JP2002086017A - 遠心機用ロータの取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 遠心機の動作中に蓋やロータが駆動軸から外
れるのを防止する。 【解決手段】 駆動軸２はロータ３の軸孔１９に嵌挿さ
れ、ロータ３の開口１６には試料保持部１８を閉塞する
蓋体４が被せられている。蓋体４の嵌挿孔２８を嵌挿さ
れた蓋締め付け用ねじ５の下部に駆動軸２のめねじ部１
２に螺合するおねじ部３０が設けられ、上部に摘み３２
が設けられている。摘み３２と蓋体４との間には圧縮コ
イルばね４０が弾装され、蓋体４を挟んで摘み３２と反
対側に抜け止め部材３３が軸着されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、遠心分離機におい
て回転駆動する駆動軸に取り付けられる遠心機用ロータ
の取付構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の遠心機は、電動モータ
と、その電動モータによって回転駆動する駆動軸と、こ
の駆動軸上に着脱自在に取り付けられるロータとを備え
ている。遠心機の代表的な装置である遠心分離機では、
ロータの円周部に試料を入れた容器を保持する試料保持
部が設けられ、この試料保持部に容器を保持させロータ
を所定の回転数で所定の時間回転させることにより試料
の分離を行っている。

【０００３】この遠心分離機においては、使用するロー
タが多種類用意され、その中から使用目的に合わせて選
択するため、ロータは駆動軸に対して着脱自在に取り付
けられる構造となっている。図３ないし図６は従来の遠
心機用ロータの取付構造を示し、図３は断面図、図４は
蓋体をロータに組み付ける状態を示す断面図、図５は図
４におけるV-V 線断面図、図６は分解して示す斜視図で
ある。

【０００４】図６において、全体を符号１で示すものは
遠心分離機であって、図示を省略した電動モータを駆動
源として回転駆動する駆動軸２と、この駆動軸２と一体
に回転するロータ３と、このロータ３の上部に設けた開
口１６を閉塞する蓋体４と、この蓋体４を介してロータ
３を駆動軸２に取り付ける蓋締め付け用ねじ５と、駆動
源を覆うカバー６とから概ね構成されている。

【０００５】図３に示すように、駆動軸２はロータ３の
中心に設けられた軸孔１９に嵌挿され、上端面に平面視
円形の凹嵌部２ａが設けられ、下部側に円錐状に突設し
た係合部２ｂが設けられている。凹嵌部２ａの中央に
は、ねじ穴１２が形成され、このねじ穴１２の周囲に
は、先端部に円錐状のテーパーが設けられた４本のノッ
クピン１３が植設され、図５に示すように、これら４本
のノックピン１３は、円周方向に等角度、すなわち９０
°ずつ離間するように位置付けられている。

【０００６】ロータ３は略円錐台状に形成され、上端部
にすり鉢状の大径の凹部１５が設けられ、この凹部１５
の上部には開口１６が形成され、この開口１６の周縁部
には段部１６ａが形成されている。この段部１６ａの上
端には、上方が開口した平面視リング状の溝１７が凹設
され、凹部１５の底面の外周部には中空状に形成された
複数の試料保持部１８が設けられている。ロータ３の軸
孔１９はロータ３の上下を貫通し、この軸孔１９の上端
部には大径部１９ａが形成され、下端部には円錐状に形
成されたテーパ部１９ｂが形成されている。

【０００７】２２は略円柱状に形成された回転伝達部材
であって、上端にフランジ部２２ａが設けられ、中央部
に嵌挿孔２２ｂが設けられている。この回転伝達部材２
２の下面には先端部に円錐状のテーパーが設けられた一
対のノックピン２３，２３が植設されている。これら一
対のノックピン２３，２３は、図５に示すように、円周
方向に互いに１８０°位置を違えて植設され、上述した
駆動軸２のノックピン１３間に遊嵌されるような径に形
成されている。

【０００８】この回転伝達部材２２は、フランジ２２ａ
がロータ３の軸孔１９の大径部１９ａに嵌合するように
して軸孔１９内に係入され、フランジ２２ａの孔に挿通
されたねじ２４によってロータ３に固定されている。２
７はロータ３の溝１７に係入されるＯリングである。蓋
体４は外周部が開口１６の段部１６ａ上に載置されるよ
うに円板状に形成され、中央に嵌挿孔２８が穿設されて
いる。

