JP2012513889A - 垂直プレート遠心機 - Google Patents

Abstract

マイクロタイタプレート遠心機が開示される。遠心機は、モータアセンブリ、モータアセンブリから垂直方向に延在する軸、軸に取り付けられ軸に対して対称に配置される少なくとも２つのスロットを含むロータアセンブリ、および前記スロットのそれぞれに対応する溝を含む。ロータアセンブリから延在する溝は、マイクロタイタプレートを垂直位置で保持するのに適する。やはりまた、係合するとロータアセンブリの回転を止めるのに十分な摩擦を生み出すブレーキパッドに係合する底部プレートも含まれる。

Description

[0001.1]本特許出願は、２００８年１２月３０日出願の米国特許出願第１２／３１７，８８０号の優先権を主張し、その開示全体を全て本明細書に組み込む。
[0001.2]本発明は、医療用遠心装置の分野に関し、より詳細には、マイクロタイタプレート遠心機に関する。

[0002]流体から固形成分を分離する方法は、例えば、医療分野では良く知られている。利用に際して、バイアルが遠心機の管状スリーブ内に配置され、次いで様々な速度で回転される。回転するバイアルにより生成される遠心力によって、バイアル内のより重い粒子が、バイアルの外縁すなわち下側部分に押しやられる。

[0003]他のタイプの遠心機では、マイクロタイタおよび／またはＰＣＲプレートの回転について、マイクロタイタおよび／またはＰＣＲプレートが、揺動トレイ内に水平方向に配置され、次いで、実質的に垂直な位置まで回転される。ＰＣＲプレートは、試料への迅速な熱伝達を可能にする薄いプラスチック製の特定のタイプのマイクロタイタプレートを表し、したがって、それらは熱サイクリング用途に対して適切に機能する。

[0004]外に揺動するトレイは、一般的に、マイクロタイタであろうとＰＣＲであろうと、よくある試料プレートに合うように寸法設定される。しかし、そうしたマイクロタイタおよび／またはＰＣＲプレート遠心機は、比較的大きくて重く、例えば設置面積が約３５．５６ｃｍ×３５．５６ｃｍ（約１４インチ×１４インチ）またはそれより大きく、高価であり、速度および実行時間がプログラミングされなければならないというように動作が複雑であり、外に揺動する大きなロータが速度に達するのに２０〜４０秒必要であり、停止まで減速するのに同じ時間を必要とするように比較的長い処理時間を有し、蓋ラッチングシステムなどの堅固な安全機能を必要とする。

[0005]したがって、現在、軽量で動作が簡単なマイクロタイタプレート遠心機が必要とされている。

[0006] マイクロタイタプレート遠心機が開示される。遠心機は、モータアセンブリから垂直方向に延在する軸を有するモータアセンブリ、軸に取り付けられ軸に対して対称に配置される少なくとも２つのスロットを含むロータアセンブリ、および前記スロットのそれぞれに対応する溝を含む。ロータアセンブリから延在する溝は、マイクロタイタプレートを垂直位置で保持するのに適する。やはりまた、係合するとロータアセンブリの回転を止めるのに十分な摩擦を生み出すブレーキパッドに係合する底部プレートも含まれる。

[0007]本発明の上記その他の態様および利点は、添付の図面と併せて以下の詳細な説明を熟考すれば明らかになろう。しかし、図面は、単に、例示を目的としており、添付の特許請求の範囲を参照すべき本発明の限定を明確にすることを意図するものではないと理解されよう。さらに、図面は、一律の縮尺に従って描かれる必要はなく、指示がない限り、単に、本明細書で述べられる構造および手順を概念的に示すことを目的としている。

[0008]図面において、

[0009]従来のマイクロタイタプレート／ＰＣＲプレート遠心機の図である。 [0010]本発明の原理によるＰＣＲプレート遠心機の例示的な実施形態の斜視図である。 [0011]図２に示される例示的なＰＣＲプレート遠心機のプレート保持ロータの上面図である。 [0012]図２に示される例示的なＰＣＲプレート遠心機の断面図である。 [0013]図２に示される本発明の例示的な実施形態の第２の断面図である。

[0014]図１は、一般的に対向して配置される水平方向トレイ１１０（位置Ａ）が、ジンバル連結またはヒンジ連結１２０によって回転可能アーム１２５に取り付けられる、従来のマイクロタイタ／ＰＣＲプレート遠心機１００の断面図を示す。入力電圧（図示せず）をモータユニット１３０に印加することによって、回転可能アーム１２５が所望速度まで回転されると、水平方向トレイ１１０が実質的に垂直な位置（位置Ｂ）まで外に揺動される。この垂直位置にある間、トレイ１１０内に配置される任意のＰＣＲプレート（図示せず）もやはり垂直方向に配置され、遠心力によってＰＣＲプレート内の固形物がＰＣＲプレート内のバイアルの底部に押しやられる。

