CN106573255B - 离心机以及离心机用摆动转子 - Google Patents

Abstract

为了充分确保保持销的凸部与吊桶的凹部的接触宽度且使设于保持销的凸部的圆角、倒角的大小最优，在具有配设为通过卡定于摆动转子主体的保持销而能摆动的多个吊桶(40)的离心机中，保持销是从摆动转子主体突出的凸部且在外周具有圆柱面，吊桶具有与凸部对应的凹部，凹部包括摆动时抵接于保持销的凸部的圆弧状的销座部(44)和与凸部的轴向前端面对置的正交面(45)，在正交面(45)的外侧形成有在侧视时呈倒U字状的连续的槽部(46)。槽部(46)的槽截面形状是半球状，保持销的轴线在正交面(45)上通过。能使因槽部(46)的形成而集中于角部等的局部的应力分散，从而能延长吊桶(40)的寿命。

Description

离心机以及离心机用摆动转子

技术领域

本发明涉及在医学、药学、基因工程、生物等领域内为了分离试料而使用的摆动转子方式离心机(离心分离机)，尤其涉及以保持于摆动转子的方式摆动的吊桶保持功能的改进。

背景技术

离心机具备能够容纳在内部填充有试料的多个试料用容器的转子、以及在转子室内驱动转子使之旋转的马达(驱动单元)，通过在转子室内使转子旋转而作用离心力，来对试料用容器内的试料进行离心分离。离心机用的转子能够大概分为角转子和摆动转子。在角转子的情况下，在容纳孔容纳在内部填充有试料的多个试料用容器，并在容纳孔开口部上方，用于减少气流损失的盖紧固于转子。容纳孔相对于驱动轴以一定的固定角形成，与离心力的大小无关，容纳孔与驱动轴的相对角度总是固定的。

与此相对，摆动转子使吊桶相对于摆动转子主体以保持为能够摆动的状态旋转，其中，吊桶具备有底部并容纳在内部填充试料的试料用容器。施加于吊桶的离心载荷由设置于摆动转子主体的臂部的对置的面的一组保持销(凸部)保持。在吊桶的两个侧面形成有与摆动转子主体的保持销的外周侧的圆柱面卡合那样的凹部，将该凹部以从保持销上朝下方放置的方式装配，并由保持销保持为能够滑动。在保持销的前端面与吊桶的凹部的相对的面(正交面)之间设有不妨碍滑动的程度的缝隙。在摆动转子不旋转而静止时，吊桶的上下方向中心轴与马达的驱动轴平行(摆动角θ＝0°)，但随着转子的旋转速度上升而对设置为能够摆动的吊桶作用离心力，吊桶以摆动轴为中心旋转而成为θ＞0°，以产生使吊桶足以变得水平的离心力的旋转速度而变得大致水平(摆动角θ≈90°)。之后，离心结束，在伴随转子的旋转速度的减少而摆动角θ减少从而停止时变成θ＝0。这样，根据摆动转子离心中的离心力的大小，吊桶的中心轴与驱动轴的相对角度变化。

在这样的摆动转子中，由于施加于吊桶的离心载荷由设于吊桶的侧面的凹部终端的接触面来负担，所以尝试了各种局部使施加的应力减少的研究。例如，专利文献1中在与形成于转子的一对凸部滑动卡合的吊桶侧面设置的凹部终端处，为了减少载荷所引起的应力集中，提出了将该应力集中位置作为比设于凹部角部的圆角更大的圆角，并局部地另外设置球面形状的凹部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭62-114670号公报

发明内容

发明所要解决的课题

转子的能够摆动地支撑吊桶的对置的一对凸部面相面对地配置，并在吊桶的侧面具备与该凸部的外周侧圆柱面卡合的凹部，通过设有该凹部的加强部而与转子的凸部滑动地卡合，并在凹部的终端处摆动。吊桶以凸部的圆柱面中心轴为中心而摆动。吊桶与转子的凸部圆柱面接触的接触面的大小由凸部圆柱外径、接触宽度以及设于凸部前端的脊线的圆角、倒角的大小等决定，其中，接触宽度由凸部圆柱面和吊桶的凹部端面决定。吊桶以及试料、试料用容器的载荷由吊桶的接触面负担，从而应力在设于凹部角部的圆角或者圆弧形状部集中。近年来，存在要一次处理大量的试料或者要以更高的离心加速度进行处理的迫切期望，但若如该迫切期望那样地实现吊桶的大型化，则在现有的摆动转子的构造中，在凹部角部产生的应力变高(应力集中)。该应力集中显著影响吊桶的反复寿命，从而通常为了缓和应力，尽量大地设定凹部角部的圆角或者圆弧形状。但是，若增大凹部的角部的圆角或者圆弧形状，则变得与转子的凸部的前端脊线的圆角或者倒角干涉，对摆动产生影响，并且因凸部的前端脊线而损伤凹部的角部的圆角或者圆弧形状的可能性增大。为了避免该损伤，通常增大吊桶的凹部角部的圆角或者圆弧形状，该情况下转子的凸部前端脊线的圆角或者倒角也以不干涉的方式较大地设置。但是，若增大圆角或者倒角，则此次迫切需要减少接触宽度。接触宽度减少的话，接触面压即接触应力增大从而在接触面产生龟裂、引起接触面的表面粗糙，滑动性变差并且助长从接触面起的破坏的可能性变高。

