ES2290877T3 - Centrifuga con identificacion de rotor mediante un transpondedor. - Google Patents

Abstract

Centrífuga con un rotor (1) para la recepción de una muestra para centrifugar, en cuyo caso el rotor (1) está asentado sobre un eje giratorio (4) de forma reversible, el cual está conectado con un propulsor (11), y un transpondedor (10) está asignado a un rotor (1) y a dicho transpondedor (10) está asignada una antena (14) en un elemento estático, dicha antena está conectada a una unidad de escritura-lectura (17), caracterizada en que, en la superficie plana (8) inferior del rotor (1) está ubicada una ranura (9) para la recepción del transpondedor (10).

Description

Centrífuga con identificación de rotor mediante un transpondedor.

El presente invento se refiere a una centrífuga con un rotor para la recepción de una muestra para centrifugar, en cuyo caso el rotor está asentado de forma reversible sobre un eje giratorio, el cual está conectado a un propulsor, mientras que al rotor está asignado un transpondedor, y a dicho transpondedor está asignada una antena en un elemento estático, esta antena está conectada a una unidad de escritura-lectura.

Centrifugar una muestra biológica o química para separar los contenidos de la muestra requiere de altas velocidades de ángulo. Es un hecho conocido que el aumento de la velocidad de ángulo da lugar a separaciones más rápidas y/o a divisiones mucho más finas. Es por ello que se intenta que las revoluciones por minuto del rotor sean las más elevadas posibles.

Es por ello que para diferentes muestras también hay diferentes rotores, los cuales pueden ser operados con un modelo básico de una centrifugadora. Esto significa que el rotor debe de ser intercambiable. Para un determinado proceso de separación se elige un modelo de rotor específico en base a las características mecánicas de dicho modelo de rotor. La disponibilidad de una gran cantidad de tipos de rotores aumenta la versatilidad de la centrifugadora dirigida a la investigación experimental biológica y química.

Cada modelo de rotor posee un número nominal de revoluciones por minuto máximo y seguro, el cual depende en general de las cargas y fuerzas causadas por las fuerzas centrífugas máximas permitidas. Un funcionamiento por encima de las revoluciones por minuto, las cuales han sido determinadas para el funcionamiento seguro del rotor, puede terminar en una suspensión catastrófica de dicho rotor. Para ello es extraordinariamente importante que el control de la centrífuga reconozca cuál es el rotor que se encuentra en funcionamiento.

Los reconocimientos de rotores conocidos hasta el momento aplican principalmente sistemas de reconocimiento inductivos u ópticos para asegurar el rotor en movimiento. En el caso de sistemas inductivos se asegura por medio de imanes colocados en el rotor en formas determinadas de círculo o anillo, así como también con diferentes números de imanes y con un sensor de efecto "Hall", fijado en el motor o en el eje del cojinete del propulsor, que solamente utiliza un rotor con un número permitido de revoluciones determinado. Las desventajas de sistemas de este tipo son los márgenes de distancia de imanes y sensores tan reducidos, lo cual es propenso a averías en caso de suciedad y de carga mecánica.

De la DE 3818594 A1 se conoce una centrífuga, en cuyo caso están previstas en el rotor marcas de codificación palpables, las cuales contiene datos específicos del rotor. Las marcas son marcas palpables ópticas o magnéticas. Algo parecido está descrito también en la EP 0563191 A2.

De la EP 0714324 B1 se conoce un sistema de centrífuga, en cuyo caso el rotor se encuentra dentro de un chasis con una tapa que se puede cerrar. Con la tapa está conectada una primera pieza de un transpondedor. Una segunda pieza del transpondedor se encuentra dentro de un botón, con el cual el rotor está unido en el eje giratorio. Esta asignación de dos piezas del transpondedor incluye la desventaja de que la tapa tiene que estar siempre cerrada, lo cual no es necesario en el caso de numerosas aplicaciones. Además, dos piezas de transpondedor aumentan también el costo de todo el dispositivo.

El presente invento tiene como objetivo desarrollar una centrífuga de la manera anteriormente descrita, en cuyo caso el reconocimiento seguro del rotor y los datos múltiples del rotor se puedan obtener de manera sencilla, segura, y protegida.

La consecución de dicho objetivo implica que en la superficie plana inferior del rotor esté instalada una ranura con el fin de albergar el transpondedor.