【０００９】蓋締め付け用ねじ５の下端部には、駆動軸
２のねじ穴１２に螺合するねじ部３０が設けられ、上部
には蓋体４の嵌挿孔２８に嵌挿される大径部３１が形成
され、この大径部３１にはリング状の抜け止め部材３３
が軸着されている。大径部３１の上端には、この大径部
３１の径よりも大きい径を有する摘み３２が設けられて
いる。３５は摘み３２の下端と蓋体４との間に介挿され
たワッシャである。

【００１０】このような構成において、ロータ３を駆動
軸２に組み付けるには、先ず、図示を省略した試料を入
れた容器をロータ３の開口１６から試料保持部１８内に
挿入する。次に、駆動軸２にロータ３の軸孔１９を係入
させて、ロータ３を駆動軸２を回動中心としてわずかに
回動させ、図５に示すように、駆動軸２のノックピン１
３の間に回転伝達部材２２のノックピン２３を位置付け
ることにより、軸孔１９のテーパ部１９ｂを駆動軸２の
係合部２ｂに係合させ、駆動軸２の上端面と回転伝達部
材２２の下端面とを互いに間隔を隔てて対向させる。

【００１１】図４に示すように、摘み３２と蓋体４との
間にワッシャ３５を介装するようにして、蓋締め付け用
ねじ５の大径部３１を蓋体４の嵌挿孔２８に嵌挿させ、
大径部３１に抜け止め部材３３を取り付ける。蓋体４を
ロータ３の段部１６ａに載置し、蓋締め付け用ねじ５の
ねじ部３０を回転伝達部材２２の嵌挿孔２２ｂ内に嵌挿
させ、駆動軸２のねじ穴１２に螺合させることにより、
摘み３２の下端面で蓋体４を下方に押圧する。

【００１２】蓋体４が下方に押圧されることにより、蓋
体４と駆動軸２との間にロータ３が挟持されるようにし
て、ロータ３が駆動軸２に取り付けられる。このとき、
下方に押圧される蓋体４によってＯリング２７が弾性変
形してロータ３の溝１７に押し付けられるので、Ｏリン
グ２７と溝１７の底面との間の摩擦力によって、蓋体４
がロータ３に対して緩むのが規制される。

【００１３】このような構成とすることにより、図示を
省略した電動モータを駆動し、駆動軸２を図５中時計方
向に回転させると、駆動軸２のノックピン１３の周面が
ロータ３のノックピン２３の周面に係合するので、これ
らノックピン１３，２３を介してロータ３が駆動軸２と
一体に回転し、図示を省略した容器内の試料の分離が行
われる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の遠心機用ロータの取付構造においては、最初の
設定ときに、蓋締め付け用ねじ５の締め付けが充分でな
い場合には、遠心分離動作中に蓋締め付け用ねじ５が緩
み、蓋体４に対する締め付けが緩んで外れたり、ロータ
３が駆動軸２から外れるという問題があった。特に、蓋
締め付け用ねじ５を工具を使用せずに手によって締め付
ける場合には、締め付け力にばらつきが生じるので、上
記のような問題が顕著となっていた。

【００１５】本発明は上記した従来の問題に鑑みなされ
たものであり、その目的とするところは、遠心機の動作
中に蓋体やロータが駆動軸から外れるのを防止した遠心
機用ロータの取付構造を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、頂面にねじ部が設けられた
駆動軸と、この駆動軸と一体に回転し上面に開口を有す
るロータと、このロータの開口を覆う蓋体と、この蓋体
に係合する摘みを有するとともにこの蓋体を貫通して前
記駆動軸のねじ部に螺合する蓋締め付け用ねじとを備
え、前記蓋締め付け用ねじによって前記ロータを前記蓋
体と駆動軸との間に挟持するようにしてロータを駆動軸
に取り付けた遠心機用ロータの取付構造において、前記
蓋締め付け用ねじの摘みと前記蓋体との間に付勢部材を
介装したものである。したがって、設定時に蓋締め付け
用ねじの締め付けが弱くても、付勢部材の付勢力によっ
て蓋体と蓋締め付け用ねじとが互いに押圧されているの
で、蓋締め付け用ねじが緩まない。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
用いて説明する。図１は本発明に係る遠心機用ロータの
取付構造の断面図、図２は蓋体をロータに組み付ける状
態を示す断面図である。これらの図において、上述した
図３ないし図６に示す従来技術において説明した同一ま
たは同等の部材については同一の符号を付し、詳細な説
明は適宜省略する。