并且，为了利用设于吊桶的凹部的加强部来以与凸部滑动地卡合的方式安装在转子的凸部前端面与吊桶凹部的相对的面(相对面)上，需要能够在凹部终端处摆动，从而需要设置适当的缝隙。另外，与对置于转子的一对凸部间的旋转中心轴平行的中心面位置、和通过吊桶以及试料、试料用容器的重心且与旋转中心轴并行的面越一致，相对于旋转中心的失衡量越少，且旋转中的振动越低，从而期望缝隙较小。然而，若以不与转子的凸部前端脊线的圆角或者倒角干涉的方式增大吊桶的凹部角部的圆角或者近似圆弧状形状，则变成在与凸部前端面相面对的吊桶凹部的相对面，以与其圆角相接的方式设置，从而有转子的凸部前端面与吊桶凹部的相对面的缝隙变大的问题。

本发明是鉴于上述背景而完成的，其目的在于提供能够对因吊桶的凹部角部处的应力集中而引起的吊桶的寿命降低进行抑制的离心机以及离心机用摆动转子。本发明的其它目的在于，提供能够充分确保吊桶与保持销的凸部之间的摆动面的接触宽度、并且使设于保持销的凸部前端的脊线的圆角、倒角的大小最优的离心机以及离心机用摆动转子。本发明的另外其它目的在于，提供减少因保持销的凸部与吊桶之间的缝隙的大小而产生的失衡量、从而不给予试料所不需要的振动而能够进行稳定的离心分离的离心机以及离心机用摆动转子。

用于解决课题的方案

对本申请中公开的发明中的代表性的方案的特征进行说明，如下述那样。根据本发明的一个特征，一种离心机，具有：驱动轴，其通过驱动单元而旋转；摆动转子主体，其装配于驱动轴；多个保持销，其配置于摆动转子主体；以及多个吊桶，其配设为通过卡定于保持销而能够摆动，该离心机中，保持销是形成于摆动转子主体的凸部且在外周具有圆柱面，吊桶具有与凸部对应的凹部。上述吊桶的凹部具有与保持销的外周面对置的平行区域、以及与凸部的前端面对置的垂直区域，在垂直区域形成有沿与上述引导面的边界连续地形成且槽的深度方向成为上述保持销的轴向的槽部、以及在由上述槽部围起的部分形成的平面部。在平行区域，形成有成为与保持销的外周形状对应的半圆柱面的销座部、以及由对置的两个平面形成的引导面。在从保持销的轴向观察的侧视情况下，槽部呈倒U字状，其截面形状是曲线状，特别优选是半球状，并且在通过保持销的轴线的截面中的槽的宽度小于凸部的直径的一半。

根据本发明的其它特征，引导面从半圆柱面向下方大致平行地延伸，且由用于引导将吊桶装配于凸部的肋部的侧面形成。并且，槽部从销座部起以与引导面的大致整体相接的方式连续地形成。引导面的与吊桶的装配方向正交的方向上的引导面的间隔W1与槽部的宽度G相比为W1＞2G。

发明的效果如下。

根据本发明，能够缩小转子的凸部前端的脊线的圆角或者倒角而确保凸部与凹部的接触面积，并且能够将凸部前端与吊桶凹部的相对面之间的缝隙设定为较小。并且，能够实现现有技术中因应力集中而成为高应力状态的吊桶的应力减少，从而实现了异常振动较少的离心机。另外，转子的凸部前端面与吊桶凹部的相对面之间的缝隙能够和设于转子的凸部前端的脊线的圆角或者倒角的大小无关地设定为任意的缝隙，能够减少因缝隙的大小而产生的失衡量，从而能够不对试料施加不需要的振动。

