支柱１６の正面に移動して第１の保持構造２によりガラス器具２４のガラス栓１５を保持するよう構成してもよい（任意選択構成要素）。
この場合、図１，３，６に示すように、第２の保持構造３は、容器体１４を載置するための載置台９と、この載置台９に保持される容器体１４に対してその中心軸１４ｂを基軸にして正逆それぞれの方向に所望の値以下のトルクを作用させることができる回動機構４Ｂと、この載置台９を所望方向に移動させる位置制御機構１２を備えていてもよい。
図６は本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置の正面図である。また、図７は本発明の実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置を裏側から見た図である。なお、図６は図３中に示す符号Ｄで示す方向からすり合わせガラス栓の開栓装置１全体を見た図である。また、図１乃至図５に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。
図６に示すように、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１は、例えば第２の保持構造３においてガラス器具２４における容器体１４を保持した後、この第２の保持構造３を第１の保持構造２が設けられている支柱１６の正面に移動して第１の保持構造２によりガラス器具２４のガラス栓１５を保持するよう構成してもよい（任意選択構成要素）。
この場合、図１，３，６に示すように、第２の保持構造３は、容器体１４を載置するための載置台９と、この載置台９に保持される容器体１４に対してその中心軸１４ｂを基軸にして正逆それぞれの方向に所望の値以下のトルクを作用させることができる回動機構４Ｂと、この載置台９を所望方向に移動させる位置制御機構１２を備えていてもよい。
【0054】
そして、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１が上述のような構成を備える場合は、図６，７に示すように、設置ポジションＳにおいて載置台９への容器体１４の設置（第２の保持構造３による容器体１４の保持）を完了した後、位置制御機構１２におけるシリンダ１２ａ及びピストン１２ｂを動作させて、載置台９を支柱１６の正面の開栓ポジションＴに移動させればよい。なお、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１において、載置台９とピストン１２ｂは、連結軸１２ｃにより連結されている。また、連結軸１２ｃは、支柱１６が立設されている台２０を厚み方向に穿設してなる孔２０ａに挿通されることで、台２０の裏側から台２０の上面側に位置する載置台９（第２の保持構造３）を操作することができる構造になっている。
そして、位置制御機構１２を動作させてガラス器具２４の容器体１４が保持された載置台９を第１の保持構造２の真下（開栓ポジションＳ）に配置し、この状態で保持用チャック７，７によりガラス栓１５の頭部１５ｃを保持することで、ガラス栓１５を開栓するための準備が完了する。
なお、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１では、図示しない別形態とすることで、ガラス器具２４におけるガラス栓１５を第１の保持構造２で保持した後に、第２の保持構造３によりガラス器具２４の容器体１４を保持してガラス栓１５を開栓するための準備を完了するよう構成してもよい。
そして、位置制御機構１２を動作させてガラス器具２４の容器体１４が保持された載置台９を第１の保持構造２の真下（開栓ポジションＳ）に配置し、この状態で保持用チャック７，７によりガラス栓１５の頭部１５ｃを保持することで、ガラス栓１５を開栓するための準備が完了する。
なお、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１では、図示しない別形態とすることで、ガラス器具２４におけるガラス栓１５を第１の保持構造２で保持した後に、第２の保持構造３によりガラス器具２４の容器体１４を保持してガラス栓１５を開栓するための準備を完了するよう構成してもよい。
【0055】
次に、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１における第２の保持構造３の具体的態様の一例について説明する。
図１，３，６に示すように、第２の保持構造３は、例えばガラス器具２４を載置するための載置台９と、この載置台９の厚み方向を貫通しながら挿設される真空吸引用のチューブ１８と、このチューブ１８に接続される真空吸引設備１０を備えていてもよい。