[0015]図２は、本発明の原理によるマイクロタイタ／ＰＣＲプレート遠心機２００の例示的な実施形態の斜視図を示す。この例示的な実施形態では、上部の回転可能プレート２１０（すなわちロータ）は、少なくとも１組の実質的に対向して配置されるスロット２２０を含む。スロット２２０は、垂直方向に配置されるチャンバ２３０についての開口を表す。プレート２１０は、さらに、モータアセンブリ２５０に取り付けられる軸２４０に連結される。やはりまた、開口（スロット）２２０を通ってチャンバ２３０に垂直方向に挿入されるＰＣＲプレート２６０も図示される。本発明の一態様では、１組のスロット２２０は、プレート２１０に連結される軸に対して対称に配置される。

[0016]図３は、プレート２６０がチャンバ２３０内に配置されている、対応するチャンバにつながる１組の対向して配置されるスロット２２０を示す、回転可能プレート２１０の上面図を示す。対向して配置されるチャンバの使用は、回転する回転可能プレート２１０の釣り合わせをもたらし、振動を回避する。さらに、当業者なら、１組より多くの対向して配置されるスロット２２０がプレート２１０に組み込まれ得ることが分かるであろう。組の数は、プレート２１０の寸法、スロット２１０の寸法および隣り合ったスロットの向きに応じて決めることができる。

[0017]図４は、図２に示される例示的なマイクロタイタプレート遠心機の断面図を示す。図示のように、チャンバ（溝）２３０は、上部の回転可能プレート（ロータ）２１０から実質的に垂直に延在する。プレート２１０は、封じ込め装置４２０によって、軸２４０上の適切な位置に保持される。軸２４０は、モータアセンブリ２５０に取り付けられる。溝２３０は、堅固な壁を有するとして図示されているが、例えば網、布などの可撓性材料からなってもよいと理解されよう。

[0018]やはりまた、モータアセンブリ２５０に支持をもたらす底部プレート４１０も図示される。底部プレート４１０は、さらに、溝２３０を剛直な構造に保持するように溝（チャンバ）２３０の下側端部に取り付けられ得る。この場合、上部プレート２１０、溝２３０および底部プレート４１０のアセンブリは、モータアセンブリ２５０が上部プレート２１０の回転を引き起こすとき、単一ユニットとして応答する。本発明の他の態様では、チャンバは、底部プレート４１０に固定して取り付けられずに、上部プレート２１０から吊り下げられ得る。この場合、底部プレート４１０は、軸２４０に取り付けられ得る。したがって、上部プレート２１０および溝２３０が回転されると、底部プレート４１０も回転する。

[0019]図５は、図２に示される垂直プレート遠心機２００を組み込んだ装置５００の第２の断面図を示す。装置５００は、基部プレート５８０に取り付けられるハウジング５１０を含む。蓋５２０は、本体（ハウジング）５１０とのヒンジ留め具を有し、ハウジング５１０の開口を通ってアセンブリ２００内のスロット２２０にアクセスできるようにする。一態様では、蓋５２０は、開いているとき、上部プレート２１０の少なくとも１つのスロット２２０にアクセスできるようにする。上部プレート２１０は、上部プレート２１０のスロットのうちのもう一方にアクセスできるようにするように、手動で回転され得る。

[0020]やはりまた、蓋５２０を開けるのに使用される蓋開けボタン５３０も図示される。蓋５２０は、ばね仕掛けであってよく、蓋開けボタン５３０が押し下げられると、蓋５２０がはね開く。さらに、蓋５２０が閉められると、滑りスイッチ５４０が係合される。滑りスイッチ５４０は、蓋が閉位置にない限りモータアセンブリ２５０を作動させないようにする安全スイッチとして働く。つまり、滑りスイッチ５４０は、電圧の運転スイッチ５５０への印加を防止／可能にする。したがって、運転スイッチ５５０は、滑りスイッチ５４０と連携して、電圧をモータアセンブリ２５０に印加するように動作する。さらに、運転スイッチ５５０が押し下げられかつそのままにされるとき、常態では底部プレート４１０に係合するブレーキパッド５７０が底部プレート４１０から離れるように動かされ、モータアセンブリ２５０が上部プレート２１０を回転させるとき、底部プレート４１０が回転できるようになる。圧力が運転スイッチ５５０から除去されると、ブレーキパッド５７０は底部プレート４１０に接するその元の位置まで戻る。ブレーキパッド５７０は、底部プレート４１０の回転を減速し停止するように働く摩擦を生み出す。理解されるように、ブレーキパッドは、ばね機構（図示せず）によって、常態係合位置で保持され得る。

