DE3305712A1

DE3305712A1 - Sicherheitseinrichtung fuer einen zentrifugalabscheider

Info

Publication number: DE3305712A1
Application number: DE19833305712
Authority: DE
Inventors: Minoru Sakado Saitama Hara; Tadahiro Sayama Saitama Uchida; Hiizu Tokyo Wakita
Original assignee: Kubota Seisakusho KK
Current assignee: Kubota Seisakusho KK
Priority date: 1982-02-19
Filing date: 1983-02-18
Publication date: 1983-09-01
Also published as: US4464161A; JPH0123555Y2; JPS58128649U

Description

83/8723
Dr/ae

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitseinrichtung für einen Zentrifugalabscheider gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

In dem Zentrifugalabscheider können entweder Sedimentationsröhrchen oder Kapillarröhrchen angeordnet werden, um in den Röhrchen enthaltene Substanzen zu zentrifugieren. Mit der Sicherheitseinrichtung soll verhindert werden, daß der Zentrifugalabscheider dann mit einer hohen

Drehzahl arbeitet, wie sie bei Kapillarröhrchen notwen-15

dig ist, wenn in dem Zentrifugalabscheider Sedimentationsröhrchen angeordnet sind.

Es werden Zentrifugalabscheider verwendet, die in zwei unterschiedlichen Betriebsarten arbeiten können: In der einen Betriebsart sind auf dem Rotor des Zentrifugalabscheiders Sedimentationsröhrchen montiert, die Blutproben enthalten, um die Blutproben zu zentrifugieren (Blutsenkung) . In der anderen Betriebsart werden Blutproben

enthaltende Kapillarröhrchen auf dem Rotor montiert, und 25

die Blutproben werden zur Bestimmung des Hämatokritwerts zentrifugiert.

Bei Hämatokritwertmessungen wird der Rotor des Zentrifugalabscheiders üblicherweise mit einer Drehzahl von

12000 upm betrieben, während er bei der Blutprobenabscheidung mit etwa 4000 bis 5000 upm gedreht wird. Sind zur Blutprobenabscheidung Sedimentationsröhrchen in dem Zentrifugalabscheider montiert, betätigt eine Bedienungs-

,r person einen Wählschalter auf der Steuertafel des Geräts,

ι um eine niedrige Drehzahl des Rotors auszuwählen, so daß der Rotor etwa mit einer Drehzahl von 4000 bis 5000 upm gedreht wird. Soll eine Hämatokritwertbestimmung erfolgen, wobei in dem Zentrifugalabscheider Kapillarröhrchen montiert sind, wählt die Bedienungsperson mit dem Wählschalter die hohe Drehzahl des Rotors aus, die bei etwa 12000 upm liegt. Bei dieser Handbedienung kann es jedoch zu Fehleinstellungen des Wählschalters kommen. Wenn die Bedienungsperson z.B. den Wählschalter irrtümlich auf die hohe Drehzahl, einstellt, während zur Blutprobenabscheidung Sedimentationsröhrchen in dem Gerät angeordnet sind, dreht sich der Rotor mit 12000 upm, was zur Folge hat, daß die Sedimentationsröhrchenhalter starken Zentrifugalkräften ausgesetzt sind und daher brechen oder auf andere Weise beschädigt werden können,

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitseinrichtung für einen Zentrifugalabscheider zu schaffen, durch die das oben angesprochene Problem beim Umschalten der Rotorgeschwindigkeit zwischen niedriger Drehzahl für Blutprobenabscheidung und hoher Drehzahl für die Hämatokritwertbestimmung beseitigt wird. Die Sicherheitseinrichtung soll gewährleisten, ohne Fehler-. möglichkeit zwischen der Drehzahl des Rotors für Sedi-■ mentationsröhrchen und der Drehzahl des Rotors für Kapillarröhrchen umzuschalten.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
30

Die Erfindung schafft also eine Anordnung, bei der in dem Außengehäuse des Zentrifugalabscheiders eine Behälteraufnahmeanordnung für die Sedimentationsröhrchenbehälter vorgesehen ist. Der Behälteraufnahmeanordnung $5 ist die Detektoreinrichtung zugeordnet, die feststellt,

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ob sich die Sedimentationsröhrchenbehälter in der Behälterauf nahmeanordnung befinden. Stellt die Detektoreinrichtung fest, daß die Sedimentationsröhrchenbehälter in der Aufnahmeanordnung enthalten sind, so vermag eine Geschwindigkeitseinstellvorrichtung eine hohe Drehzahl für die an dem Rotor angebrachten Kapillarröhrchen einzustellen. Selbst wenn ein Wählschalter irrtümlich auf eine hohe Drehzahl für die Abscheidung in den Kapillarröhrchen eingestellt wird, während jedoch Sedimentationsröhrchen an dem Rotor angebracht sind, anstatt sich in der Aufnahraeanordnung zu befinden, wird verhindert, daß sich der Rotor mit der hohen Drehzahl dreht, da sich die Sedimentationsröhrchenbehälter nicht in den Behälteraufnahmeanordnungen befinden.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1A bis 1D perspektivische Ansichten von Zentrifugalabscheidern mit Aufnahmeanordnungen für Sedimen-

tationsröhrchenbehälter an verschiedenen Stellen der Außengehäuse der Zentrifugalabscheider, welche mit der erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung ausgestattet sind,
25

