DE3049167C2

DE3049167C2 - "Drehverbindung, insbesondere für Zentrifugen"

Info

Publication number: DE3049167C2
Application number: DE3049167A
Authority: DE
Inventors: Robert Overijse Bruneel
Original assignee: Syglo International Sa Luxembourg Lu
Current assignee: Syglo International Sa Luxembourg Lu
Priority date: 1980-02-12
Filing date: 1980-12-24
Publication date: 1983-09-01
Also published as: FR2475423A1; US4377253A; GB2068785B; DE3049167A1; JPS56113365A; IT1134828B; LU82161A1; IT8026825A0; FR2475423B3; GB2068785A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Drehverbindung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der GB-PS 13 40 871 ist eine Zentrifugiereinrichtung bekannt, mit der das Zentrifugieren auch im '^l0 Vakuum möglieh ist. Diese Zentrifugiereinriehtung weist einen Vakuumbehälter auf, der einen Rotor umfaßt. Der Innenbereich des Rotors steht über senkrecht untereinander angeordnete Kanäle mit den Zentrifugierkammern in Verbindung. In den Innenbe- ^e'⁵ reich des Rotors mündet ein in axialer Richtung verlaufendes Rohr, das drehbar gehaltert ist. Dieses Rohr ist von einem zweiten Rohr hüllenartig umgeben, das ebenfalls in den Innenbereich des Rotors mündet Das obere Ende des erstgenannten Rohres ist fest mit einem drehbar gelagerten Tragelement verbunden, welches im Einfüllkopf der Zentrifugiereinriehtung drehbar in eine feststehende Tragscheibe eingebaut ist Ober das erstgenannte Rohr wird das Drehmoment des Rotors auf das drehbare Tragelement übertragen. Das Tragelement selbst trägt einen drehbaren Verschluß. Ober diesem drehbaren Verschluß ist zusätzlich ein Druckverschluß angeordnet der durch eine Feder gehalten wird. Dieser Druckverschluß ist im oberen Bereich eines Rohres gehaltert, welches den erstgenannten Drehverschluß und das drehbare Tragelemem hüllenartig umgibt und mit der feststehenden Tragscheibe verschraubt ist Der Druckverschluß weist mehrere Kanäle auf, in die zwei feststehende Einfüllrohre münden, welche von außen in den Einfüllkopf geführt sind. Eines dieser Einfüllrohre steht über weitere Kanäle, die durch den drehbaren Verschluii und das drehbare Tragelement geführt sind, mit dem Rohr in Verbindung, welches das Drehmoment des Rotors auf das drehbare Trageiement überträgt Das zweite Einfüllrohr steht ebenfalls über Kanäle, welche durch die obengenannten Elemente geführt sind, mit dem zweiten in den Innenraum des Rotors führenden Rohr in Verbindung. Ein wesentlicher Nachteil bei dieser Vorrichtung ist darin zu sehen, daß die Verbindung zwischen den fests:ehenden Einfüllrohren und den rotierenden Zentrifugierkammern unter Verwendung von sehr vielen Bauteilen gefertigt ist, die teilweise starken mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt sind. Die Herstellung einer solchen Anordnung ist sehr aufwendig und damit kostenintensiv. Eine optimale Zuführung und Ableitung der zu trennenden bzw. der getrennten Flüssigkeiten ist aufgrund der aufwendigen Mechanik nicht gegeben.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Drehverbindung zu schaffen, die einen einfachen Aufbau aufweist, derart, daß eine verbesserte Zuführung der zu trennenden Flüssigkeiten, eine schnellere Behandlung derselben sowie eine sofortige, sichere Ableitung der getrennten Komponenten möglich ist

