JP2017131873A - Centrifugal machine - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To restrain a fixation between a rotor body and a core in a continuous type centrifugal machine.SOLUTION: A plate-like fin 22 is respectively provided in a radial shape toward the outside in the radial direction with the central axis X as the center. However, here, the respective fins 22 formed as a separate body from a core body 21 are installed in the core body 21. The respective fins 22 are installed in a form of being inserted from the outside in the radial direction into a fin installing groove 21C provided on an outer peripheral surface of the core body 21 in response to the respective fins 22. In this case, the fins 22 are made movable in the radial direction to the fin installing groove 21C. Since both the fins 22 and the fin installing groove 21C are formed in a straight line-shaped form in the central axis X direction, the fins 22 are made movable even in the central axis X direction to the fin installing groove 21C.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、液体試料を連続的に流して遠心分離処理する遠心機(遠心分離機)の構造に関する。   The present invention relates to a structure of a centrifuge (centrifuge) that continuously centrifuges a liquid sample by flowing it.

高速回転時の遠心力によって密度の異なる物質を分離あるいは分析するために、遠心機(遠心分離機)が用いられている。遠心機においては、ロータを回転させるモータの回転速度(回転数:rpm)が定められ、ロータに試料が導入された状態で、ある定められた時間だけこの回転数でロータが回転し、この間に試料には強い遠心力が加わる。この際の加速度(遠心加速度)は、重力加速度Gを単位として数万G以上となる場合もあり、この場合には、特にロータの回転速度を高速とするため、ロータは、真空排気されたロータ室に設けられる場合が多い。遠心分離処理後には、試料は密度に応じて分離される。   A centrifuge (centrifuge) is used to separate or analyze substances having different densities by centrifugal force during high-speed rotation. In a centrifuge, the rotation speed (rotation speed: rpm) of the motor that rotates the rotor is determined, and the rotor rotates at this rotation speed for a predetermined time with the sample introduced into the rotor. A strong centrifugal force is applied to the sample. The acceleration (centrifugal acceleration) at this time may be several tens of thousands G or more with the gravitational acceleration G as a unit. In this case, in order to increase the rotational speed of the rotor, the rotor is a evacuated rotor. Often provided in the room. After centrifugation, the sample is separated according to density.

こうした遠心機を用いて、例えばワクチン等を製造することができる。この場合には、ワクチンの原料となる試料が遠心分離処理され、密度に応じて分離された後に所望の密度に対応した部分が選択的に抽出され、ワクチンとして使用される。分析のために用いられる遠心機とは異なり、こうした目的で使用される遠心機は、回転するロータ中に試料が連続的に注入されることによって多量の試料を扱うことができ、処理後に所望の量のワクチンが得られるような構成とされる。この処理を繰り返すことにより、更に大量のワクチンを製造することができる。   For example, a vaccine or the like can be produced using such a centrifuge. In this case, the sample as a vaccine raw material is centrifuged, and after separation according to the density, a portion corresponding to the desired density is selectively extracted and used as a vaccine. Unlike centrifuges used for analysis, centrifuges used for these purposes can handle a large amount of sample by continuously injecting the sample into a rotating rotor, and after processing the desired The composition is such that an amount of vaccine is obtained. By repeating this treatment, a larger amount of vaccine can be produced.