本実施形態に係る第２の保持構造３が上述のような構成を備える場合は、載置台９上に操作対象であるガラス器具２４を載置して、真空吸引設備１０により容器体１４の底面を吸引することで、載置台９上にガラス器具２４を起立状態で保持することができる。
図１，３，６に示すように、第２の保持構造３は、例えばガラス器具２４を載置するための載置台９と、この載置台９の厚み方向を貫通しながら挿設される真空吸引用のチューブ１８と、このチューブ１８に接続される真空吸引設備１０を備えていてもよい。
本実施形態に係る第２の保持構造３が上述のような構成を備える場合は、載置台９上に操作対象であるガラス器具２４を載置して、真空吸引設備１０により容器体１４の底面を吸引することで、載置台９上にガラス器具２４を起立状態で保持することができる。
【0056】
本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１において操作対象となるすり合わせガラス栓を備えたガラス器具２４としては、様々なサイズ及び形態のものが想定される。そして、このようなガラス器具２４のうち特に平坦面上に載置して用いられるものは、その外形がどのような形状を有していても、ガラス器具２４の底面が略平坦状をなしているという点が共通している。
したがって、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１では、特に底面が略平坦状をなしているガラス器具２４を第２の保持構造３で保持する場合に、第２の保持構造３が載置台９と、この載置台の底面（保持面９ａ）に連結されるチューブ１８と、このチューブ１８に接続される真空吸引設備１０を少なくとも備えていることで、載置台９の保持面９ａに底面が略平坦状をなしているガラス器具２４を吸着して保持することができる。
よって、上述のような載置台９、チューブ１８及び真空吸引設備１０を備えてなる第２の保持構造３を用いる場合は、平坦面上に載置して用いるタイプのガラス器具２４に対して特に汎用性の高いすり合わせガラス栓の開栓装置１を提供することができる。
したがって、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１では、特に底面が略平坦状をなしているガラス器具２４を第２の保持構造３で保持する場合に、第２の保持構造３が載置台９と、この載置台の底面（保持面９ａ）に連結されるチューブ１８と、このチューブ１８に接続される真空吸引設備１０を少なくとも備えていることで、載置台９の保持面９ａに底面が略平坦状をなしているガラス器具２４を吸着して保持することができる。
よって、上述のような載置台９、チューブ１８及び真空吸引設備１０を備えてなる第２の保持構造３を用いる場合は、平坦面上に載置して用いるタイプのガラス器具２４に対して特に汎用性の高いすり合わせガラス栓の開栓装置１を提供することができる。
【0057】
さらに、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１の第２の保持構造３では、図１，３，６に示すように、載置台９上に容器体１４を真空吸引して保持する際に、容器体１４と載置台９の間に復元可能に変形する変形材１１を介設してもよい（任意選択構成要素）。
この場合、底面が平坦状でないガラス器具２４（例えば、丸底フラスコ等）についても載置台９、チューブ１８及び真空吸引設備１０を備えた第２の保持構造３により、その起立状態を維持しながら保持することができる。
この場合、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１が、載置台９と容器体１４の間に変形材１１を備える場合は、変形材１１を備えない場合と比較して、ガラス器具２４のサイズ及び形態に対する汎用性が一層高い装置を廉価に提供することができる。
さらに、第２の保持構造３が載置台と容器体１４の間に介設される変形材１１を備える場合は、ガラス栓１５の開栓操作時に、ガラス栓１５を保持している第１の保持構造２の動作の基準となる軸（ここではガラス栓１５の中心軸１５ａと同じ）と、容器体１４を保持している第２の保持構造３の動作の基準となる軸（ここでは容器体１４の中心軸１４ｂと同じ）が完全に一致せず、わずかにずれているような場合に、容器体１４の押圧力で変形材１１が変形することで、載置台９の保持面９ａに対する容器体１４の中心軸１４ｂの位置を変位させることができるという効果も発揮させることができる。
つまり、ガラス栓１５の開栓操作時に、ガラス栓１５の中心軸１５ａと、容器体１４の中心軸１４ｂとを略一致させることができる。