Fig. 2 eine Querschnittansicht eines Rotors, an dem Kapillarröhrchen anbringbar sind,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den in Fig. 2 gezeigten Rotor, wobei eine Hälfte einer Abdeckung des Ro

tors fortgelassen ist,

Fig. 4 eine Querschnittansicht eines Rotors, an dem Sedimentationsröhrchenbehälter angeordnet werden können,

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3 3 O 5 V 1 2

' Fig. 5 eine schomatischo Skizze·, dia eine BehältGrnufnahrne, ainc Detakl.oroi.nr iehturuj und oinu GoschwincH f/Kf'i tse l.nntol.1 von. ichtung dur ο rf in-

dungsgamäßon Sicherheitseinrichtung darstellt, 5

Fig. 6 eine Draufsicht auf eine Behälteranordnung und eine Detektoreinrichtung einer anderen Ausfiihrungsform einer erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung,
10

Fig. 7 eine Querschnittansicht der in Fig. 6 dargestellten Aufnahmeanordnung,

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht einer Aufnahmean- ^5 Ordnung und einer Detektoreinrichtung gemäß

einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 9 eine Querschnittansicht der in Fig. 8 dargestellten Aufnahmeanordnung mit einem Schwing

körper, und

Fig. 10 eine Querschnittansicht der Aufnahmeanordnung

gemäß Fig. 9, in der ein Sedimentationsröhrchen- *5 behälter angeordnet ist.

Fig. 1A zeigt einen erfindungsgemäßen Zentrifugalabscheider mit Sicherheitseinrichtung. Der Zentrifugalabscheider enthält ein Außengehäuse 11 mit einer etwa

™ quadratischen oberen Platte 11a, in der eine kreisförmige öffnung ausgebildet ist. Von der Umfangskante der kreisförmigen öffnung erstreckt sich ein Innengehäuse 10 nach unten, das von dem Außengehäuse 11 aufgenommen wird. In dem Innengehäuse 10 ist drehbar ein Rotor 11

^ angeordnet. Obschon in der Zeichnung nicht dargestellt,

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ΟΟΌ O I

ewe*. · ·

ist in dem Außengehäuse 11 unterhalb des Innengehäuses 10 ein Motor montiert, dessen Drehwelle 18 sich nach oben in das Innengehäuse 10 hinein erstreckt, wobei der Rotor 17 auf der Welle 18 gelagert ist. An dem Rotor 17 sind zur Aufnahme von 3edimentationsröhrchenbehältern 19.. bis 19. mehrere Röhrchenhalter 48.. bis 48. ausgebildet. In der Nähe der vier Ecken der oberen Platte 11a befinden sich vier Aufnahmen 51 bis 54, die die Sedimentationsröhrchenbehälter 19.. bis 19. aufnehmen, wenn diese nicht ■ benutzt werden. Wie später noch erläutert werden wird, bilden die Aufnahmen einen Teil der erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung .

Die in den Fig. 1B, 1C und 1D dargestellten Zentrifugalabscheider besitzen denselben Aufbau wie der in Fig. 1A dargestellte Zentrifugalabscheider, mit der Ausnahme, daß bei der in Fig. 1B dargestellten Ausführungsform jeweils zwei der vier Aufnahmen 51 bis 54 in der Nähe der beiden rückwärtigen Ecken der oberen Platte 11a ausgebildet sind, daß bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1C eine Aufnahmeanordnung 51 zur Aufnahme mehrerer Sedimentationsröhrchenbehälter im Randbereich der oberen Platte 11a vorgesehen ist, und daß bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1D eine mehrere Aufnahmen umfassende Aufnahmeanordnung zur Aufnähme von Sedimentationsröhrchenbehältern in einer Seitenwand des Außengehäuses 11 vorgesehen ist. Der Rotor 17 besitzt mehrere Radialnuten 31, in denen Kapillarröhrchen herausnehmbar angeordnet werden können. Mit einem Scharnier ist an dem Außengehäuse 11 ein Deckel 11f angebracht, um die kreisförmige öffnung in der oberen Platte 11a verschließen zu können. Der Deckel 11f ist derart mit dem Motor gekoppelt, daß der Schalter zum Einschalten des Rotors 17 nicht betätigt werden kann, wenn der Rotor 17 nicht von dem Deckel 11f verschlossen wird, nachdem Sedimentationsröhrchen oder Kapillarröhrchen an dem Rotor

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• montiert wurden.