こうした遠心機の構成は、例えば特許文献1に記載されている。図6は、こうした遠心機(連続遠心分離機)200全体の構成を示す斜視図である。この遠心機200においては、実際に試料に対して遠心分離処理が行われる分離ユニット210と、この遠心機200全体の制御を行う制御ユニット250とが用いられる。両者は、配管や電源ケーブル等で構成された配管群251で接続されている。分離ユニット210においては、試料を内部に保持するロータ230が、円筒形状のチャンバ211内で駆動部212によって回転する構成とされる。チャンバ211はベース213上に固定され、ベース213に固定されたリフタ214を用いてロータ230及び駆動部212は上下方向と前後方向で移動可能とされる。このため、ロータ230のチャンバ211への収容、あるいはロータ230のチャンバ211からの取り出しは、リフタ214を操作することによって行われる。図6は、ロータ230をチャンバ211から取り出した状態を示しており、この状態は、処理の準備中の状態に対応している。分離ユニット210は、回転中にもロータ230中に試料が連続的に供給できるような構成とされる。ロータ230の上部には中空のアッパシャフト215が、下部には中空のロアシャフト216がそれぞれ固定され、試料はアッパシャフト215、ロアシャフト216を介してロータ230中を流れる。アッパシャフト215は、駆動部212がロータ230を回転させる回転軸を兼ねている。この回転軸は鉛直方向に沿った形態とされ、ロータ230をチャンバ211に収容し、遠心分離処理が行われる。   The configuration of such a centrifuge is described in Patent Document 1, for example. FIG. 6 is a perspective view showing the overall configuration of such a centrifuge (continuous centrifuge) 200. In the centrifuge 200, a separation unit 210 that actually performs a centrifugation process on a sample and a control unit 250 that controls the entire centrifuge 200 are used. Both are connected by the piping group 251 comprised by piping, a power cable, etc. FIG. In the separation unit 210, a rotor 230 that holds a sample therein is rotated by a drive unit 212 in a cylindrical chamber 211. The chamber 211 is fixed on the base 213, and the rotor 230 and the drive unit 212 are movable in the vertical direction and the front-rear direction using the lifter 214 fixed to the base 213. Therefore, the housing of the rotor 230 into the chamber 211 or the removal of the rotor 230 from the chamber 211 is performed by operating the lifter 214. FIG. 6 shows a state in which the rotor 230 is taken out from the chamber 211, and this state corresponds to a state in preparation for processing. The separation unit 210 is configured such that a sample can be continuously supplied into the rotor 230 even during rotation. A hollow upper shaft 215 is fixed to the upper part of the rotor 230, and a hollow lower shaft 216 is fixed to the lower part, and the sample flows through the rotor 230 via the upper shaft 215 and the lower shaft 216. The upper shaft 215 also serves as a rotation shaft for the drive unit 212 to rotate the rotor 230. The rotation axis is in a form along the vertical direction, and the rotor 230 is accommodated in the chamber 211 and subjected to a centrifugal separation process.

図7は、ロータ230がチャンバ211に収容された際の形態を示す断面図であり、回転軸に沿った鉛直方向の断面を示している。この状態は、図6とは異なり、遠心分離処理時の形態に対応している。この状態では、ロータ230が収容された状態で、駆動部212に固定されたアッパプレート217によってチャンバの上側が封止される。これにより、チャンバ211内には遠心室211Aが形成され、遠心室211Aでロータ230が高速で回転する。チャンバ211の内側には、仮にロータ230が高速で回転中に破損した場合にチャンバ211よりも外側にその被害が及ぶことを抑制するために、チャンバ211と同心の円筒形状とされた厚く強固なプロテクタ218が設置される。また、プロテクタ218の内側には、ロータ230の温度を制御するための冷媒が流れるエバポレータ219が設置され、これによって遠心分離処理時において、遠心室211A内のロータ230の温度を制御、あるいはロータ230を冷却することができる。   FIG. 7 is a cross-sectional view showing a form when the rotor 230 is accommodated in the chamber 211, and shows a vertical cross section along the rotation axis. This state is different from that in FIG. 6 and corresponds to the form at the time of the centrifugal separation process. In this state, the upper side of the chamber is sealed by the upper plate 217 fixed to the drive unit 212 while the rotor 230 is accommodated. Thereby, a centrifuge chamber 211A is formed in the chamber 211, and the rotor 230 rotates at a high speed in the centrifuge chamber 211A. Inside the chamber 211, in order to prevent damage to the outside of the chamber 211 if the rotor 230 breaks during high-speed rotation, it is thick and strong and has a cylindrical shape concentric with the chamber 211. A protector 218 is installed. Further, an evaporator 219 through which a refrigerant for controlling the temperature of the rotor 230 flows is installed inside the protector 218, thereby controlling the temperature of the rotor 230 in the centrifuge chamber 211A during the centrifugation process, or the rotor 230 Can be cooled.