[0021]スイッチ５５０は、瞬時スイッチとして述べられるが、１つの押し下げが、モータアセンブリ２５０を作動させ底部プレート４１０から離れるようにブレーキパッド５７０を配置するように働き、２回目の押し下げが、モータアセンブリ２５０の動作停止を引き起こし、ブレーキパッド５７０が底部プレート４１０に接して配置される、トグルスイッチであってもよいと理解されよう。一態様では、スイッチ５５０は、（常時開スイッチの場合）閉位置および（常時閉スイッチの場合）開位置にあるとき、電圧をモータアセンブリ２５０に印加できるようにする単極スイッチであってもよい。

[0022]本発明の基本的な新規の特徴が、本発明の好ましい実施形態に適用されて、図示、説明および指摘されてきたが、本発明の精神から逸脱することなく、例示の装置の形および詳細においてならびに動作において、当業者によって、様々な省略、代用および変更がなされ得ると理解されよう。例えば、同様の結果を達成するように実質的に同様の方法で実質的に同様の機能を果たすそれらの要素および／または方法ステップの全ての組み合わせは、明白に、本発明の範囲内に入るものである。さらに、本発明の任意の開示される形または実施形態に関連して図示されかつ／または説明される構造および／または要素および／または方法ステップは、設計選択の一般的な事柄として、任意の他の開示または説明または提案される形または実施形態に組み込まれ得ると理解されたい。したがって、添付の特許請求の範囲によって示されるもののみに限定されるものである。

Claims (14)

1. プレート保持遠心機において、
   モータアセンブリと、
   前記モータアセンブリから垂直方向に延在する軸と、
   前記軸に取り付けられ、前記軸に対して対称に配置された少なくとも２つのスロットを含む、ロータアセンブリと、
   前記スロットのそれぞれに対応する溝とを備えた、プレート保持遠心機。
2. 請求項１の遠心機において、
   底部プレートであって、少なくとも前記軸が前記底部プレートの中央穴を通って延在する底部プレートをさらに備えた、遠心機。
3. 請求項２の遠心機において、
   前記溝のそれぞれが前記底部プレートに取り付けられた、遠心機。
4. 請求項１の遠心機において、
   電圧を前記モータアセンブリに印加するための第１のスイッチをさらに備えた、遠心機。
5. 請求項４の遠心機において、
   ハウジングの開口を覆う蓋を含むハウジングと、
   前記ハウジングのラッチ機構に連結され、前記電圧を前記第１のスイッチに印加できるようにする第２のスイッチとをさらに備えた、遠心機。
6. 請求項２の遠心機において、
   前記底部プレートに常態係合するブレーキパッドをさらに備えた、遠心機。
7. 請求項６の遠心機において、
   前記ブレーキパッドは、ばね装着された、遠心機。
8. 垂直方向に係合するマイクロタイタプレート遠心機において、
   開口を含むハウジングと、
   前記ハウジングに取り付けられ、閉位置にあるときに前記開口を覆う蓋と、
   前記ハウジング内にある遠心機アセンブリであって、
   前記ハウジングの底部に取り付けられ前記底部に対して垂直方向に配置されたモータアセンブリ、
   前記モータアセンブリから延在する軸、
   前記軸に取り付けられるロータであって、前記ロータ上において前記軸の取り付けに対して対称に配置される少なくとも１組のスロットを含む、ロータ、
   前記少なくとも１組のスロットのそれぞれから延在する溝、および
   少なくとも前記軸が通る中央穴を含む底部プレートを備え、前記底部プレートおよび前記ロータが前記モータアセンブリに対して回転可能である、遠心機アセンブリと、
   前記底部プレートに常態係合するブレーキパッドアセンブリと、
   電圧を前記モータアセンブリに印加し前記ブレーキパッドを解放するための第１のスイッチとを備えた、垂直方向に係合するマイクロタイタプレート遠心機。
9. 請求項８の遠心機において、
   前記溝は、前記底部プレートに取り付けられた、遠心機。
10. 請求項８の遠心機において、
    前記底部プレートは、前記軸に取り付けられた、遠心機。
11. 請求項８の遠心機において、
    前記蓋が閉位置にあるときに、電圧を前記第１のスイッチに印加できるようにする、ラッチングスイッチをさらに備えた、遠心機。
12. 請求項８の遠心機において、
    前記第１のスイッチは、瞬時、トグルおよび単極スイッチからなる群から選ばれた、遠心機。
13. 請求項８の遠心機において、
    前記ブレーキパッドアセンブリは、前記ブレーキパッドを前記底部プレートに係合するばねアセンブリを含む、遠心機。
14. 請求項１３の遠心機において、
    前記第１のスイッチの前記押し下げが、前記ブレーキパッドを前記底部プレートから解放する、遠心機。

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