この場合、ガラス栓１５の開栓操作中に、第１の保持構造２の動作の基準となる軸と、第２の保持構造３の動作の基準となる軸が略一致していないことが原因で、ガラス器具２４（ガラス栓１５及び／又は容器体１４）の局所に応力が作用して、ガラス器具２４が意図せず破損するのを防止することができる。
この場合、底面が平坦状でないガラス器具２４（例えば、丸底フラスコ等）についても載置台９、チューブ１８及び真空吸引設備１０を備えた第２の保持構造３により、その起立状態を維持しながら保持することができる。
この場合、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１が、載置台９と容器体１４の間に変形材１１を備える場合は、変形材１１を備えない場合と比較して、ガラス器具２４のサイズ及び形態に対する汎用性が一層高い装置を廉価に提供することができる。
さらに、第２の保持構造３が載置台と容器体１４の間に介設される変形材１１を備える場合は、ガラス栓１５の開栓操作時に、ガラス栓１５を保持している第１の保持構造２の動作の基準となる軸（ここではガラス栓１５の中心軸１５ａと同じ）と、容器体１４を保持している第２の保持構造３の動作の基準となる軸（ここでは容器体１４の中心軸１４ｂと同じ）が完全に一致せず、わずかにずれているような場合に、容器体１４の押圧力で変形材１１が変形することで、載置台９の保持面９ａに対する容器体１４の中心軸１４ｂの位置を変位させることができるという効果も発揮させることができる。
つまり、ガラス栓１５の開栓操作時に、ガラス栓１５の中心軸１５ａと、容器体１４の中心軸１４ｂとを略一致させることができる。
この場合、ガラス栓１５の開栓操作中に、第１の保持構造２の動作の基準となる軸と、第２の保持構造３の動作の基準となる軸が略一致していないことが原因で、ガラス器具２４（ガラス栓１５及び／又は容器体１４）の局所に応力が作用して、ガラス器具２４が意図せず破損するのを防止することができる。
【0058】
なお、本実施形態に係る載置台９に変形材１１を設ける場合は、この変形材１１上にガラス器具２４を真空吸引により保持するために、変形材１１はチューブ１８の中空部と連通する貫通孔１１ａを備えている必要がある。
この場合、載置台９上にガラス器具２４を真空吸引することで起立状態にして保持しつつ、ガラス器具２４に対して意図しない応力が作用した場合に、変形材１１を変形させて容器体１４の中心軸１４ｂの位置を所望に変位させることでガラス器具２４に作用する応力を緩和することができる。この結果、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１によるガラス栓１５の開栓操作時に、ガラス器具２４が破損するのを防ぐことができる。
また、変形材１１の材質としては、例えばゴム、合成樹脂、シリコン等の復元性を有する材料からなる平板又はシート体を使用することができる。
この場合、載置台９上にガラス器具２４を真空吸引することで起立状態にして保持しつつ、ガラス器具２４に対して意図しない応力が作用した場合に、変形材１１を変形させて容器体１４の中心軸１４ｂの位置を所望に変位させることでガラス器具２４に作用する応力を緩和することができる。この結果、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１によるガラス栓１５の開栓操作時に、ガラス器具２４が破損するのを防ぐことができる。
また、変形材１１の材質としては、例えばゴム、合成樹脂、シリコン等の復元性を有する材料からなる平板又はシート体を使用することができる。
【0059】
さらに、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１は、上述のような載置台９に保持される容器体１４に対して、その中心軸１４ｂを基軸にして正逆それぞれの方向に所望の値以下のトルクを作用させることができる回動機構４Ｂ（図１を参照）を備えている。
より具体的には、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１は、図７に示すように、例えば載置台９がその裏面側に歯車２１を備えており、この歯車２１を正逆それぞれの方向に回動させることで、この動作に連動して載置台９がその中心軸（容器体１４の中心軸１４ｂと同じ）を基軸に正逆それぞれの方向に回動するよう構成されている。
さらに、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１では、図７に示すように、台２０の裏面側における開栓ポジションＳに、歯車２２を備えたモータ１７が設けられている。これにより、位置制御機構１２を動作させて、載置台９とともに歯車２１を開栓ポジションＳに移動することで、歯車２２に歯車２１を歯合させることができる。そして、この状態でモータ１７を作動させることで、載置台９をその中心軸（容器体１４の中心軸１４ｂと同じ）を基軸にして正逆それぞれの方向に回動させるようなトルクを付加することができる。