附图说明

图1是本发明的离心机的主视图，以剖视图表示主要部分。

图2是本发明的实施例所涉及的离心机1的转子组装体2的剖视立体图。

图3是本发明的实施例所涉及的离心机1的转子主体20与吊桶40的仰视图。

图4是图1的吊桶40的立体图。

图5是本发明的实施例所涉及的离心机1的转子的高速旋转中的侧视图，是从图3的A-A部观察内周侧的图。

图6是图5的B-B部的剖视图，是转子主体20旋转中的状态。

图7是本发明的实施例所涉及的离心机1的吊桶40单体的侧视图。

图8是用于说明图1的吊桶40的销座部44附近的形状的局部立体图。

图9是吊桶与转子主体的接触部分的部分放大图，图9(1)是本发明的实施例的形状，图9(2)是现有的离心机的形状。

图10是表示吊桶与转子主体的接触状态的纵剖视图，图10(1)是本发明的实施例的形状，图10(2)是现有的离心机的形状。

图11是表示利用现有技术的销座构造制造出的吊桶140的立体图。

图12是图11的吊桶140的高速旋转中的侧视图，是从外周侧观察内侧方向的图。

具体实施方式

实施例1

以下，基于附图对本发明的实施例进行说明。此外，以下的附图中，对同一部分标注同一符号，并省略反复的说明。并且，在本说明书中，将前后左右、上下、内周侧以及外周侧作为图中所示的方向来进行说明。并且，也包括与该数值大致相同的情况。并且，在提及位置关系等的情况下，例如在如平行、正交、平面、相反等那样提及的情况下，不仅是完全平行、正交、平面、相反等的情况，还包括大致平行、大致正交、大致相反等的情况。

图1是本发明的离心机1的纵剖视图。离心机1具备箱型的箱体11，在箱体11的内部的上下中央附近，由分隔板12分隔为上下两层空间。在分隔板12的上层的空间，容纳上表面开口的大致圆筒状的腔室4，并在腔室4的外周侧配置防护壁6。腔室4的上表面由能够开闭的门14来封闭，并由它们形成转子室3。在腔室4的周围卷绕冷冻配管16，利用未图示的冷却装置将转子室3内保持为所希望的温度。在转子室3内设置转子组装体2。转子组装体2是摆动转子和容纳有摆动转子的容纳罩30的组，在本实施例中，摆动转子在容纳于容纳罩30的状态下旋转。摆动转子由装配于驱动轴7a的转子主体20、和相对于转子主体20保持为能够摆动的多个吊桶40构成。在现有的摆动转子式离心机中，在不使用容纳罩30的状态下使摆动转子旋转，但在本发明中，也可以也不使用容纳罩30进行离心运转，对于本发明而言容纳罩30的使用不是必需的。

在箱体11内的由分隔板12分隔出的下层，在壳体8的内部容纳作为驱动源的马达7，壳体8经由阻尼橡胶件9而固定于针对分隔板12的安装部件13。马达7配置为其驱动轴7a沿铅垂方向延伸。驱动轴7a以从形成于腔室4的底部的贯通孔到达转子室3的内部空间的方式延伸，在其上端部设置用于传递驱动轴7a的转矩的冠顶7b，转子组装体2由冠顶7b保持。转子组装体2以高速旋转，由此吊桶40利用离心力而以摆动轴为中心摆动。能够像这样在组装体的状态下从转子室3向外部拆下转子组装体2，并也能够在将转子组装体2放置于离心机1的状态下拆下容纳罩30的盖33而拆下吊桶40。

在箱体11的上部后方侧的倾斜面板15设置操作显示部10。操作显示部10包括用于接受来自用户的输入的输入部，作为实现相对于用户显示信息的显示部的功能，能够由多个按钮和LED显示装置形成，且也可以使用触摸式液晶显示器来构成。虽在图1中未图示，但设有控制部(未图示)，该控制部进行在操作显示部10上的信息的显示和来自用户的操作输入的接受的控制、马达7的旋转控制、用于向冷冻配管16流动制冷剂的未图示的冷却装置的控制等离心机1整体的控制。控制部是包括微型计算机、易失性以及非易失性的存储存储器等来构成的电子电路。

图2是本发明的实施例所涉及的离心机1的转子组装体2的剖视立体图。转子组装体2是在由外壳31、基体32、盖33构成的容纳罩30的内部容纳有放置有多个吊桶40的转子主体20(转子主体20也包括通过螺纹件而安装的联接器36)的组合件。图2中，表示在吊桶40的内部装配有放入有试料55的试料用容器50的状态。吊桶40具有与试料用容器50的外形配合的内壁形状，并通过铝合金的一体成形而制造。重要的是，容纳罩30用于防止在离心分离运转的转子组装体2的旋转中、由转子组装体2的凹凸与空气的摩擦热所引起的温度上升，且用于使风切音等噪声减少，并且导热性良好、强度优异且轻型。此处，利用铝合金等金属来制造。外壳31设有下侧的开口部呈圆环状的基体32，利用外壳31和基体32来形成碗形的容器。在基体32的中央设有圆形的贯通孔，并在贯通孔的上部安装用于固定转子主体20的联接器36。