図7において、上側でアッパシャフト215は駆動部212に装着され、中空のアッパシャフト215の内部は上側に設けられた上部配管接続部220と接続される。アッパシャフト215は駆動部212内に設けられた軸受(図示せず)で回転自在に支持される。駆動部212の上側に上部シール部221が設けられ、上部配管接続部220及びアッパシャフト215の内部は外部から封止される。同様に、下側においては、中空のロアシャフト216の内部は下部配管接続部222と接続され、ベース213に固定された下部シール部223によって、下部配管接続部222及びロアシャフト216の内部は封止される。ロアシャフト216は、下部シール部223内に設けられた軸受(図示せず)で回転自在に支持される。   In FIG. 7, the upper shaft 215 is attached to the drive unit 212 on the upper side, and the interior of the hollow upper shaft 215 is connected to the upper pipe connection unit 220 provided on the upper side. The upper shaft 215 is rotatably supported by a bearing (not shown) provided in the drive unit 212. An upper seal part 221 is provided on the upper side of the drive part 212, and the inside of the upper pipe connection part 220 and the upper shaft 215 is sealed from the outside. Similarly, on the lower side, the inside of the hollow lower shaft 216 is connected to the lower pipe connecting portion 222, and the lower pipe connecting portion 222 and the inside of the lower shaft 216 are sealed by the lower seal portion 223 fixed to the base 213. Stopped. The lower shaft 216 is rotatably supported by a bearing (not shown) provided in the lower seal portion 223.

図8、9は、それぞれ上部シール部221付近、下部シール部223付近の構造を示す断面図である。図8においては、アッパシャフト215の上端にはシャフトヘッド224Aが固定される。シャフトヘッド224Aは、外側から上部シール部221に固定されたリップシール225Aで回転自在に支持され、かつリップシール225Aによって潤滑油の流れる通路と駆動部212の内部の空間とを仕切っている。一方、上部配管接続部220は接続ブロック226Aに固定され、上部配管接続部220の内部は、下側のシールホルダ227Aの内部と接続される。接続ブロック226Aは上部シール部221に固定され、この際、シャフトヘッド224Aの上端部とシールホルダ227Aの間はメカニカルシール228Aで封止される。これによって、上部配管接続部220及びアッパシャフト215の内部が封止され、かつ上部配管接続部220を固定させた状態でアッパシャフト215を円滑に回転させることができる。   8 and 9 are cross-sectional views showing structures near the upper seal portion 221 and the lower seal portion 223, respectively. In FIG. 8, the shaft head 224 </ b> A is fixed to the upper end of the upper shaft 215. The shaft head 224A is rotatably supported by a lip seal 225A fixed to the upper seal portion 221 from the outside, and the passage through which the lubricating oil flows and the space inside the drive portion 212 are partitioned by the lip seal 225A. On the other hand, the upper pipe connection part 220 is fixed to the connection block 226A, and the inside of the upper pipe connection part 220 is connected to the inside of the lower seal holder 227A. The connection block 226A is fixed to the upper seal portion 221. At this time, the space between the upper end portion of the shaft head 224A and the seal holder 227A is sealed with a mechanical seal 228A. As a result, the inside of the upper pipe connection portion 220 and the upper shaft 215 is sealed, and the upper shaft 215 can be smoothly rotated in a state where the upper pipe connection portion 220 is fixed.