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 offenbarten Merkmale gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Drehverbindung erfolgt die Zuleitung bzw. die Ableitung von zu trennenden bzw. getrennten Flüssigkeiten aus dem bzw. in den rotierenden Bereich der Vorrichtung über Rohre, die konzentrisch zur Rotationsachse der rotierenden Vorrichtung angeordnet sind, und die wenigstens mit einem Ende in den rotierenden Bereich ausmünden. Erfindungsgemäß stehen diese Rohrenden mit Kanälen in Verbindung, über welche die Zu- und die Ableitung von zu trennenden bzw. getrennten Flüssigkeiten aus dem Innenbereich der rotierenden Vorrichtung erfolgt. Durch die Verwendung von Rohren und Kanälen, die sowohl die Zu- als auch die Ableitungen bilden, wird die Vorrichtung wesentlich vereinfacht, da hierdurch die Anzahl der erforderlichen Bauelemente beachtlich verringert wird. Ferner ermöglicht die erfindungsgemäße Drehverbindung eine einwandfreie Abtrennung der Komponenten, von denen behandelten Flüssigkeiten. Die im drehbaren Teil der erfindungsgemäßen Drehverbindung angeordneten Zuleitungs- und Ableitungskanäle sind den Muffen zugeordnet, welche den drehbaren Teil bilden. Erfindungsgemäß sind diese Muffen mit Hohlräumen versehen, die als Kanäle dienen. Zur

Bildung des drehbaren Teils sind die Muffen senkrecht untereinander angeordnet Ein Teil der Muffen weist jeweils eine zentrale Erhebung auf, die in einer entsprechenden Vertiefung der jeweils benachbarten Muffe angeordnet ist. Jeder Hohlraum einer Muffe, welcher einen Zu- und/oder Ableitungskanal bildet, ist in einer Seitenwandung der jeweiligen Muffe angeordnet Seine Längsachse verläuft senkrecht zur Rotationsachse der erfindungsgemäßen Drehverbindung. Jeder dieser Zu- und Ableitungskanäle steht mit einem Ende der längs der Rotationsachse ausmündenden Rohre des feststehenden Teiles in Verbindung.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert

Es zeigt

F i g. 1 eine Drehverbindung,

Fig.2 die Rohre des feststehenden Teils der Drehverbindung im Querschnitt.

F i g. 5 zeigt die Drehverbindung, welche im wesentlichen aus einem feststehenden Teil 1 und einem drehbaren Teil 2 gebildet ist Bei der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehverbindung besteht der feststehende Teil 1 ius vier Rohren, die koaxial angeordnet sind. Die Länge der Rohre ist so bemessen, daß jeweils die beiden Endabschnitte eines jeden inneren Rohres über die beiden Endabschnitte des nächstbenachbarten, nach außen hin folgenden Rohres hinausragen. Der feststehende Teil 1 der Drehverbindung weist des weiteren vier Buchsen 7,8,9 und 10 auf. die als Halterungen für die vier koaxial zueinander angeordneten Rohre 3,4, 5 und 6 dienen. Zu diesem Zweck ist jeder der oberen ersten Endabschnitte eines jeden Rohres 3, 4, 5 und 6. welcher über das obere erste Ende des benachbarten, umgebenden Rohres hinausragt, an jeweils einer Buchse 7,8,9,10 mittels eines geeigneten Systems, beispielsweise eines Kleber, befestigt. Die Buchsen 7,8,9 und 10 sind gegenseitig durch Einspannung oder durch Verklebung miteinander verbunden. Die Buchsen 7, 8, 9, 10 weisen ferner jeweils einen seitlichen Fortsatz auf. in dem ein Kanal 7a.8a 9a. 10a ausgebildet ist. Diese Kanäle stehen mit den betreffenden oberen offenen Enden der Rohre 3,4,5 und 6 in Verbindung. Der feststehende Teil 1 der Drehverbindung wird in einer Zentrifugier- und Fixierbuchse 11 zentrifugiert und fixiert. Diese ist hier J nur ausschnittsweise dargestellt Die Rohre 3,4,5 und 6 können aus einem festen bzw. starren Material, beispielsweise einem Metall, hergestellt sein oder auch durch Schläuche gebildet werden.