よって、上述のような本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１によれば、ガラス栓１５の開栓操作時に、ガラス栓１５をその中心軸１５ａ方向に引き抜く動作を行うと同時に、第２の保持構造３により、容器体１４に対してその中心軸１４ｂを基軸に正逆いずれかの方向へ所望の値以下のトルクを作用させる動作（上述の動作Ａ）を付加する、あるいは、容器体１４に対してその中心軸１４ｂを基軸にして正逆それぞれの方向へ所望の値以下のトルクを作用させる動作を切り替える切替動作（上述の動作Ｂ）を付加することができる。
より具体的には、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１は、図７に示すように、例えば載置台９がその裏面側に歯車２１を備えており、この歯車２１を正逆それぞれの方向に回動させることで、この動作に連動して載置台９がその中心軸（容器体１４の中心軸１４ｂと同じ）を基軸に正逆それぞれの方向に回動するよう構成されている。
さらに、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１では、図７に示すように、台２０の裏面側における開栓ポジションＳに、歯車２２を備えたモータ１７が設けられている。これにより、位置制御機構１２を動作させて、載置台９とともに歯車２１を開栓ポジションＳに移動することで、歯車２２に歯車２１を歯合させることができる。そして、この状態でモータ１７を作動させることで、載置台９をその中心軸（容器体１４の中心軸１４ｂと同じ）を基軸にして正逆それぞれの方向に回動させるようなトルクを付加することができる。
よって、上述のような本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１によれば、ガラス栓１５の開栓操作時に、ガラス栓１５をその中心軸１５ａ方向に引き抜く動作を行うと同時に、第２の保持構造３により、容器体１４に対してその中心軸１４ｂを基軸に正逆いずれかの方向へ所望の値以下のトルクを作用させる動作（上述の動作Ａ）を付加する、あるいは、容器体１４に対してその中心軸１４ｂを基軸にして正逆それぞれの方向へ所望の値以下のトルクを作用させる動作を切り替える切替動作（上述の動作Ｂ）を付加することができる。
【0060】
また、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１では、図１，３，６に示すような載置台９上に容器体１４を真空吸引して保持するタイプの第２の保持構造３に代えて、容器体１４を挟持して保持するタイプの第２の保持構造３を用いることもできる（任意選択構成要素）。
上述のように構成されるすり合わせガラス栓の開栓装置１では、例えば容器体１４の開口１４ａの近くを第２の保持構造３により保持することができる。この場合、第１の保持構造２の動作の基準となる軸と、第２の保持構造３の動作の基準となる軸とのずれを生じ難くすることができる。したがって、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１において容器体１４を挟持して保持するタイプの第２の保持構造３を用いる場合は、特にガラス器具２４のサイズが大きい場合や、容器体１４の強度が著しく低い場合に、ガラス栓１５の開栓操作時にガラス器具２４の破損を起こり難くすることができる。
上述のように構成されるすり合わせガラス栓の開栓装置１では、例えば容器体１４の開口１４ａの近くを第２の保持構造３により保持することができる。この場合、第１の保持構造２の動作の基準となる軸と、第２の保持構造３の動作の基準となる軸とのずれを生じ難くすることができる。したがって、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１において容器体１４を挟持して保持するタイプの第２の保持構造３を用いる場合は、特にガラス器具２４のサイズが大きい場合や、容器体１４の強度が著しく低い場合に、ガラス栓１５の開栓操作時にガラス器具２４の破損を起こり難くすることができる。
【0061】
また、第２の保持構造３が容器体１４を挟持して保持するタイプを用いる場合も、容器体１４を挟持する挟持具と容器体１４との間に変形材１１を介設してもよい（任意選択構成要素）。
この場合、図示しない挟持具（第２の保持構造３）で容器体１４を保持した際に、その保持面に対して容器体１４の中心軸１４ｂを変位させることができる。