図9の構成は、図8の構成を上下反転させたものに対応する。すなわち、図9におけるロアシャフト216、シャフトヘッド224B、リップシール225B、下部配管接続部222、接続ブロック226B、シールホルダ227B、下部シール部223、メカニカルシール228Bの関係は、それぞれ図8におけるアッパシャフト215、シャフトヘッド224A、リップシール225A、上部配管接続部220、接続ブロック226A、シールホルダ227A、上部シール部221、メカニカルシール228Aの関係を上下方向で反転させたものとなっている。このため、上記と同様に、下部配管接続部222及び中空のロアシャフト216の内部が封止され、かつ下部配管接続部222を固定させた状態でロアシャフト216を円滑に回転させることができる。上部配管接続部220、下部配管接続部222には試料を通過させる管を装着することができる。   The configuration of FIG. 9 corresponds to a configuration obtained by vertically inverting the configuration of FIG. That is, the relationship among the lower shaft 216, the shaft head 224B, the lip seal 225B, the lower pipe connection portion 222, the connection block 226B, the seal holder 227B, the lower seal portion 223, and the mechanical seal 228B in FIG. The relationship between the shaft head 224A, the lip seal 225A, the upper pipe connection portion 220, the connection block 226A, the seal holder 227A, the upper seal portion 221, and the mechanical seal 228A is inverted in the vertical direction. For this reason, similarly to the above, the lower shaft connection part 222 and the hollow lower shaft 216 are sealed, and the lower shaft 216 can be smoothly rotated while the lower pipe connection part 222 is fixed. The upper pipe connection part 220 and the lower pipe connection part 222 can be equipped with a pipe through which the sample passes.

すなわち、図8、9に示された構成によって、アッパシャフト215、ロアシャフト216及びこれらに接続されたロータ230を回転させた状態で、アッパシャフト215、ロアシャフト216の内部に連続的に試料を流すことができる。このため、上部配管接続部220、下部配管接続部222に外部から試料供給用の管を装着すれば、一方からロータ230内に試料を供給し、他方から試料やロータ230内の空気を排出することができる。通常は、鉛直方向下側にある下部配管接続部222が試料を供給する側とされる。   That is, with the configuration shown in FIGS. 8 and 9, the sample is continuously placed inside the upper shaft 215 and the lower shaft 216 while the upper shaft 215 and the lower shaft 216 and the rotor 230 connected thereto are rotated. It can flow. For this reason, if a pipe for supplying a sample is externally attached to the upper pipe connection part 220 and the lower pipe connection part 222, the sample is supplied into the rotor 230 from one side, and the sample and the air in the rotor 230 are discharged from the other side. be able to. Usually, the lower pipe connection part 222 on the lower side in the vertical direction is the side for supplying the sample.

特許文献1に記載の遠心機においては、ロータ230は、35000〜40000rpmの高速で回転する。このため、遠心室211Aは、真空排気系(図示せず)で排気され、減圧される。   In the centrifuge described in Patent Document 1, the rotor 230 rotates at a high speed of 35,000 to 40000 rpm. For this reason, the centrifuge chamber 211A is evacuated and decompressed by an evacuation system (not shown).

図10は、ロータ230の回転軸(中心軸X)に沿った断面図(一部透視図)である。ロータ230は、円筒形状のロータボディ231の上部が蓋状の上部ロータカバー232で、下部が蓋状の下部ロータカバー233でそれぞれ封止される。上部ロータカバー232、下部ロータカバー233がロータボディ231に装着された状態で、ロータボディ231の内部における中心軸X付近でコア240が固定される。ロータボディ231は強度の高い金属で形成され、コア240は強度の高い金属、または十分な強度を持った樹脂材料で形成される。コア240はロータボディ231と係合するように組み合わされるため、遠心分離処理時にはこれらは一体となって回転する。試料は、コア240とロータボディ231との間の空隙である分離空間Sに溜められる。   FIG. 10 is a cross-sectional view (partially perspective view) along the rotation axis (center axis X) of the rotor 230. The rotor 230 is sealed with a lid-like upper rotor cover 232 at the top of the cylindrical rotor body 231 and a lid-like lower rotor cover 233 at the bottom. In a state where the upper rotor cover 232 and the lower rotor cover 233 are attached to the rotor body 231, the core 240 is fixed near the central axis X inside the rotor body 231. The rotor body 231 is formed of a high strength metal, and the core 240 is formed of a high strength metal or a resin material having sufficient strength. Since the core 240 is combined so as to be engaged with the rotor body 231, they rotate as a unit during the centrifugal separation process. The sample is stored in a separation space S that is a gap between the core 240 and the rotor body 231.