【００１８】本発明の特徴とするところは、蓋締め付け
用ねじ５の摘み３２と蓋体４との間に付勢部材としての
圧縮コイルばね４０を弾装した点にある。すなわち、摘
み３２の下部側に下端が開口したリング状の係入溝３２
ａを設け、この係入溝３２ａ内に圧縮コイルばね４０の
上部側を係入し、圧縮コイルばね４０の下端を蓋体４の
上端に当接させている。

【００１９】このように構成することにより、図２に示
すように、蓋体４をロータ３に取り付ける前の状態にお
いて、蓋体４が圧縮コイルばね４０と抜け止め部材３３
とに挟持され、蓋締め付け用ねじ５に略水平状態に保持
される。したがって、蓋締め付け用ねじ５を把持して蓋
体４をロータ３の開口１６に被せるときに、蓋体４が揺
動するようなことがないので、組付けが容易になり作業
性が向上する。また、摘み３２に圧縮コイルばね４０を
係入する係入溝３２ａを設けたことにより、圧縮コイル
ばね４０が摘み３２から外れるようなことがなく、また
露呈する部分が少ないから指先などを傷つけたり汚すよ
うなこともない。

【００２０】このような状態の蓋体４をロータ３の開口
１６に被せると、蓋締め付け用ねじ５のねじ部３０の下
端と駆動軸２のねじ穴１２の上端とわずかな間隔を隔て
て対向する。蓋締め付け用ねじ５の摘み３２を圧縮コイ
ルばね４０の弾発力に抗して図中下方に押圧し、ねじ部
３０の下端をねじ穴１２の上端に対接させ、ねじ部３０
をねじ穴１２に螺合させる。図１に示すように、圧縮コ
イルばね４０の弾発力によって蓋体４が下方に押圧され
るので、ロータ３が蓋体４と駆動軸２との間に挟持され
るようにして駆動軸２に取り付けられる。

【００２１】このようにして駆動軸２に取り付けられた
ロータ３は、蓋体４が常時圧縮コイルばね４０によって
下方に押圧されていることにより、蓋締め付け用ねじ５
の締め付けが多少緩かったとしても、ねじ部３０に対す
る締め付け力が低下することがないから、蓋締め付け用
ねじ５のねじ部３０が緩んで、蓋体４やロータ３が駆動
軸２から外れるようなことがない。

【００２２】付勢部材として、圧縮コイルばね４０を用
いたが、これに限定されることはなく、皿ばねやばね座
金等やスポンジ、ゴム等の弾性体でもよく、種々の設計
変更が可能である。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、蓋
締め付け用ねじの締め付けが緩かったとしても、付勢部
材の付勢力によって蓋体と蓋締め付け用ねじ５とが互い
に押圧されていることにより、遠心機の動作中にロータ
が駆動軸から外れるのを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る遠心機用ロータの取付構造の断
面図である。

【図２】 本発明に係る遠心機用ロータの取付構造にお
いて、蓋体をロータに組み付ける状態を示す断面図であ
る。

【図３】 従来の遠心機用ロータの取付構造の断面図で
ある。

【図４】 従来の遠心機用ロータの取付構造において、
蓋体をロータに組み付ける状態を示す断面図である。

【図５】 図４におけるV-V 線断面図である。

【図６】 従来の遠心機用ロータの取付構造を分解して
示す斜視図である。

【符号の説明】

１…遠心分離機、２…駆動軸、３…ロータ、４…蓋体、
５…蓋締め付け用ねじ、１２…ねじ部、１３，２３…ノ
ックピン、１６…開口、１８…試料保持部、２７…Ｏリ
ング、３０…ねじ部、３２…摘み、３２ａ…係入溝、３
３…抜け止め部材、４０…圧縮コイルばね。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 頂面にねじ部が設けられた駆動軸と、こ
   の駆動軸と一体に回転し上面に開口を有するロータと、
   このロータの開口を覆う蓋体と、この蓋体に係合する摘
   みを有するとともにこの蓋体を貫通して前記駆動軸のね
   じ部に螺合する蓋締め付け用ねじとを備え、前記蓋締め
   付け用ねじによって前記ロータを前記蓋体と駆動軸との
   間に挟持するようにしてロータを駆動軸に取り付けた遠
   心機用ロータの取付構造において、前記蓋締め付け用ね
   じの摘みと前記蓋体との間に付勢部材を介装したことを
   特徴とする遠心機用ロータの取付構造。