Der drehbare Teil 2 der Drehverbindung wird durch fünf Muffen 12,13,14,15 und 16 gebildet, die senkrecht untereinander angeordnet und gegenseitig durch Einspannen. Verkleben od°r eine andere bekannte Art der Befestigung miteinander verbunden sind. Die Muffen 12, 13, 14 und 15 weisen an ihren nach oben ί gerichteten Stirnseiten zentrale Erhebungen auf. Die Muffen 13, 14, 15 und 16 sind an ihren nach unten weisenden Stirnseiten mit entsprechenden Vertiefungen versehen, derart, daß die Erhebungen der jeweils benachbarten Muffen in diese Vertiefungen einsetzbar * sind. Die Muffe 16 ist zusätzlich an ihrem oberen Ende flanschartig verbreitert und in einer nach innen weisenden Ausnehmung des Drehtellers 17. der als Rohr ausgebildet ist, eingesetzt.

Der so gebildete drehbare Teil 2 der Drehverbindung t. umgibt die unteren Endabschnitte der Rohre 3,4,5 und 6 hüllenartig. Jede der Muffen 12, 13, 14 und 15 weist in ihrer Seitenwandung eiren Hohlraum 12;j. 13a. 14a, 15a auf, der als Zu- und/oder Ableitungskanal für die in die Innenzonen der Zentrifuge zu leitenden bzw. von dort abzuleitenden Flüssigkeiten vorgesehen ist Die Längsachse eines jeden Hohlraums verläuft senkrecht zu^r Rotationsachse der Drehvorrichtung. Die so gebildeten Zu- und/oder Ableitungskanäle 12a, 13a, 14a und 15a sind soweit in die Muffen 12,13,14 und 15 hineingeführt, daß das erste Ende eines jeden Kanals 12a, 13a, 14a, 15a mit dem zweiten Ende des Rohres 3, 4, 5, 6, in Verbindung steht

Durch die erfindungsgemäße Drehverbindung werden mehrere Zu- und/oder Ableitungen geschaffen, von denen jede aus einem Kanal 7a. 8a, 9a, 10a, sowie einem Rohr 3,4, 5,6 im feststehenden Teil 1 und einem Kanal 12a, 13a, 14a, 15a im drehbaren Teil 2 besteht Diese können alternativ als Zuführungs- oder Ableitungswege für die in Behandlung befindlichen Flüssigkeiten und/oder die beim Zentrifugieren abgetrennten Komponenten dienen. Um eine sichere Trennung zwischen den Kanälen 12a, 13a, 14a und 15a in den Muffen 12,13, 14 und 15 zu erreichen, sind Ringdichtungen 18 vorgesehen. Diese sind an den b: reffenden inneren vorstehenden zweiten Endabschnitten d ;r Rohre 3,4,5 und 6 befestigt wodurch eine sichere Abtrennung der Kanäle gegeneinander bewirkt wird.

Die Kanäle 7a, 8a, 9a und 10a im festehenden Teil 1 der Drehverbindung sind mit einer oder mehreren Zuleitungsquellen und/oder Sammelbehältern für die abgetrennten Komponenten (hier nicht dargestellt) verbunden. Die Kanäle 12a, 13a, 14a und 15a im drehbaren Teil 2 der Drehverbindung stehen mit ihren zweiten Enden über Schläuche (hier nicht dargestellt) mit den Innenzonen der Zentrifuge, in welche die zu behandelnden Flüssigkeiten eingeleitet werden und aus denen die abgetrennten Komponen;en abzuleiten sind, in Verbindung.