図11は、図10における中心軸Xに垂直な、D−D方向の断面図である。ここでは、円筒形のロータボディ231の内部に、柱状(円柱形状)のコア本体241とその外周に中心軸Xから放射状に対称に6つ設けられたフィン242とが一体化されたコア240が用いられている。このため、試料が溜められる分離空間Sは、フィン242によって円周方向で6つに分割される。遠心分離処理後には、各分離空間Sにおいて、沈殿物Pは最も外側(ロータボディ231の内面側)に溜まる。ここで処理対象となる液体の試料においては、高速回転時に内部で乱流(渦)が発生しやすくなり、乱流によって分離の精度が低下することがある。これに対して、このように分離空間Sを円周方向で細かく分割することによって、乱流の発生を抑制することができる。   11 is a cross-sectional view in the DD direction perpendicular to the central axis X in FIG. Here, a core 240 in which a columnar (columnar) core main body 241 and six fins 242 provided radially symmetrically from the central axis X on the outer periphery thereof are integrated inside a cylindrical rotor body 231. It is used. For this reason, the separation space S in which the sample is stored is divided into six in the circumferential direction by the fins 242. After the centrifugal separation process, in each separation space S, the precipitate P accumulates on the outermost side (the inner surface side of the rotor body 231). Here, in the liquid sample to be processed, turbulent flow (vortex) is likely to be generated inside during high-speed rotation, and the turbulent flow may reduce the accuracy of separation. On the other hand, generation | occurrence | production of a turbulent flow can be suppressed by dividing | segmenting the separation space S finely in the circumferential direction in this way.

乱流を抑制するためには、各分離空間S毎の密封性を高めることが好ましい。このため、フィン242は、ロータ230内における回転軸(中心軸X)に沿った方向(上下方向)の全域にわたり存在することが好ましい。また、最も強い遠心力が印加されるロータボディ231の内面付近においてもフィン242が存在するようにする必要がある。このため、図10に示されるように、中心軸Xを中心とした径方向におけるフィン242の最も外側の端部(最外端)とロータボディ231の内面とは接することが好ましい。   In order to suppress turbulent flow, it is preferable to improve the sealing performance for each separation space S. For this reason, it is preferable that the fins 242 exist over the entire region in the direction (vertical direction) along the rotation axis (center axis X) in the rotor 230. Further, it is necessary that the fins 242 exist also in the vicinity of the inner surface of the rotor body 231 to which the strongest centrifugal force is applied. Therefore, as shown in FIG. 10, it is preferable that the outermost end portion (outermost end) of the fin 242 in the radial direction centering on the central axis X and the inner surface of the rotor body 231 be in contact with each other.

図10に示された構造において、ロータボディ231、上部ロータカバー232、下部ロータカバー233、コア240は容易に分解可能とされ、複数種類のコア240が適宜選択されて用いられる。また、遠心分離処理が終了した後で、これらを分解清掃することも容易に行われる。このため、この観点からはフィン242の最外端とロータボディ231の内面は厳密には接さず、僅かな隙間が設けられることが、組み立てを容易とするためには好ましい。この僅かな隙間によってロータボディ231にコア240をセットする際に容易に挿入することができる。ただし、この隙間はロータ230をセットする際に作業者が手で挿入することができる程度であればよい。   In the structure shown in FIG. 10, the rotor body 231, the upper rotor cover 232, the lower rotor cover 233, and the core 240 can be easily disassembled, and a plurality of types of cores 240 are appropriately selected and used. Further, after the centrifugal separation process is completed, these can be easily disassembled and cleaned. Therefore, from this viewpoint, the outermost end of the fin 242 and the inner surface of the rotor body 231 are not strictly in contact with each other, and it is preferable that a slight gap is provided in order to facilitate assembly. This slight gap allows easy insertion when the core 240 is set on the rotor body 231. However, this clearance may be sufficient if the operator can insert it manually when setting the rotor 230.