在外壳31的上侧，形成比转子主体20的外径大的圆形的开口部31a。在外壳31的开口部31a装配圆盘状的盖33。在盖33的中心安装把手34，并在把手34的中心设置贯通孔。能够在该贯通孔插入锁定螺旋状物35的上部前端部，从而能够封堵外壳31的开口部31a。因而，盖33仅附着在外壳31的上部。外壳31的基体32和联接器36通过螺纹件而固定，从而容纳罩30和转子主体20能够一体移动，在将设于联接器36的嵌合孔36a放置于离心机1的冠顶7b后，将能够旋转地安装于转子主体20的锁定螺旋状物35的螺纹部35a拧入设于冠顶7b的螺纹部36b，由此将转子组装体2固定于离心机1。

接下来使用图3对摆动转子(转子主体20、吊桶40)的详细构造进行说明。图3是本发明的实施例的离心机1的转子主体20和吊桶40的仰视图(此处未示出联接器36)。凸状地从转子主体20突出的保持销26在形成于吊桶40的凹状的凹陷(凹部)卡定。转子主体20由如下部件构成：形成有贯通孔22且外径大致呈长方体的毂部21；向毂部21的径向外侧且在从上观察时呈十字状地向四方延伸的臂部23；以从臂部23的各个前端附近呈V字状地扩展的方式连接的分支臂部24；以及通过利用面状的部件对邻接的分支臂部24进行连接来提高强度的肋部25。转子主体20主要通过不锈钢铸钢制、铝合金制的精密铸造来制作，并利用机械加工仅对需要组合精度的部位进行切削。毂部21成为设置于联接器36的部位，在要安装的吊桶40的个数是四个的情况下，绕毂部21的旋转轴(旋转中心)以旋转角90°间隔来均衡地配置四条臂部23。此外，根据吊桶40的安装个数，能够任意地设定臂部23的条数和各臂部23的间隔(旋转角)，但优选设定为相对于贯通孔22(与旋转轴同心)成为旋转对象。

在臂部23的外侧部分，形成以隔开大致90度的角度的方式分支为两个的分支臂部24、以及利用板状的部件将上述分支臂部24之间接合的肋部25。分支臂部24沿与旋转轴垂直的方向延伸，并成为与隔着吊桶40而对置的分支臂部24相互平行的位置关系。利用这些平行的分支臂部24对一个吊桶40进行保持。各分支臂部24为了对吊桶40进行支撑而大致具有圆柱状的形状，并形成以相对于吊桶40侧成为凸部的方式突出的保持销26。保持销26的延伸的方向(保持销26的轴线方向)成为与转子主体20的旋转轨迹的切线方向相同的方向。

此处，在说明本实施例的吊桶40之前，使用图11以及图12对使用现有技术而制造出的摆动转子的保持销的形状和吊桶的形状进行说明。图11是表示现有技术、尤其是由现有的销座构造形成的吊桶140的立体图。吊桶140例如通过铝合金等金属的一体成形来制造，是具有在从上观察时大致呈长方形的开口部141的杯状的形状。开口部141附近的上端附近局部形成为增加了厚度的壁厚部142，并在壁厚部142的下方形成被夹在两条引导肋部143之间的凹陷145。在凹陷145的上端且在壁厚部142的下侧，形成其外周面呈圆弧状的销座部144，该销座部144成为吊桶140摆动时的接触面。圆弧状的销座部144的内壁形成为比保持销26(图2)的外径稍大的半圆柱状即可。图11中仅可见与一个壁厚部142连接的引导肋部143和销座部144，但在位于相反侧的壁厚部142也形成相同的引导肋部143和销座部144。

引导肋部143实现作为在相对于转子主体部装配以及拆下吊桶140时对保持销进行引导的导向件的作用。引导肋部143的形成于凹陷145侧的壁面亦即引导面143a形成为与保持销的外周侧滑动面(圆筒形状)对置，并成为形成为与摆动轴的轴向平行的面区域(平面区域)。图11中仅可见与壁厚部142的单侧连接的引导肋部143、以及形成于被它们围起的部分且在侧视时形成为凹状的凹部(凹陷145、销座部144、引导面143a)，但在位于相反侧的壁厚部142也形成相同的凹部，在吊桶140的长边侧的侧面的两处形成凹陷145和销座部144。