Das Außengehäuse 11 enthält eine Frontplatte mit einem oberen geneigten Endabschnitt, der als Steuertafel 12 dient. Am linken Abschnitt der Steuertafel 12 befinden

sich ein Wählschalter 13 zum Auswählen hoher oder niedriger Drehzahl, und ein Tachometer 14, der die Drehzahl (upm) des Rotors 17 anzeigt. Außerdem befinden sich im rechten Teil der Steuertafel 12 eine Einstelleinheit '0 15 zum Auswählen, einer Drehzahl zwischen 0 und 12000 upm und ein Zeitschalter 16, mit dem die Länge eines Arbeitszyklus des Abscheiders zwischen 0 und 15 Minuten einstellbar ist.

Die Fig. 2 und 3 zeigen einen anderen, sich von dem Rotor gemäß Fig. 1A unterscheidenden Rotortyp. Zwei verschiedene Halteplatten sind für Sedimentationsröhrchenbehälter bzw. für Kapillarröhrchen vorgesehen, und die beiden Halteplatten lassen sich wahlweise auf einer Bodenplatte montieren, um entweder einen Rotor für Sedimentationsröhrchen oder einen Rotor für Kapillarröhrchen zu bilden. Die Fig. 2 und 3 zeigen den Rotor 17 in seiner zur Aufnahme von Kapillarröhrchen vorbereiteten Form. Der Rotor 17 enthält eine kreisförmige Bodenplatte 21, eine darauf angeordnete Kapillarröhrchen-Halteplatte 22 und eine die Kapillarröhrchen-Halteplatte 22 abdeckende Abdeckplatte 23. Die kreisförmige Bodenplatte 21 weist mehrere kreisförmige Löcher 24 auf, die in gleichmäßigem Abstand von der Drehwelle 18

^ und in gleichen Winkelabständen um die Drehwelle herum angeordnet sind. Die Bodenplatte 21 enthält eine äußere Umfangskante, die zur Bildung einer ümfangswand 21a (siehe Fig. 2) nach oben gebogen ist. In einem mittig der Bodenplatte 21 ausgebildeten Zentrierloch sitzt ein Einsatz 25, der mit einem einstückig mit ihm ausgebil-

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' deten Flansch gegen die Unterseite der Bodenplatte 21 gehalten wird und dort mittels Schrauben 26 befestigt ist. Der Einsatz 25 besitzt eine sich von einer Bodenfläche nach oben erstreckende Bohrung 91, in die ein

Ende der Drehwelle 18 eingesetzt ist. Ein oberes Ende des Einsatzes 25 ist mit einer Schraube 27 an der Drehwelle 18 befestigt. Ein Anschlagzapfen 92 ist quer durch die Drehwelle 18 gesteckt und liegt mit seinen Enden in einer Ausnehmung 93, die in der Unterseite

^IU des Einsatzes 25 ausgebildet ist. Hierdurch werden die Drehwelle 18 und der Einsatz 25 miteinander in Eingriff gehalten, so daß sie sich zusammen drehen können.

Die Kapillarröhrchen-Halteplatte 22 hat kreisförmige '5 Gestalt und besteht aus einem Material geringer Wärmeleitfähigkeit, z.B. Kunststoff. Die Halteplatte 22 besitzt ein Zentrierloch, in dem der Einsatz 25 sitzt. Die Kapillarröhrchen-Halteplatte 22 ist der Bodenplatte 21 im wesentlichen aufgepaßt und wird von der Umfangswand 21a umgeben. In der Oberseite der Kapillarröhrchen-Halteplatte 22 befinden sich einstückig mit der Platte ausgebildete, ringförmige Stege 33, 34 und 35, die mit der Drehwelle 18 konzentrisch sind und Schlitze 30, 31 bzw. 32 aufweisen, die radial zu der ^ίΌ Drehwelle 18 verlaufen und zur Aufnahme von Kapillarröhrchen dienen. Die Boden der Schlitze 30, 31 und 32 liegen höher als die Oberseite der Halteplatte 22. Von der äußerem Umfangskante der Kapillarröhrchen-Halteplatte 22 erstreckt sich ein einstückig mit dieser ausgebildetes, ringförmiges Halteglied 40 nach oben, welches verhindert, daß die Kapillarröhrchen radial nach außen geschleudert werden. Auf der inneren Umfangsseite des Halteglieds 40 befindet sich eine aus elastischem Material bestehende Schutzschicht 41. Aufgrund der

Zentrifugalkräfte werden die Kapillarröhrchen 20 gegen

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das Halteglied 40 gedrückt, wobei die Schutzschicht 41 zwischen Röhrchen und Halteglied liegt. Hierdurch werden die Kapillarröhrchen 20 durch die Schutzschicht 41

vor unerwünschten Beschädigungen geschützt. 5

Die Kapillarröhrchen-Halteplatte 22 enthält auf ihrer Unterseite mehrere, einstückig mit ihr ausgebildete kreisförmige Vorsprünge 42, die in den kreisförmigen Löchern 24 der Bodenplatte 21 sitzen, um zu verhindern, daß beim

Drehen des Rotors 17 ein Schlupf zwischen der Kapillarröhrchen-Halteplatte 22 und der Bodenplatte 21 entsteht. Die Stirnseiten der kreisförmigen VorSprünge 42 fluchten mit der Unterseite der Bodenplatte 21, so daß auf der Unterseite der Bodenplatte 21 keine Luftwirbel erzeugt werden.