特開2004−322054号公報JP 2004-322504 A

特許文献1に記載の遠心機のように、高速でロータ230を回転させる場合においては、停止中にフィン242の最外端とロータボディ231の内面とが接していた場合でも、外側にあるロータボディ231にはフィン242(コア240)よりも強い遠心力が働くために、運転時にはロータボディ231が膨らみ、回転中にフィン242の最外端とロータボディ231の内面とが離間する場合がある。図12(a)(b)は、図11におけるフィン242の最外端とロータボディ231の内面との間の状況を遠心分離処理(回転)時、遠心分離処理終了(停止)時、のそれぞれにおいて拡大して示す図である。   In the case where the rotor 230 is rotated at a high speed as in the centrifuge described in Patent Document 1, even when the outermost end of the fin 242 and the inner surface of the rotor body 231 are in contact with each other during the stop, the rotor on the outer side Since a centrifugal force stronger than that of the fins 242 (core 240) acts on the body 231, the rotor body 231 may expand during operation, and the outermost end of the fins 242 and the inner surface of the rotor body 231 may be separated during rotation. . 12 (a) and 12 (b) show the situation between the outermost end of the fin 242 and the inner surface of the rotor body 231 in FIG. 11 at the time of the centrifugal separation process (rotation) and at the end of the centrifugal separation process (stop), respectively. FIG.

遠心分離処理時(図12(a))には、遠心力によってロータボディ231が膨らむために、フィン242の最外端とロータボディ231との間には、一時的に隙間が形成され、この隙間は沈殿物Pで埋められる。その後、遠心分離処理が終了しロータ230の回転が停止した場合(図12(b))には、ロータボディ231は収縮し、フィン242の最外端とロータボディ231の内面とが接する。このため、フィン242の最外端とロータボディ231との間には沈殿物Pに起因した固着部Uが形成される。固着部Uが中心軸X方向(上下方向)にわたり広く形成された場合には、遠心分離処理後の状態(図12(b))でロータボディ231とコア240とを分離することが困難となる場合があった。   During the centrifugal separation process (FIG. 12A), the rotor body 231 swells due to centrifugal force, so that a gap is temporarily formed between the outermost end of the fin 242 and the rotor body 231. The gap is filled with the precipitate P. Thereafter, when the centrifugal separation process is finished and the rotation of the rotor 230 is stopped (FIG. 12B), the rotor body 231 contracts, and the outermost end of the fin 242 and the inner surface of the rotor body 231 come into contact with each other. For this reason, the fixed part U resulting from the deposit P is formed between the outermost end of the fin 242 and the rotor body 231. When the fixing portion U is widely formed in the central axis X direction (vertical direction), it is difficult to separate the rotor body 231 and the core 240 in the state after the centrifugal separation process (FIG. 12B). There was a case.

この場合には、ロータ230を分解する際には、強い力を加えてこの固着部Uを機械的に剥がす、あるいは固着部Uを化学的に溶解する等の作業が必要となり、生産性の悪化が生じた。また、ロータ230を分解する際に、ロータボディ231やコア240を破損、劣化させ、再使用が困難となるという問題も生じた。   In this case, when the rotor 230 is disassembled, it is necessary to apply a strong force to mechanically peel off the fixed portion U or to chemically dissolve the fixed portion U, resulting in deterioration of productivity. Occurred. Further, when the rotor 230 is disassembled, the rotor body 231 and the core 240 are damaged and deteriorated, which makes it difficult to reuse.

このように、連続式の遠心機において、ロータボディとコアとの間の固着を抑制することが望まれた。   As described above, in a continuous centrifuge, it has been desired to suppress the adhesion between the rotor body and the core.

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、上記の問題点を解決する発明を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide an invention that solves the above problems.