El presente invento necesita entonces solamente un transpondedor, al cual está asignada, siempre en el mismo lugar, la antena. Con esto no se pueden producir problemas en la asignación de la antena y el transpondedor.

En este caso, el transpondedor conforme al presente invento se trata de un aparato de recepción y emisión, el cual trabaja con el sistema de pregunta-respuesta. Una señal de pregunta codificada, recibida por el transpondedor, será descifrada y evaluada después del reconocimiento y otras informaciones del interrogador. Después, una señal de contestación codificada y definida de forma selectiva para el interrogador, se emite de forma automática con las informaciones deseadas, dicha señal de contestación también será automáticamente descifrada y evaluada por el interrogador.

Preferiblemente todos los datos específicos de rotor están depositados en el transpondedor. Estos datos son por ejemplo: el año de fabricación, el número de serie de la fabricación, el radio máximo de acción de la centrífuga, la frecuencia máxima de giro, los parámetros para el control del accionamiento, los valores de compensación de la temperatura, el margen de desequilibrio permitido, etc. Además, se deben poder grabar constantemente otros datos en el transpondedor, como por ejemplo las horas de funcionamiento, los tiempos de marcha, el número de arranques, etc.

El transpondedor es insensible a influencias exteriores, como la suciedad, el magnetismo, la congelación en centrífugas refrigeradas, a muchos productos químicos, detergentes, así como a la fricción mecánica que se genera con el manejo diario, como también a temperaturas que se generen por la esterilización habitual en el autoclave.

En la ranura de la superficie plana debajo del rotor, el transpondedor está prácticamente protegido frente a todo ello. Esto vale tanto para cargas mecánicas como para ante todo cualquier carga posible debido al contenido de la muestra. En el caso de que parte del contenido de la muestra se vierta al insertar la muestra en los lugares correspondientes del rotor, este contenido de la muestra no entrará entonces en contacto con el transpondedor.

El transpondedor puede estar pegado en la ranura con la cola correspondiente.

La antena se encuentra a su vez preferiblemente frente al transpondedor, por ejemplo por encima o dentro de una brida del motor correspondiente, la cual separa el motor del rotor. La antena puede estar realizada en forma circular.

Una colocación de este tipo para cada una de las piezas es sencillo y al mismo tiempo insensible frente a las tolerancias de distancia. El manejo y el montaje son muy fáciles y por ello muy poco propensos a averías.

La unidad de escritura-lectura genera preferiblemente en la antena un campo-RF. Inmediatamente, cuando el rotor está montado de esta manera sobre el eje giratorio y se encuentra un transpondedor dentro del campo, el transpondedor puede ser leído y/o escrito. La unidad de escritura-lectura está instalada a su vez preferiblemente encima de la platina de control de la electrónica.

La ventaja principal del presente invento se encuentra en el hecho de que cada ciclo de centrifugación será sustancialmente más corto, debido a que ya no es necesario que un rotor colocado nuevamente sobre el eje giratorio tenga que andar primero para ser reconocido y para después tener que pararlo de nuevo. Esto suponía una gran desventaja, especialmente en el caso de rotores pesados. Conforme al presente invento se reconoce el rotor inmediatamente después de ser colocado y fijado sobre el eje giratorio, de tal manera que se leen los datos grabados en el transpondedor. Al reconocer la licencia de la máquina se puede producir inmediatamente el cierre y el inicio de la centrífuga, sin demoras, hacia un número de revoluciones fijado, o bien con el número máximo permitido.

Otra ventaja principal es que cada nuevo rotor puede ser instalado sin cambios del programa básico de la máquina y de esta manera cualquier usuario puede intercambiar los rotores sin esfuerzos adicionales. Además, el proveedor del nuevo rotor no necesita realizar ningún curso de formación del cliente, ya que la propia centrífuga reconoce el rotor y determina el número de revoluciones. En el caso de los correspondientes datos grabados, el control de la centrífuga también reconoce cuándo habría que cambiar un rotor, por ejemplo debido a un desequilibrio demasiado pronunciado o a su edad, a la duración del funcionamiento, etc.

La programación del transpondedor tiene lugar además de manera individual para cada rotor justo antes de que se lleve a cabo su entrega al cliente.