Die Abdeckplatte 23 liegt voll über der Kapillarröhrchen-Halteplatte 22, und sie besitzt ein Zentrierloch, in dem

eine nach oben vorstehende Kappe 94 sitzt. Das obere Ende on
^iKJ des Einsatzes 25 ist in die Kappe 94 eingeschraubt.

Wenn auf dem Rotor 17 Sedimentationsröhrchen montiert werden sollen, wird der Rotor gemäß Fig. 4 umgerüstet. Hierzu wird die Kapillarröhrchen-Halteplatte 22 von der Book
^AJ denplatte 21 gelöst, und auf der Bodenplatte 21 wird eine Sedimentationsröhrchen-Halteplatte 46 montiert. Letztere hat insgesamt kreisförmige Gestalt und sitzt auf der Bodenplatte 21, wobei sie von der Umfangswand 21a umgeben ist. Die Sedimentationsröhrchen-Halteplatte 46 besitzt einen ringförmigen, herausgedrückten Steg 47 mit umgekehrtem V-förmigem Querschnitt, der mit der Bohrung 91 oder mit der Drehwelle 18 konzentrisch ist. Der ringförmige Steg 47 besitzt mehrere (bei dieser Ausführungsform vier) Röhrchen-Befestigungslöcher 48, die in einer schrägen,

dem Einsatz 25 zugewandten Fläche gebildet sind und die

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' Bohrung 91 in gleichmäßigen Winkelabständen umgeben. In den Röhrchen-Befestigungslöchern 48 sitzen Sedimentationsröhrchenbehälter 19, die Wulste 60 vergrößerten Durchmessers besitzen, welche an den Umfangskanten der ^ RÖhrchen-Befestigungslöcher 48 angreifen. Die Sedimentationsröhrchenbehälter 19 werden gegen die untere Umfangsflache des Stegs 47 gehalten und stehen durch die kreisförmigen Löcher 24 aus der Platte 21 nach unten vor. In die so montierten Sedimentationsröhrchenbehälter ^IU 19 ist jeweils ein Sedimentationsröhrchen 45 eingesetzt.

Erfindun-;: .-;_;·: maß besitzt das Außengehäuse 11 des Zentrif ucjai abscheiders Behälteraufnahmen zur Aufnahme der Sediiüentationsröhrchenbehälter. Wie z.B. Fig. 1A zeigt,

'*> besitzt die obere Platte 11a des Außengehäuses 11 Aufnahmelöcher 51 bis 54 an ihren vier Ecken. Wie Fig. 5 zeigt, ist an der oberen Platte 11a unterhalb der Platte eine zylindrische Behälteraufnahme 50 montiert, die mit einem entsprechenden Aufnahmeloch ausgerichtet ist, hier

^ mit dem Aufnahmeloch 51. Die zylindrische Behälteraufnahme 50 hat einen Innendurchmesser, der etwas größer ist als der Außendurchmesser des Sedimentationsröhrchenbehälters 19, und die Form der Aufnahme gestattet das Einsetzen des Sedimentationsröhrchenbehälters 19. Wenn

^cz> die Sedimentationsröhrchenbehälter 19 in die jeweiligen Aufnahmelöcher 51 bis 54 eingesetzt werden, kommen die Wulste 60 vergrößerten Durchmessers in der Nähe der Öffnungen der Behälter 19 in Eingriff mit den Rändern der Aufnahmelöcher 51 bis 54, und daher werden die Sedimen-

^ tationsröhrchenbehälter 19 in dem Außengehäuse 11 gehalten. Die Behälteraufnahmen 50 brauchen nicht notwendigerweise zylindrisch zu sein, sondern können irgendeine Form aufweisen, die eine Lage definiert, in der einer

der Sedimentationsröhrchenbehälter anzuordnen ist. 35

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Jede Behalteraufnahme 50 besitzt in ihrer Seitenwand eine kleine öffnung 61. Außerhalb der Aufnahme 50 ist ein Mikroschalter 6 2a in der Nähe der kleinen öffnung 61 montiert. Der Mikroschalter 62a besitzt einen Betätigungshebel 63 mit einer Rolle 64 an seinem Ende. Die Rolle 64 ragt normalerweise durch die kleine öffnung 61 in die Aufnahme 50. Wenn in das Aufnahmeloch 51 der Sodimentationsröhrchenbehälter 19 eingeschoben wird, drückt dessen Seitenwand die Rolle 64 gegen die Federkraft des "0 Betätigungshebels 63 aus der kleinen öffnung 61 heraus, wodurch der Mikroschalter 62a eingeschaltet wird.