本発明は、上記課題を解決すべく、以下に掲げる構成とした。
本発明の遠心機は、柱状のコア本体と、前記コア本体の中心軸から放射状に突出するように前記コア本体に装着された複数のフィンと、を具備するコアと、前記コアを囲む筒状のロータボディと、前記中心軸の両端側の間で前記ロータボディ内に試料が流される構成とされたロータが、前記中心軸の周りで回転する遠心機であって、前記フィンは、前記中心軸に沿った方向にわたり、前記中心軸を中心とした径方向において、前記コア本体に対して移動可能とされたことを特徴とする。
本発明の遠心機は、前記コアと前記ロータボディとが組み合わされた状態において、前記フィンが前記コア本体に対して脱着可能とされたことを特徴とする。
本発明の遠心機において、前記コア本体の前記中心軸周りの外周面には、前記中心軸と平行に延伸する複数のフィン装着溝が複数の前記フィンに対応して形成され、前記フィンは、各前記フィン装着溝に嵌合されることを特徴とする。
本発明の遠心機において、前記試料は前記ロータボディ内に前記中心軸方向における一方の側から注入され、かつ他方の側から排出される構成とされ、前記ロータの停止時において、前記フィンは前記他方の側から前記一方の側に向かって前記コア本体に対して移動可能とされたことを特徴とする。
本発明の遠心機は、前記フィン装着溝の前記径方向の深さは前記一方の側に向かって深く、かつ前記フィンの前記中心軸に向かう高さは前記一方の側に向かって高くされたことを特徴とする。
本発明の遠心機は、前記コア本体に対して前記径方向に前記フィン全体が移動可能とされたことを特徴とする。
本発明の遠心機において、前記フィンは、前記コア本体に対して前記径方向に0.1mm以上の摺動長を有することを特徴とする。
本発明の遠心機において、前記ロータはチャンバ内において減圧雰囲気中で回転する構成とされたことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention has the following configurations.
The centrifuge of the present invention includes a core having a columnar core body, and a plurality of fins attached to the core body so as to protrude radially from a central axis of the core body, and a cylindrical shape surrounding the core And a rotor configured to allow a sample to flow in the rotor body between both end sides of the central axis, wherein the fin rotates the central axis. It is possible to move with respect to the core body in a radial direction centered on the central axis over a direction along the axis.
The centrifuge of the present invention is characterized in that the fin is detachable from the core body in a state where the core and the rotor body are combined.
In the centrifuge of the present invention, on the outer peripheral surface around the central axis of the core body, a plurality of fin mounting grooves extending parallel to the central axis are formed corresponding to the plurality of fins, The fins are fitted into the fin mounting grooves.
In the centrifuge of the present invention, the sample is injected into the rotor body from one side in the central axis direction and discharged from the other side. When the rotor is stopped, the fins are It is possible to move relative to the core body from the other side toward the one side.
In the centrifuge of the present invention, the radial depth of the fin mounting groove is deep toward the one side, and the height of the fin toward the central axis is increased toward the one side. It is characterized by that.
The centrifuge of the present invention is characterized in that the entire fin is movable in the radial direction with respect to the core body.
In the centrifuge of the present invention, the fin has a sliding length of 0.1 mm or more with respect to the core body in the radial direction.
In the centrifuge of the present invention, the rotor is configured to rotate in a reduced-pressure atmosphere in the chamber.

本発明は以上のように構成されているので、連続式の遠心機において、ロータボディとコアとの間の固着を抑制することができる。   Since this invention is comprised as mentioned above, in a continuous centrifuge, the adhering between a rotor body and a core can be suppressed.

本発明の実施の形態となる遠心機において用いられるロータの回転軸に沿った断面図である。It is sectional drawing along the rotating shaft of the rotor used in the centrifuge used as embodiment of this invention. 本発明の実施の形態となる遠心機において用いられるロータの回転軸に沿った透視図である。It is a perspective view along the rotating shaft of the rotor used in the centrifuge which becomes embodiment of this invention. 本発明の実施の形態となる遠心機において用いられるコアの回転軸に沿った組み立て図である。It is an assembly drawing along the axis of rotation of the core used in the centrifuge used as an embodiment of the invention. 本発明の実施の形態となる遠心機において用いられるコアの回転軸に垂直な組み立て図である。It is an assembly figure perpendicular | vertical to the rotating shaft of the core used in the centrifuge used as embodiment of this invention. 本発明の実施の形態となる遠心機における遠心分離処理時のロータ内の状況を示す、ロータの回転軸に垂直な断面図である。It is sectional drawing perpendicular | vertical to the rotating shaft of a rotor which shows the condition in the rotor at the time of the centrifugation process in the centrifuge used as embodiment of this invention. 一般的な遠心機全体の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the whole general centrifuge. 遠心機において、ロータがチャンバに収容された際の構造を示す断面図である。In a centrifuge, it is sectional drawing which shows a structure when a rotor is accommodated in the chamber. 遠心機におけるチャンバの上側の構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the upper side of the chamber in a centrifuge. 遠心機におけるチャンバの下側の構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the lower side of the chamber in a centrifuge. 従来の遠心機の一例において用いられるロータの回転軸に沿った断面図である。It is sectional drawing along the rotating shaft of the rotor used in an example of the conventional centrifuge. 従来の遠心機の一例において用いられるロータの回転軸に垂直な断面図である。It is sectional drawing perpendicular | vertical to the rotating shaft of the rotor used in an example of the conventional centrifuge. 従来の遠心機の一例における遠心分離処理時のロータ内の状況を示す、ロータの回転軸に垂直な断面図である。It is sectional drawing perpendicular | vertical to the rotating shaft of a rotor which shows the condition in the rotor at the time of the centrifugation process in an example of the conventional centrifuge.