图12是现有的离心机的转子的高速旋转中的侧视图，是从外周侧观察内侧方向的图。根据本图，能够理解出：吊桶140被形成于摆动转子的分支臂部124的保持销126轴支承，由此保持离心载荷。凹陷145与引导肋部143的引导面143a的边界部分在成为吊桶140的凹部的凹陷145的角部处不是直角，角部145c形成为成为些许的圆角。相同的圆角也形成于作为铅垂的平面的、凹陷145与销座部144的边界部分。这是因为，该角部145c的圆角必需设为比保持销126的前端部的角部126c的圆角(倒角)小。若欲增大凹状的凹陷145的角部的圆角来减少应力集中，则必需进一步增大形成保持销126的角部126c的圆角，从而圆柱面126b与销座部144的接触面积减少，并且凹陷145与保持销126的前端面126a之间的缝隙变大。若接触面积减少，则接触面压即接触应力增大，从而引起在接触面产生龟裂、或引起接触面的表面粗糙，进而滑动性变差而成为吊桶140的摆动不良的产生要因。并且，若保持销126的前端面126a的缝隙较大，则吊桶40沿保持销的轴向移动的量增大，从而在旋转时产生失衡的担忧变高。本发明是为了消除这些问题而完成的。

图4是本实施例的离心机1所使用的吊桶40的立体图。吊桶40相对于转子主体20能够拆装，通过使吊桶40从上向下方(装配方向：与轴向平行的下方)移动，能够将其装配于转子主体20。吊桶40在上部具有开口部41，并在开口部41的下方形成用于对多个试料用容器50进行容纳的内部空间48。本实施例中，示出了开口部41开放的状态下的吊桶40，但也可以在开口部41形成开闭式的盖。吊桶40例如通过铝合金等金属的一体成形来制造，是具有在从上观察时大致呈长方形的开口部41的杯状，开口部41的周围局部形成为增加了壁厚的壁厚部42。本实施例的吊桶40是内部空间48被分离为两个的形状。

在吊桶40的长边侧的侧面，形成被夹在壁厚部42与从壁厚部42向下方延伸的两条引导肋部43之间的凹部。该凹部在从吊桶的摆动轴的轴向外侧观察时成为凹状，该凹部的宽度以能够对保持销26进行引导的方式形成为比保持销26的直径稍大的程度。引导肋部43主要目的在于形成对保持销26进行引导的引导面43a，但通过形成引导肋部43能够大幅度地提高吊桶40的刚性。本实施例中，以与销座部44的圆柱面的前端侧相面对的方式形成有在与摆动轴正交的区域(凹部的底的部分)中在侧视时呈倒U字状的连续的槽部46。倒U字状的槽部46的内侧部分形成为与摆动轴正交的成为平面部的正交面45。

图5是本发明的实施例的离心机1的转子的高速旋转中的侧视图，是从图3的A-A部观察内周侧的侧视图。现有的离心机与本实施例的离心机1的不同之处主要是吊桶40的形状，并与该吊桶40配合地使保持销26的角部的形状最优。保持销26大致呈圆柱形状，其轴线(摆动轴)成为吊桶40的摆动中心。保持销26的与吊桶40接触的部分是圆柱面26b，在保持销26的轴向前端且在与摆动轴正交的方向上形成有前端面26a。另一方面，在吊桶40侧，形成内壁形状为圆筒形的销座部44，销座部44与圆柱面26b抵接。在吊桶40侧且在与前端面26a对置的垂直区域形成正交面45，但在本实施例中，在该正交面的径向外侧形成槽部46，构成为使局部集中于吊桶40的应力分散。槽部46能够使用切削前端形状为半球状的立铣刀并通过切削加工来形成。槽部46的槽的轮廓在图5那样的仰视图(或者图6的剖视图)中观察时呈半圆状，但设置槽的理由是使局部集中于角部等的应力分散，从而不仅是完全的半圆形状，截面形状呈曲线状即可，也可以是其它截面形状。前端面26a和正交面45构成为隔开微小的缝隙地相面对。该缝隙形成能够将吊桶40顺畅地装配于转子主体20、且在转子主体20的旋转时吊桶40能够顺畅地摆动的程度而尽量小即可。