Die übrigen Äufnahraelöcher 52 bis 54 sind mit Mikroschalter η 62b bis 62d ausgestattet, die jeweils den gleichen '5 Aufbau haben wie der Mikroschalter *S2a. Die i-likroschaiter 62a bis 62d sind in Reihe geschalte-';. und bil-len sowie eine Reihenschaltung, die mit einum hn^^uluu an iine £pi*iv nungsquelle 95 angeschlossen ist, während ihr anderer /m-

Schluß über ein Relais 65 auf Masse gelegt .= ,"t 20

Das Relais 65 steuert einen Umschalter %6„ Befindet sich das Relais 65 im Ruhezustand, so sind ^ ie Ko-*-^k te t_r und des Umschalters 66 elektrisch verbunden, vliri das Relais

25 35

65 erregt, so werden die Kontakte c_f ters 66 elektrisch miteinander verb-τ-te t_Q und t. verbunden, wird einv srs Motorsteuer schaltung 70 co.:;chalt'.:';_s S und t_? verbunden, wird eine aus eier e einer zweiten Spule 68 bestehende Pci

na c,, :'■ .". -. inschal cn ^:^: ■ dj.·-: Kö.rLak-

an

raten 3ν:·~.'ίο ^!","ί und ionBchalt.'xTia an dio

Motorsteuer schaltung 70 geschaltet. Eine Pr isvär spule 72 ist als Transf orma tor spule an dx3 ans üo<. ersten und der zweiten Spule 67 bzw. 68 bestehende Sci.iindärspule gekoppelt und ist an eine Spannungsquelle 71, z.B. das normale Stromnetz, angeschlossen.

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Sind die Kontakte t_Q und t.. des Umschalters 66 verbunden, d.h., ist in wenigstens einem der Aufnahmelocher 51 bis 54 kein Sedimentationsröhrchenbehälter 19 enthalten, so gelangt eine Spannung V.. über die Spule 67 an die MotorSteuerschaltung 70. Sind die Kontakte t_Q und tj des Umschalters 66 verbunden, d.h., befinden sich in sämtlichen Aufnahmelöchern 51 bis 54 Sedimentationsröhrchenbehälter 19, so wird eine Spannung V„, die größer ist als die Spannung V₁, an der aus der ersten und der zweiten Spule. 67 bzw. 68 bestehenden Reihenschaltung erzeugt und an die Motorsteuerschaltung 70 gelegt.

An die Motorsteuerschaltung 70 ist ein Motor 75 zum Antreiben des Rotors 17 angeschlossen. Wird die Spannung V₁ an die Motorsteuerschaltung 79 gelegt, so dreht sich der Motor 75 mit einer relativ niedrigen Drehzahl, wobei die Höchstdrehzahl z.B. bei 5000 upm liegt. Gelangt die Spannung V~ an die Motorsteuerschaltung 70, so dreht sich der Motor 75 mit einer relativ hohen Drehzahl, wobei die Höchstdrehzahl z.B. 12000 upm beträgt. Die Drehzahl des Motors läßt sich sowohl für den Betrieb bei relativ niedriger als auch für den Betrieb bei relativ hoher Drehzahl durch Verstellen der Geschwindigkeitseinstelleinheit 15 (Fig. 1) auswählen.

Die Fig. 6 und 7 zeigen eine andere Ausführungsform einer Behälteraufnahme. Das Außengehäuse 11 besitzt ein einziges Aufnahmeloch 51 und lagert einen einzigen Mikroschalter 62. Das Aufnahmeloch 51 besitzt eine etwa rechteckige öffnung, deren Länge etwas größer ist als das Produkt der Anzahl von an dem Rotor 17 anbringbaren Sedimentationsröhrchenbehältern 19 und des Außendurchmessers der Sedimentationsröhrchenbehälter 19. Ausgerichtet mit dem Aufnahmeloch 51 ist in dem Außengehäuse 11 eine Aufnahme 50 in Form eines rechtwinkligen Parallelepipeds montiert. Die Aufnahme 50 besitzt in einer ihrer Seitenwände eine

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kleine Öffnung 61, während an der gegenüberliegenden Seitenwand ein Polsterplättchen 80 befestigt ist. Der Mikroschalter 62 liegt neben der kleinen Öffnung 61 und

enthält einen Betätigungshebel 63, an dessen Ende eine 5

Rolle 65 vorgesehen ist, die durch die kleine Öffnung 61 in die Aufnahme 50 ragt. Zu dem Mikroschalter 62 ist ein Relais 65 in Reihe geschaltet. An die aus dem Mikroschalter 65 und dem Relais 65 bestehende Reihenschaltung ist eine Spannung Vcc einer Spannungsquelle gelegt. Das Relais 65 steuert einen Umschalter, der so aufgebaut und verdrahtet ist, wie der in Fig. 5 dargestellte Umschalter.