そして、この場合も載置台９が変形材１１を備える場合と同様に、ガラス栓１５の開栓操作時に、ガラス器具２４の局所に意図しない応力が作用して破損するのを防止することができる。
この場合、図示しない挟持具（第２の保持構造３）で容器体１４を保持した際に、その保持面に対して容器体１４の中心軸１４ｂを変位させることができる。
そして、この場合も載置台９が変形材１１を備える場合と同様に、ガラス栓１５の開栓操作時に、ガラス器具２４の局所に意図しない応力が作用して破損するのを防止することができる。
【0062】
なお、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１では、ガラス栓１５に対して、引き抜き動作のみを、又は、引き抜き動作及び振動動作（動作Ｃ及び／又は動作Ｄ）、を付加しつつ、容器体１４に対して、その中心軸１４ｂを基軸にして正逆いずれか又はそれぞれの方向に所望の値以下のトルクを作用させる動作（動作Ａ、又は、動作Ｂ）を付加する、場合を例に挙げて説明しているが、容器体１４に対してトルクを付加する代わりに、ガラス栓１５に対して付加（動作Ａ、又は、動作Ｂ）できるようにすり合わせガラス栓の開栓装置１を構成してもよい（図示せず、任意選択構成要素）。
より具体的には、図１に示すように、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１は、第２の保持構造３に回動機構４Ｂを備えることに代えて、第１の保持構造２に回動機構４Ａを備えていてもよい。この場合も、第２の保持構造３が回動機構４Ｂを備える場合と同様の作用効果を発揮させることができる。
さらに、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１において、第１の保持構造２が回動機構４Ａを備える場合は、第２の保持構造３である載置台９又は同様の機能を有する図示しない挟持具と容器体１４との間に変形材１１を備えていてもよいし、ガラス栓１５と第１の保持構造２との間に変形材１１を介設してもよい。
この場合、ガラス栓１５に振動発生装置６において発生する振動が伝わり難くなるというデメリットが生じるものの、ガラス栓１５に対して動作Ａ又は動作Ｂを付加する場合や、これに加えてさらにガラス栓１５に対して動作Ｃ及び／又は動作Ｄを付加する際に、ガラス栓１５が破損するのを防止できるというメリットを発揮させることができる。
より具体的には、図１に示すように、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１は、第２の保持構造３に回動機構４Ｂを備えることに代えて、第１の保持構造２に回動機構４Ａを備えていてもよい。この場合も、第２の保持構造３が回動機構４Ｂを備える場合と同様の作用効果を発揮させることができる。
さらに、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１において、第１の保持構造２が回動機構４Ａを備える場合は、第２の保持構造３である載置台９又は同様の機能を有する図示しない挟持具と容器体１４との間に変形材１１を備えていてもよいし、ガラス栓１５と第１の保持構造２との間に変形材１１を介設してもよい。
この場合、ガラス栓１５に振動発生装置６において発生する振動が伝わり難くなるというデメリットが生じるものの、ガラス栓１５に対して動作Ａ又は動作Ｂを付加する場合や、これに加えてさらにガラス栓１５に対して動作Ｃ及び／又は動作Ｄを付加する際に、ガラス栓１５が破損するのを防止できるというメリットを発揮させることができる。
【0063】
あるいは、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１において、第２の保持構造３が回動機構４Ｂを備える場合、又は、第１の保持構造２が回動機構４Ａを備える場合、のいずれの場合も、第１の保持構造２とガラス栓１５の間、及び、第２の保持構造３と容器体１４の間、の両方に変形材１１を備えていてもよい（任意選択構成要素）。
この場合、操作対象であるガラス器具２４のサイズが特に小さい場合や、ガラス器具２４の強度が低い場合に、ガラス栓１５の開栓操作時にガラス器具２４が破損するリスクを低減できるというメリットを有する。
また、この場合、第１の保持構造２とガラス栓１５の間に介設される変形材１１の材質や厚みと、第２の保持構造３と容器体１４の間に介設される変形材１１の材質や厚み、は必ずしも統一していなくともよい。
より具体的には、例えば第１の保持構造２とガラス栓１５の間に介設される変形材１１については、振動発生装置６からの振動の伝達を良好にする目的で硬質又は薄いものを採用してもよい。他方、第２の保持構造３と容器体１４の間に介設される変形材１１については、これとは対照的に保持面９ａに対する容器体１４の中心軸１４ｂの変位を容易にするために、変形材１１として軟質なものを採用する、あるいは、変形材１１の厚みを十分に厚くしてもよい。