接下来，使用图6对图5的B-B部的截面形状进行说明。该截面中转子主体20为高速旋转中、且吊桶40正水平状态地摆动，从而B-B部的截面是通过保持销26的中心轴线(摆动轴)和吊桶40的中心轴线的面。吊桶40一边沿保持销26的销座部44滑动一边被摆动支撑，通过使销座部44抵接于保持销26的圆柱面26b来对吊桶40的离心载荷进行支撑。在与这些接触面邻接的吊桶40的部分中，在接触面(圆筒形状的半面)的靠摆动轴的轴向中心侧形成有槽部46。此处，吊桶40的与保持销26正交的正交面45的特征在于，必定在保持销26的摆动轴线上相面对。这是为了设置保持销26的前端面26a与吊桶40的正交面45之间的缝隙而需要的。槽部46的宽度由截面形状为半球状的半径的大小来决定，但即使保持销26的前端面26a与吊桶40的正交面45减少至以平行的脊线的方式残留的程度也没有问题。此处，与保持销26的半径相比将槽部46的宽度缩小至2/3左右，而在保持销26的中心轴线(摆动轴线)上不存在槽部46。其结果，若在保持销26的摆动轴线上观察，则前端面26a与正交面45充分接近而以较小的缝隙相面对，从而吊桶40摆动时的摇晃较少，转子主体20相对于旋转中心的失衡量减少，进而能够将旋转中的振动抑制为较低。此外，在吊桶40设有用于将内部空间分割成两个的吊桶分隔板41b。

图7是本发明的实施例的离心机1的吊桶40单体的侧视图。以点线描绘出的是离心分离运转时的保持销26的位置。在吊桶40的侧面设置成为加强部的引导肋部43，使用壁厚部42和引导肋部43来形成凹部。凹部形成成为槽的底部分的区域且是与保持销26的前端面对置的一侧的垂直区域、以及与垂直区域正交地形成的平行区域。垂直区域在从摆动轴的轴向观察时是在保持销26的前端侧沿垂直方向延伸的区域。另一方面，平行区域是以与摆动轴线平行的面形成的区域，且是在图7的侧视图中不可见的面。形成于垂直区域的槽部46和交面45在侧视中能够识别。

对于吊桶40的凹部的制造方法而言，最初将两条平行的引导肋部43之间的部分填埋而以成为连续的同一面的方式以壁厚来制造，之后通过切削加工来形成凹部。对于凹部的形成而言，首先将与槽部46的宽度G相同的直径的立铣刀(未图示)定位为与摆动轴平行并接近吊桶40的46c附近，并且使立铣刀沿箭头49a的方向移动，在上端附近使之反转而移动为倒U字状并且移动至箭头49b。这样，形成仅槽部46的部分较深的槽，并且形成引导面43a和圆筒状的销座部44。接下来，在通过槽部46的形成而形成的岛部分的下端，对直径为W以上的大小且前端切削面为平面的立铣刀(未图示)进行定位，并且一边如箭头49c所示地从下向上方进行切削一边使立铣刀移动至摆动轴中心附近，由此形成正交面45。这样的切削加工的结果，在被夹在引导肋部43之间的部分形成凹部。此处，能够理解出：引导肋部43的引导面43a与销座部44以它们的面连续的方式邻接，并且引导面43a与槽部46的边界部分也连续地形成。

转子主体20的旋转时的保持销26的位置是图7的点线所示的范围，从上起D的范围是与保持销26相对的相对部分。比相对部分靠下的部分成为为了在将吊桶40装配于保持销26时进行引导而形成的延长部分。本实施例中，若基本上仅在上下方向的长度D的相对部分形成槽部46，则能够使在离心分离运转时局部集中于吊桶40的应力分散。然而，若仅在相对部分切开槽部46，则有在从槽部46向延长部分的过渡部分附近存在槽部的端部而集中不少应力的担忧，从而本实施例中，使槽部46充分进入至延长部分，并成为从上延伸至下的足够的长度。若像这样形成，则也能够通过切削加工高效地形成凹部的各部位，从而能够大幅度地抑制切削加工费的上升。

在如上那样地平行地形成的引导肋部43的内侧，形成用于对保持销26进行引导的凹部。本实施例中，延长区域的引导肋部43的、在与吊桶40的装配方向正交的方向观察的情况下的引导面43a的间隔W1从上至下恒定，也就是说，引导面43a形成为平行，但若考虑到作为在相对于转子主体部装配以及拆下吊桶40时对保持销26进行引导的导向件的作用，则也可以将上侧的宽度设为W1(＝W+2G)，在下侧以与其相比稍宽的方式稍微倾斜地形成引导肋部43。

接下来，使用图8进一步对吊桶40的凹部的形状进行说明。图8是用于对形成于吊桶40的侧面的凹部的形状进行说明的局部立体图。凹部主要分为成为壁面的平行区域、以及成为底面部分的垂直区域。图8(1)中以涂黑的部分表示成为平行区域的壁面，该壁面的上侧是在吊桶40的摆动时与保持销26接触的销座部44，成为作为在从销座部44的圆柱状的面朝下方延伸至延长部分的平面的引导面43a。