Bei der zweiten Au sfüh rungs form der Erfindung wird de?;

Mikroschalter 62 nur dann eingeschaltet, wenn sämtliche Sedimentationsröhrchenbehälter 19 in dem Aufnahmeloch 51 aufgenommen sind, wodurch das Relais 65 von einem Betätigungsstrom durchflossen wird, so daß der Rotor 17

mit hoher Geschwindigkeit gedreht werden kann. 20

Fig. 8 bis 10 zeigen eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Aufnahmekonstruktion. Wie Fig. 8 zeigt, enthält eine Aufnahme 50 eine in Form eines rechtwinkligen Parallelepipeds ausgebildete Kammer, die in einem

geeigneten Leerraum innerhalb des Außengehäuses 17 montiert ist. Die Kammer 50 enthält eine obere Platte mit Aufnahmelöchern 51a bis 54a. Das Außengehäuse 11 besitzt (nicht dargestellte) Löcher, die mit den Aufnahrnelöchern 51a bis 54a ausgerichtet sind, oder es besitzt ein (nicht gezeigtes) rechteckiges Loch, welches gemeinsam für die Aufnahmelöcher 51a bis 54a vorgesehen ist. Die Kammer 50 besitzt außerdem in einer ihrer Längswände kleine schlitzförmige Öffnungen 61a bis 61d, die in vertikaler Richtung mit den Aufnahmelöchern 51a bis 54a ausgerichtet sind. Neben den kleinen Öffnungen 61a bis 61d er-

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streckt sich quer zu diesen eine gemeinsame Welle 81 in Längsrichtung durch die Kammer 50. Auf der gemeinsamen Welle 81 sind mehrere schwingfähige Platten 82a bis 82d gelagert, die einen Schwenkwinkel aufweisen und in den kleinen Öffnungen 61a bis 61d aufgenommene Abschnitte besitzen. Wenn in den Löchern 51a bis 54a kein Sedimentationsröhrchenbehälter aufgenommen ist, werden Schirme 83 der schwingfähigen Platten 82a bis 82d stabil gegen eine Außenseite der Kammer 50 gehalten, wie in Fig. 9 dargestellt ist. An den Enden der Kammer 50 sind auf gegenüberliegenden Seiten des durch die Schirme 83 der schwingfähigen Platten 82a bis 82d gebildeten Feldes ein Paar Tragplatten 85, 86 befestigt. An der Tragplatte 86 ist auf deren der schwingfähigen Platte 82d gegenüberliegenden Seite ein lichtemittierendes Element 87 montiert. An der Tragplatte 85 ist ausgerichtet mit dem lichtemittierenden Element 87 ein Fotodetektor 88 montiert. Ein von dem lichtemittierenden Element 87 ausgestrahlter Lichtstrahl wird normalerweise von den SChirmen 83 blockiert und erreicht nicht den Fotodetektor 88.

Wie Fig. 9 zeigt, ragen die Enden der schwingfähigen Platten 82a bis 82d in ihrem freien Zustand in die Kammer Werden Sedimentationsröhrchenbehälter 19 in sämtliche LÖ-eher 51a bis 54a eingesetzt, schwenken die schwingfähigen Platten 82a bis 82d in Richtung der in Fig. 10 dargestellten Pfeile um die Welle 81, so daß die Schirme 83 der schwingfähigen Platten von der Kammer 50 abheben und dadurch ermöglichen, daß ein von dem lichtemittierenden EIement 87 abgestrahlter Lichtstrahl auf den Fotodetektor auftrifft. Hierdurch erzeugt der Fotodetektor 88 ein Ausgangssignal zum Erregen eines an ihn angeschlossenen Relais 65. Da das Relais Bestandteil der Motorsteueranordnung ist, wie sie Fig. 5 zeigt, erfolgt die gleiche Motorsteuerung, wie es oben anhand der Fig. 5 erläutert wurde.

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Bei der dritten Ausführungsform der Erfindung kann der Rotor 17 sich mit einer höheren Drehzahl drehen, wenn sämtliche Sedimentationsrohrchenbehalter 19 in die Löcher 51a bis 54a eingesetzt sind.
5

Gemäß Fig. 8 wird das Vorhandensein sämtlicher Sedimentationsrohrchenbehalter 19 durch ein einziges Lichtquellen-<Fotodetektor-Paar erfaßt. Wenn in dem Außengehäuse 11 kein Platz zur Aufnahme der Kammer 50 verfügbar ist, können die Löcher 51a, 52a, 53a, 54a oder Löcherpaare separat vorgesehen werden, und es kann für jedes Loch oder jedes Lochpaar ein lichtemittierendes Element 87 mit einem Fotodetektor 88 vorgesehen sein. Die Schaltung sollte dann so ausgebildet sein, daß festgestellt werden kann, wenn sämtliche Fotodetektoren 88 das von dem zugehörigen lichtemittierenden Element 87 abgegebene Licht empfangen haben, um das Relais 65 durch ein Ausgangssignal dieser Schaltung zu erregen, nstatt gemäß den Fig. 6 und 7 den Mikroschalter 62 zu verwenden, ist es auch möglich, die in Fig. 9 und 10 dargestellte schwingfähige Platte einzusetzen, wobei an gegenüberliegenden Stellen bezüglich der schwingfähigen Platte ein lichtemittierendes Element bzw. ein Fotodetektor vorgesehen sind.