この場合、操作対象であるガラス器具２４のサイズが特に小さい場合や、ガラス器具２４の強度が低い場合に、ガラス栓１５の開栓操作時にガラス器具２４が破損するリスクを低減できるというメリットを有する。
また、この場合、第１の保持構造２とガラス栓１５の間に介設される変形材１１の材質や厚みと、第２の保持構造３と容器体１４の間に介設される変形材１１の材質や厚み、は必ずしも統一していなくともよい。
より具体的には、例えば第１の保持構造２とガラス栓１５の間に介設される変形材１１については、振動発生装置６からの振動の伝達を良好にする目的で硬質又は薄いものを採用してもよい。他方、第２の保持構造３と容器体１４の間に介設される変形材１１については、これとは対照的に保持面９ａに対する容器体１４の中心軸１４ｂの変位を容易にするために、変形材１１として軟質なものを採用する、あるいは、変形材１１の厚みを十分に厚くしてもよい。
【0064】
さらに、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１では、振動（動作Ｃ又は動作Ｄ）をガラス栓１５に対してのみ付加する場合を例に挙げているが、容器体１４の開口１４ａに振動を付加する場合も同様の作用効果を期待することができる。
なお、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１においては、例えば制御部１３において第１の保持構造２やその関連設備、並びに、第２の保持構造３やその関連設備の各動作が所望に制御されている。
なお、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１においては、例えば制御部１３において第１の保持構造２やその関連設備、並びに、第２の保持構造３やその関連設備の各動作が所望に制御されている。
【0065】
また、先のすり合わせガラス栓の開栓方法２３の説明においても述べたが、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１では、ガラス栓１５又は容器体１４に対してトルクを作用させる場合、その値が所望の値以下となるように調整する必要がある。
このような事情に鑑み、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１では、例えばガラス栓１５又は容器体１４に作用するトルクを検出するトルク検出センサを設けておき、この検出値に基づいてモータ１７の出力を制御部１３により所望に制御できるよう構成してもよい。この場合は、操作対象であるガラス器具２４のサイズや強度に応じて最適なトルクをガラス栓１５又は容器体１４に付加することができるというメリットがある。この場合、高性能でかつ汎用性に優れたすり合わせガラス栓の開栓装置１を提供することができる。
あるいは、上述のようなトルク検出センサを利用した制御に代えて、例えばモータ１７としてサーボモーターを用いるなどしてガラス栓１５又は容器体１４に作用するトルクを自動で制御できるよう構成してもよい。この場合は、トルク検出センサや制御部１３を利用してトルクを制御する場合に比べて、すり合わせガラス栓の開栓装置１の構造をシンプルにできるというメリットがある。この場合は、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１を廉価に提供できる。
このような事情に鑑み、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１では、例えばガラス栓１５又は容器体１４に作用するトルクを検出するトルク検出センサを設けておき、この検出値に基づいてモータ１７の出力を制御部１３により所望に制御できるよう構成してもよい。この場合は、操作対象であるガラス器具２４のサイズや強度に応じて最適なトルクをガラス栓１５又は容器体１４に付加することができるというメリットがある。この場合、高性能でかつ汎用性に優れたすり合わせガラス栓の開栓装置１を提供することができる。
あるいは、上述のようなトルク検出センサを利用した制御に代えて、例えばモータ１７としてサーボモーターを用いるなどしてガラス栓１５又は容器体１４に作用するトルクを自動で制御できるよう構成してもよい。この場合は、トルク検出センサや制御部１３を利用してトルクを制御する場合に比べて、すり合わせガラス栓の開栓装置１の構造をシンプルにできるというメリットがある。この場合は、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１を廉価に提供できる。