图8(2)的涂黑的部分是槽部46的侧视情况下的形状。槽部46的反转外周部46a处于与销座部44的上表面接触的位置，槽部46的反转内周部46b位于比摆动轴的轴心(中心点)靠上侧。也就是说，构成为摆动轴心位于作为平面的正交面45中。因此，正交面45与保持销26的前端面26a能够以大致并行的状态在摆动轴线上良好地相对面，从而能够实现晃动较少的摆动机构。并且，由于相面对的面的周围成为槽部46，所以容易使正交面45与前端面26a接近，并且摆动动作顺畅且能够大幅度减少产生吊桶40的偏倚的担忧。

图8(3)的涂黑的部分是正交面45的侧视情况。在装配吊桶40时，正交面45与保持销26的轴向前端接触，由此来决定吊桶40的轴向位置，但在本实施例中，由于正交面45具有吊桶40的上下方向距离的一半以上的足够的长度，所以实现了能够准确地进行吊桶的保持销20的轴向的定位的吊桶40的装配机构。

接下来，使用图9以及图10对保持销26的截面形状和槽部46的截面形状进行说明。各个(1)是本实施例的吊桶40的凹部的形状，(2)是使用了现有技术的吊桶140的凹部的形状。图9是通过保持销26的轴线的横剖视图(水平方向的剖视图)。(1)中，吊桶40的垂直区域是在宽度51的范围内并且箭头52所示的部分配置全部的部分，并在该部分内形成正交面45和槽部46。销座部44是形成于平行区域的半圆柱面，与保持销26的圆柱面26b良好地接触。此处，从形成槽部46的关系看，能够使保持销26的圆柱面26b与前端面26a之间的角部26c的曲率半径充分小。若与像这样改进后的吊桶40配合地使保持销26的形状最优，则能够确保圆柱面26b与销座部44的接触部分的轴向宽度L1较大。并且，槽部46形成为被收敛在范围51并且箭头52的范围内，并形成为不会向销座部44所存在的平行区域侧突出。其结果，由于槽部46的曲面部分完全不会干涉销座部44与圆柱面26b的接触部分，所以能够良好地保持吊桶40的摆动特性。该优点通过与(2)所示的现有技术的吊桶140的构造比较能够明确，从与吊桶140的角部145c的曲率半径的关系看，不得不增大保持销126的角部126c的曲率半径，从而圆柱面126b与销座部144的接触部分的轴向宽度L2变小。该情况下，由保持销126的圆柱面126b所担负的离心载荷产生的应力变大，并且在吊桶140侧，销座部144受到的局部的应力也变大。

另外，如图8中所说明那样，正交面45在槽部46的加工结束后进行切削，因此能够形成为任意的高度(作为凹部来看的话，是任意的深度)，从而能够将缝隙S1的距离适当地设定为以微小间隔相面对，进而能够实现没有晃动的吊桶40。此处，槽部46处的槽的最深部与保持销26的前端面26a之间的缝隙S2构成为比与正交面45之间的缝隙S1充分大。根据(2)所示的现有技术，从角部145c与角部126c的干涉的担忧看需要某程度地确保缝隙S3。并且，若吊桶140在保持销的轴向上偏倚，而正交面145a与前端面126a接触，则接触面积较大，从而有妨碍吊桶40的顺畅的摆动的担忧。然而，在(1)的本实施例的结构中，即便正交面45与前端面26a接触，接触面积也较小，从而能够实现顺畅的摆动。此外，本实施例中，重要的是正交面45与前端面26a在摆动轴线上非接触或者接触地相面对，并不推荐槽部46构成为被施加在摆动轴线上。

图10是通过保持销26的轴线的纵剖视图(铅垂方向的剖视图)。(1)中，吊桶40的凹部在从保持销线起向上侧的宽度53的范围内形成槽部46，并在槽部46的下侧成为正交面45。此处，槽部46形成为在沿上下方向观察的情况下不越过范围53。范围53的下侧是摆动轴线的位置，上侧是销座部44的内壁的上端位置。如上所述，槽部46形成于吊桶140的凹部中的底部分，并且沿底部分与壁部分的边界形成，从而形成为不会对销座部44侧的面产生影响。

如上所述，根据本实施例，将吊桶支撑为能够摆动的对置的一对凸状的保持销26相面对地配置，在吊桶且在侧面具备与保持销26的圆柱面26b卡合的凹部，由于该凹部由比设于转子的保持销26的前端脊线的角部26c大的圆角或者大致圆弧状形状的槽部46、以及槽部46的内侧的正交面45形成，所以能够防止因在吊桶40的凹部的角部局部地应力集中而引起的吊桶40的短寿命化。并且，由于能够较大地取得保持销26的圆柱面26b与吊桶40的接触宽度L1，所以能够防止因接触面压即接触应力增大而引起的接触面的龟裂产生、接触面的表面粗糙。另外，由于在保持销26的前端面26a与吊桶40的凹部的相对的正交面45设置适当的缝隙，所以能够减少因缝隙的大小而产生的失衡量，从而实现了吊桶40能够顺畅地进行摆动而不会对试料施加不需要的振动的离心机。