Más ventajas, características y detalles del presente invento pueden ser deducidos de la siguiente descripción de ejemplos preferidos de realización así como también de la figura; la cual muestra en su única figura una vista lateral parcialmente seccionada de las partes de una centrífuga conforme al presente invento.

Un rotor 1 de una centrífuga está representado, el cual presenta receptores 2, inclinados hacia el exterior, para las muestras a tratar. Este rotor 1 está asentado por encima de un área cónico 3 de un eje giratorio 4, en cuyo caso una correspondiente apertura 5 en el rotor 1 está ejecutada correspondientemente de forma cónica. La fijación del rotor 1 sobre el área cónica 3 del eje giratorio 4 se produce por medio de una capota 6 y de los correspondientes elementos de fijación 7.

Una ranura 9 está realizada en una superficie plana inferior 8 por debajo del rotor 1 y en esta ranura 9 está insertado, preferiblemente pegado, el transpondedor 10.

El eje giratorio 4 será accionado por un propulsor 11. En el caso del propulsor 11 se trata preferiblemente de un motor eléctrico, el cual está en contacto con una fuente de suministro a través de un correspondiente conducto 12.

Una brida de motor 13 está colocada sobre el propulsor 11, dirigida hacia la superficie plana 8, dentro de la cual se encuentra una antena 14, dirigida también hacia la superficie plana 8. Esta antena 8 está realizada de forma circular y está colocada en una ranura correspondiente formada en la brida del motor 13.

La antena 14 está en contacto con una unidad de escritura-lectura 17 a través de un conducto 15. Esta unidad de escritura-lectura 17 está integrada en el control 16.

El funcionamiento del presente invento es el siguiente:

Durante la fabricación del rotor 1 se graban ya en el transpondedor correspondiente al rotor 1 todos los datos específicos del rotor. Estos son entre otros los márgenes permitidos de desequilibrios y del número máximo de revoluciones permitido. En cuanto se coloca este rotor 1 sobre el eje giratorio 4 y se enciende el control 16, el control 16 reconoce entonces inmediatamente estos datos específicos del rotor a través de la antena 14 y de esta manera puede controlar el propulsor 11.

En cuanto se quiere intercambiar el rotor 1 por otro rotor, porque se desee por ejemplo otro número de revoluciones, se graban entonces las horas de funcionamiento en el transpondedor del rotor 1 a través de la unidad de escritura-lectura 17, y eventualmente se suman estas horas con las horas de funcionamiento ya existentes.

Después de la colocación del nuevo rotor, la unidad de escritura-lectura 17 reconoce sus datos, de tal manera que el control del propulsor puede actuar conforme a los nuevos datos introducidos.

Lista de números de posición

1

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Referencias citadas en la descripción

La lista de referencias citada por el solicitante lo es solamente para utilidad del lector, no formando parte de los documentos de patente europeos. Aún cuando las referencias han sido cuidadosamente recopiladas, no pueden excluirse errores u omisiones y la OEP rechaza toda responsabilidad a este respecto.

Documentos de patente citado en la descripción

\bullet DE 3818594 A1 [0006]

\bullet EP 0714324 B1 [0007]

\bullet EP 0563191 A2 [0006]

Claims (5)

1. Centrífuga con un rotor (1) para la recepción de una muestra para centrifugar, en cuyo caso el rotor (1) está asentado sobre un eje giratorio (4) de forma reversible, el cual está conectado con un propulsor (11), y un transpondedor (10) está asignado a un rotor (1) y a dicho transpondedor (10) está asignada una antena (14) en un elemento estático, dicha antena está conectada a una unidad de escritura-lectura (17),

caracterizada en que,

en la superficie plana (8) inferior del rotor (1) está ubicada una ranura (9) para la recepción del transpondedor (10).

2. Centrífuga conforme a la reivindicación 1, caracterizada en que el transpondedor (10) está realizado en forma de láminas.

3. Centrífuga conforme a la reivindicación 1 ó 2, caracterizada en que el transpondedor (10) está pegado en la ranura (9).

4. Centrífuga conforme a las reivindicaciones 1 hasta 3, caracterizada en que la antena (14) está ubicada por encima o en una brida del motor (13) asignada a una de las superficies planas (8) inferiores del rotor (1).

5. Centrífuga conforme con al menos una de la reivindicaciones 1 hasta 4, caracterizada en que la antena (14) está realizada en forma de anillo.