【0066】
また、上述の通り本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１では、ガラス器具２４のガラス栓１５又は容器体１４に対してトルクを作用させる場合に、第１の保持構造２，第２の保持構造３のいずれを用いてもよい。そして、この場合は、第１の保持構造２の動作の基準となる軸と、第２の保持構造３の動作の基準となる軸を極力一致させる必要がある。
このような事情に鑑み、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１では、例えば第１の保持構造２にスライド機構５及び回動機構４Ａを設けるとともに、第２の保持構造３では単に容器体１４を保持するよう構成してもよい（任意選択構成要素）。あるいは、上記構成に加えて、第１の保持構造２又は第２の保持構造３が、振動発生装置６を備えるよう構成してもよい（任意選択構成要素）。
そして、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１を上述のように構成する場合は、第１の保持構造２によりガラス栓１５を引き抜きながら、同じく第１の保持構造２によりガラス栓１５に対してトルクを付加することができる。また、この場合は、第２の保持構造３が回動機構４Ｂを備えていないため、第１の保持構造２の動作の基準となる軸と、第２の保持構造３の動作の基準となる軸の不一致による不具合（ガラス器具２４の破損）が起こり難い。
よって、上記構成の本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１によれば、ガラス器具２４の開栓操作時に、ガラス栓１５の中心軸１５ａと容器体１４の中心軸１４ｂを一致させるための設備、あるいは、これらの軸が一致していない状況を緩和するための設備等を簡素化することができる。したがって、上記構成のすり合わせガラス栓の開栓装置１によれば、高性能な装置を廉価に提供することができる。
このような事情に鑑み、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１では、例えば第１の保持構造２にスライド機構５及び回動機構４Ａを設けるとともに、第２の保持構造３では単に容器体１４を保持するよう構成してもよい（任意選択構成要素）。あるいは、上記構成に加えて、第１の保持構造２又は第２の保持構造３が、振動発生装置６を備えるよう構成してもよい（任意選択構成要素）。
そして、本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１を上述のように構成する場合は、第１の保持構造２によりガラス栓１５を引き抜きながら、同じく第１の保持構造２によりガラス栓１５に対してトルクを付加することができる。また、この場合は、第２の保持構造３が回動機構４Ｂを備えていないため、第１の保持構造２の動作の基準となる軸と、第２の保持構造３の動作の基準となる軸の不一致による不具合（ガラス器具２４の破損）が起こり難い。
よって、上記構成の本実施形態に係るすり合わせガラス栓の開栓装置１によれば、ガラス器具２４の開栓操作時に、ガラス栓１５の中心軸１５ａと容器体１４の中心軸１４ｂを一致させるための設備、あるいは、これらの軸が一致していない状況を緩和するための設備等を簡素化することができる。したがって、上記構成のすり合わせガラス栓の開栓装置１によれば、高性能な装置を廉価に提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【0067】
以上説明したように本発明は、すり合わせガラス栓を人手によらず開栓するための方法及び装置であり、分析設備等に関する技術分野において利用可能である。
【符号の説明】
【0068】
１…すり合わせガラス栓の開栓装置 ２…第１の保持構造 ３…第２の保持構造 ４Ａ，４Ｂ…回動機構 ５…スライド機構 ６…振動発生装置 ７…保持用チャック ８…開閉機構 ９…載置台 ９ａ…保持面 １０…真空吸引設備 １１…変形材 １１ａ…貫通孔 １２…位置制御機構 １２ａ…シリンダ １２ｂ…ピストン １２ｃ…連結軸 １３…制御部 １４…容器体 １４ａ…開口 １４ｂ…中心軸 １５…ガラス栓 １５ａ…中心軸 １５ｃ…頭部 １６…支柱 １７…モータ １８…チューブ １９…レール ２０…台 ２０ａ…孔 ２１…歯車 ２２…歯車 ２３…すり合わせガラス栓の開栓方法 ２４…ガラス器具 Ｓ…設置ポジション Ｔ…開栓ポジション
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】