Aus der obigen Beschreibung geht hervor, daß der erfindungsgemäße Zentrifugalabscheider nicht bei der höheren Drehzahl betrieben werden kann, wie sie zur Abscheidung in Kapillarröhrchen üblich ist, wenn nicht sämtliche Sediraentationsröhrchenbehälter 19 aus dem Rotor 17 entfernt und in die jeweiligen Aufnahmelöcher 51 bis 54 (51a bis 54a) des Außengehäuses 11 eingesetzt sind und durch die Detektoreinrichtung erfaßt werden, selbst wenn der Wählschalter 13 auf hohe Drehzahl eingestellt wird.

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Bei dem in Fig. 1A dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt das Innengehäuse 10 zylindrische Form, und das Außengehäuse 11 hat die Form eines rechtwinkligen Parallelepipeds. Hierdurch wird in dem Außengehäuse 11 unterhalb der vier Ecken der oberen Platte 11a Raum geschaffen. Da die Aufnahmelöcher 51 bis 54 an diesen Stellen vorgesehen werden können, besteht nicht die Notwendigkeit, zusätzlichen Platz zur Aufnahme der Röhrchenbehälter zu schaffen. Die in der oberen Platte 11a gebildeten Aufnahmelöcher 51 bis 54 lassen sich von der Bedienungsperson leicht überblicken, so daß sich die Bedienungsperson stark auf die Unterscheidung zwischen ■ Zentrifugenbetrieb mit hoher Drehzahl bzw. mit niedriger Drehzahl konzentrieren kann.

Wenn die Aufnahmelöcher für die SedimentationsrÖhrchenbehälter nicht in den vorderen Ecken der oberen Platte 11a Platz finden, weil z.B. die Steuertafel 12 oder die spezielle Gestalt des Abscheiders dies nicht zuläßt, können die Aufnahmelöcher 51, 52, 53 und 54 paarweise in den rückwärtigen Ecken der oberen Platte 11a angeordnet werden, wie es in Fig..1B gezeigt ist. Die Behälteraufnahme 50 zur Aufnahme von vier Röhrchenbehältern gemäß Fig. 7 oder die Kammer 50 gemäß Fig.

kann beispielsweise im rückwärtigen Teil der oberen Platte an deren einer Seite untergebracht werden, wie dies in Fig. 1C dargestellt ist. Wie Fig. 1D zeigt, können die Aufnahmelöcher 51 bis 54 für die Sedimentationsröhrchenbehälter in einer Seitenwand des Außengehäuses 11 etwa auf mittlerer Höhe vorgesehen werden.

Bei dieser Anordnung wird die Ebene der Aufnahmelöcher 51 bis 54 vorzugsweise schräg angeordnet, um das Einsetzen und Herausnehmen der Sedimentationsröhrchenbehälter zu vereinfachen. Die Aufnahme für die Sedimentationsröhrchenbehälter kann auch in der Stirnwand des

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Außengehäuses angeordnet werden. Der Rotor 17 kann auch eine von der oben beschriebenen Form abweichende Ausgestaltung aufweisen.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

1. Sicherheitseinrichtung für einen Zentrifugalabscheider mit einem Außengehäuse und einem in diesem angeordneten Rotor, an dem entweder mehrere Sedimentationsröhrchenbehälter, die jeweils ein eine zu zentrifugierende Probe enthaltendes Sedimentationsröhrchen aufnehmen können, oder mehrere Kapillarröhrchen, in denen sich eine zu zentrifugierende Probe befindet, anbringbar sind, gekennzeichnet durch eine in dem Außengehäuse (11) untergebrachte Aufnahmeanordnung (50) zur Aufnahme sämtlicher Sedimentationsröhrchenbehälter (19) von außerhalb des Außengehäuses, eine der Aufnahmeanordnung (50) zugeordnete Detektoreinrichtung (61, 62, 63, 64; 83, 85, 86, 87, 88), die feststellt, ob alle Sedimentationsröhrchenbehälter (19) von der Aufnahmeanordnung (50) aufgenommen sind, und eine auf ein Ausgangssignal der Detektoreinrichtung ansprechende Einstellvorrichtung (65, 66, 67, 68, 70), die es ermöglicht, daß der Rotor (17) sich mit einer relativ hohen Geschwindigkeit dreht, die erforderlich ist, wenn an dem Rotor Kapillarröhrchen (20) angebracht sind.

2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoreinrichtung ebenso viele Detektoren (62a, 62b, 62c, 63d) aufweist, wie Sedimen-

tationsröhrchenbehälter (19) vorgesehen sind, um deren Vorhandensein in der Aufnahmeanordnung (50) festzustellen.

3. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch

gekennzeichnet , daß jeder der Detektoren einen Mikroschalter (62a, 62b, 62c, 62d) aufweist, der neben der Aufnahmeanordnung (50) angeordnet ist, und daß jeder Mikroschalter einen Betätigungshebel (63) auf- 'V weist, der sich derart in die Aufnahmeanordnung (50) erstreckt, daß er von dem entsprechenden Sedimentationsröhrchenbehälter (19) betätigt wird, wenn dieser in die Aufnahmeanordnung (50) eingesetzt wird.

4. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Aufnahmeanordnung ebenso viele Behälteraufnahmen (51, 52, 53, 54; 51a, 52a, 53a, 54a) aufweist, wie Sedimentationsröhrchenbehälter (19) vorgesehen sind, daß jede der Behälteraufnahmen

eine Position definiert, in der ein entsprechender Sedimentationsröhrchenbehälter (19) aufgenommen wird, daß jede Behälteraufnahme eine obere öffnung aufweist, über die der Sedimentationsröhrchenbehälter aufgenommen wird, und daß ein Endabschnitt des Betätigungshebels (63) je-

des Mikroschalters in einer entsprechenden Behälteraufnahme liegt.

5. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Außengehäuse (11)

eine etwa quadratische obere Platte (11a) mit einer kreisförmigen öffnung aufweist, daß ein Innengehäuse (10) mit seinem oberen Rand an der ümfangskante der kreisförmigen öffnung befestigt und in dem Außengehäuse (11) aufgenommen ist, daß der Rotor (17) in dem Innengehäuse (10) angeord-

net ist, daß die obere Platte (11a) die gleiche Anzahl von

Aufnahmelöchern (51 bis 54) aufweist, wie Sedimentationsröhrchenbehäl ter (19) vorgesehen sind, und daß die Behälterauf nahmen an dem Außengehäuse (11) befestigt sind, wobei sie mit den Aufnahmelöchern über die oberen öffnungen der Behälteraufnahmen in Verbindung stehen.

6. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e kennzeichnet , daß .sämtliche Aufnahmelöcher in den vier Eckbereichen der oberen Platte (11a) gebil-

det sind.

7. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e ■ kennzeichnet, daß sämtliche Aufnahmelöcher in den beiden rückwärtigen Eckbereichen der oberen Plat-

^⁵ te (11a) gebildet sind.

8. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet, daß die Aufnahmeanordnung eine einzelne Behälteraufnahme (50) aufweist, die mit

*^w einer länglichen oberen öffnung ausgestattet ist, um durch diese eine Reihe von Sedimentationsröhrchenbehältern (19) aufzunehmen, daß die Detektoreinrichtung eine Schalteranordnung (61, 62, 63, 64) aufweist, die neben einem seitlichen Ende des Behälters (50) angeordnet ist,

*³ und daß die Schalteranordnung ein Betätigungsglied (63, 64) aufweist, das sich in die Behälteraufnahme (50) erstreckt, um nur dann betätigt zu werden, wenn die Behälteraufnahme vollständig mit den Sedimentationsröhrchenbehältern (19) gefüllt ist. (Fig. 7)

9. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch g e kennzeichnet, daß die Aufnahmeanordnung in einem Randbereich einer etwa quadratischen oberen Platte des Außengehäuses (11) montiert ist.

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10. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeanordnung an einer der Seitenwände des Außengehäuses (11) montiert ist.

11.Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Schalteranordnung ein Mikroschalter (62) ist.

12. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch g e kennzeichnet, daß die Schalteranordnung ein optischer Schalter (87, 88) ist, der von einem Teil (83) des Betätigungsglieds (82) betätigt wird.

13. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet, daß die Detektoro.inrichtung mehrere schwingfähige Platten (83) aufweist, die in der Nähe der Aufnahmeanordnung (50) angeordnet sind, daß ein Teil jeder der schwingfähigen Platten (83) normalerweise an einer Stelle innerhalb der Aufnahmeanordnung (50) liegt, an die einer der Sedimentationsröhrchenbehälter gelangt, daß die Detektoreinrichtung weiterhin ein lichtemittierendes Element (87) und einen davon beabstandet.cn Fotodetektor (88) aufweist, wobei zwischen dem lichtemittierenden Element und dem Fotodetektor die schwingfähigen Platten

(83) normalerweise derart positioniert sind, daß nur dann, wenn sämtliche Sedimentationsröhrchenbehältor (19) eingesetzt sind, die Teile der schwingfähigen Platten (83) derart betätigt werden, daß diese aus einer das lichtemittierende Element (87) mit dem Fotodetektor (88) verbindenden Linie herausgeschwenkt werden, so daß hierdurch das Vorhandensein sämtlicher Sedimentationsröhrchenbehälter (19) in der Aufnahmeanordnung (50) festgestellt wird.

14. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch g e kennzeichnet, daß die Aufnahmeanordnung derart

geformt ist, daß sie eine durch sämtliche Sedimentationsröhrchenbehälter (19) gebildete Reihe aufzunehmen vermag.

15. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Detektoren elektrisch so verschaltet sind, daß sie eine Reihenschaltung bilden.