Obige Ausführungen lassen die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Drehverbindung deutlich erkennen. Sie wird vorzugsweise bei der Zentrifugierung von empfindlichen pharmakologischen Flüssigkeiten verwendet. Bei der Zentrifugierung von Blut beispielsweise, wird dieses über die Leitung, welche definiert ist durch den Kanal 7a und das Rohr 3 im feststehenden Teil 1 der Drehverbindung und über den Kanal 12a im drehbaren Teil 2 der Verbindung, in den Innenbereich der Vorrichtung eingeleitet. Über die drei verbleibenden Leitungen werden die Blutkomponenten, insbesondere die weißen Blutkörperchen oder -plättchen, das Plasma und die roten Blutkörperchen, nach außen abgeleitet. Die Vielzahl der Leitungen, die in der erfindungsgemäßen Drehverbindung vorgesehen sind, gewährleisten die Zufuhr der zu behandelnden Flüssigkeit und die gleichzeitige Abfuhr aller abgetrennten Komponenten. Hierdurch wird eine beachtliche Behandlungsgeschwindigkfc.t erreicht.

Überdies wird eine einwandfreie Trennung der Komponenten gewährleistet und eine Vormischung derselben vermieden.

Die Erfindung oeschränkt sich nicht nur auf die in den Fig. 1 und 2 dargestellten und in den dazugehörigen Beschreibungen erläuterten Ausführungsbeispiele, vielmehr umfallt sie alle Drehverbindungen, bei denen die Zufuhr der Flüssigkeiten über koaxial angeordnete Rohrleitungen erfolgt, deren Enden in einen aus Muffen aufgebauten drehbaren Teil ausmünden, und bei denen die Flüssigkeit übe- Kanäle in den Muffen in den Innenbereich der Vorrichtung transportiert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Drehverbindung, insbesondere für eine Zentrifugiereinrichtung, mit einem drehbaren Teil und einem längs der Rotationsachse des drehbaren Teils angeordneten feststehenden Teil, mit im feststehenden Teil ausgebildeten Rohrleitungen und einer entsprechenden Zahl von Zuleitungskanälen und Ableitungskanälen im drehbaren Teil, dadurch gekennzeichnet, daß die im Bereich des drehbaren Teils (2) angeordneten Enden der Rohre (3,4,5 und 6) in zueinander axial abgesetzten Stellen in den drehbaren Teil (2) ausmündend angeordnet sind, welcher wenigstens aus mehreren senkrecht π untereinander angeordneten, gegenseitig fixierten, drehfesten Muffen (12,13,14,15) besteht, von denen jede wenigstens einen als Zu- und/oder Ableitungskanal (12a, 13a, 14a, \5a) dienenden Hohlraum aufweist, der mit seinem ersten Ende mit einem Rohr .w (3,4,5, ejiJss feststehenden Teiles (1) und mit seinem zweiten Ende mit dem Innenbereich der rotierenden Vorrichtung in Verbindung steht und daß die Zu- und/oder Ableitungskanäle (12a, 13a, 14a, 15a; mittels Dichtungen (18) gegeneinander abgetrennt ·ίϊ sind.

2. Drehverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit einem Hohlraum versehenen Muffen (12, 13, 14 und 15) über eine weitere, die obere Begrenzung des drehbaren Teils to (2) bildende Muffe (16) mit einem Drehteller (17) verbunden s-id.

3. Drehverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Muffen (13, 14, 15 und 16) an seine: ersten nach unten ^|5 weisenden Stirnseite eine zentrale Vertiefung und ein Teil der Muffen (12, 13, 14, 15) ausschließlich oder zusätzlich an seiner zweiten nach oben weisenden Stirnseite eine der genannten Vertiefung entsprechende zentrale Erhebung aufweist, und daß die Muffen (12, 13, 14, 15 und 16) derart senkrecht untereinander angeordnet sind, daß die zentralen Erhebungen der Muffen (12, 13, 14 und 15) in d.< zentralen Vertiefungen der benachbarten Muffen (13,14,15 und 16) eingesetzt sind. »'

4. Drehverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zu- und/oder Ableitungskanäle (12a. 13a. 14a und 15a;des drehbaren Teiles (2) in den Seitenwandungen der Muffen (12, 13, 14, 15) angeordnet sind, und daß die Längsachsen der Zu- * und/oder Ableitungskanäle (12a, 13a, 14a und \5a) senkrecht zur Rotationsachse ausgerichtet sind.