以上，基于实施例对本发明进行了说明，但本发明并不限定于上述的实施例，在不脱离其主旨的范围内能够有各种变更。例如，本实施例中，作为吊桶140的形状，对开口部41大致是成为长方形那样的形状的情况进行了说明，但并不限定于该形状，可以是开口的形状大致呈圆形的圆筒状的吊桶，也可以是其它任意形状的吊桶。

符号的说明

1—离心机，2—转子组装体，3—转子室，4—腔室，6—防护壁，7—马达，7a—驱动轴，7b—冠顶，8—壳体，9—阻尼橡胶件，10—操作显示部，11—箱体，12—分隔板，13—安装部件，14—门，15—倾斜面板，16—冷冻配管，20—转子主体，21—毂部，22—贯通孔，23—臂部，24—分支臂部，25—肋部，26—保持销，26a—前端面，26b—圆柱面，26c—角部，30—容纳罩，31—外壳，31a—开口部，32—基体，33—盖，34—把手，35—锁定螺旋状物，35a—螺纹部，36—联接器，36b—螺纹孔，40—吊桶，41—开口部，41b—吊桶分隔板，42—壁厚部，43—引导肋部，43a—引导面，44—销座部，45—正交面，46—槽部，46a—反转外周部，46b—反转内周部，48—内部空间，50—试料用容器，55—试料，120—转子主体，124—分支臂部，126—保持销，126a—前端面，126b—圆柱面，126c—角部，140—吊桶，141—开口部，142—壁厚部，143—引导肋部，143a—引导面，144—销座部，145a—正交面，145b—引导面，145c—角部。

Claims (8)

1.一种离心机，具有：

驱动轴，其通过驱动单元而旋转；摆动转子主体，其装配于该驱动轴；多个保持销，其配置于该摆动转子主体；以及多个吊桶，其配设为通过卡定于上述保持销而能够摆动，

上述离心机的特征在于，

上述保持销是形成于上述摆动转子主体的凸部，且在外周具有圆柱面，

上述吊桶具有与上述凸部对应的凹部，

上述吊桶的凹部形成有与上述凸部的前端面对置的面、销座部、以及由对置的两个平面形成的引导面，并在上述对置的面，形成有沿与上述引导面的边界连续地形成且槽的深度方向成为上述保持销的轴向的槽部、以及在由上述槽部围起的部分形成的平面部。

2.根据权利要求1所述的离心机，其特征在于，

在从上述保持销的轴向观察的侧视情况下，上述槽部呈倒U字状，其截面形状是曲线状，并且在通过上述保持销的轴线的截面中的上述槽的宽度小于上述凸部的直径的一半。

3.根据权利要求1或2所述的离心机，其特征在于，

在通过上述保持销的轴线的截面中的上述槽的截面形状是半球状。

4.根据权利要求1或2所述的离心机，其特征在于，

上述引导面从形成于半圆柱面的上述销座部向下方大致平行地延伸，且由用于引导将上述吊桶装配于上述凸部的肋部形成。

5.根据权利要求4所述的离心机，其特征在于，

上述槽部从上述销座部起以与上述引导面的大致整体相接的方式连续地形成。

6.根据权利要求5所述的离心机，其特征在于，

上述引导面的与上述吊桶的装配方向正交的方向上的上述引导面的间隔W1与上述槽部的宽度G相比为W1＞2G。

7.一种离心机用摆动转子，具有：

摆动转子主体，其装配于离心机的驱动轴；多个保持销，其配置于摆动转子主体；以及多个吊桶，其配设为通过卡定于上述保持销而能够摆动，

上述离心机用摆动转子的特征在于，

上述保持销是形成于上述摆动转子主体的凸部，且在外周具有圆柱面，

上述吊桶具有与上述凸部对应的凹部，

上述吊桶的凹部形成有与上述凸部的前端面对置的面、销座部、以及由对置的两个平面形成的引导面，并在上述对置的面，形成有沿与上述引导面的边界连续地形成且槽的深度方向成为上述保持销的轴向的槽部、以及在由上述槽部围起的部分形成的平面部。

8.根据权利要求7所述的离心机用摆动转子，其特征在于，

在从上述保持销的轴向观察的侧视情况下呈倒U字状，上述保持销的前端面与上述平面部在上述吊桶的摆动时在摆动轴向上以微小间隔相面对。