本発明の実施の形態に係る遠心機(遠心分離機)について説明する。この遠心機は、前記の遠心機200と同様に連続式であり、特にそのロータの内部構造に特徴を有する。ロータ以外の構造は、その周囲のチャンバを含め、前記の遠心機200と同様であり、ロータが減圧雰囲気下で高速回転することも同様である。このロータにおいても、前記のロータ230と同様に、内部のコアにフィンが設けられるために、分離空間Sが分割して複数形成され、試料に乱流が発生することが抑制される。ただし、前記のロータ230とは異なり、フィンの最外端とロータボディの内面との間の固着が抑制される。このため、遠心分離処理後にコアとロータボディとの間の分離を容易に行うことができる。   A centrifuge (centrifuge) according to an embodiment of the present invention will be described. This centrifuge is a continuous type like the centrifuge 200 described above, and particularly has a feature in the internal structure of the rotor. The structure other than the rotor is the same as that of the above-mentioned centrifuge 200 including the surrounding chamber, and the same is true for the rotor rotating at a high speed under a reduced pressure atmosphere. Also in this rotor, similarly to the rotor 230 described above, since fins are provided in the inner core, a plurality of separation spaces S are formed in a divided manner, and generation of turbulent flow in the sample is suppressed. However, unlike the rotor 230, sticking between the outermost end of the fin and the inner surface of the rotor body is suppressed. For this reason, the separation between the core and the rotor body can be easily performed after the centrifugal separation process.

図1は、このロータ10の回転軸(中心軸X)に沿った断面図であり、図10に対応する図である。また、図2は、ロータ10を上側から見た透視図である。このロータ10においても、内面が円筒形状とされたロータボディ11、上部ロータカバー12、下部ロータカバー13が同様に用いられる。コア20がこれらに囲まれた内部に設けられる点についても同様である。   FIG. 1 is a cross-sectional view taken along the rotation axis (center axis X) of the rotor 10 and corresponds to FIG. FIG. 2 is a perspective view of the rotor 10 as viewed from above. In this rotor 10 as well, a rotor body 11, an upper rotor cover 12, and a lower rotor cover 13 whose inner surfaces are cylindrical are similarly used. The same applies to the point where the core 20 is provided inside the core 20.

上部ロータカバー12とロータボディ11の上部との間にはOリング14Aが、下部ロータカバー13とロータボディ11の下部との間にはOリング14Bが挟持された状態で、上部ロータカバー12と下部ロータカバー13はロータボディ11に対して固定される。これにより、上部ロータカバー12とロータボディ11の間、及び下部ロータカバー13とロータボディ11の間は密封される。   An O-ring 14A is sandwiched between the upper rotor cover 12 and the upper portion of the rotor body 11, and an O-ring 14B is sandwiched between the lower rotor cover 13 and the lower portion of the rotor body 11. The lower rotor cover 13 is fixed to the rotor body 11. Thereby, the space between the upper rotor cover 12 and the rotor body 11 and the space between the lower rotor cover 13 and the rotor body 11 are sealed.

コア20が柱状のコア本体21と、中心軸Xを中心とした径方向でコア本体21から外側に延伸する板状のフィン22とで構成されている点についても前記と同様である。これにより、図2に示されるように、ロータボディ11の内側には、6つのフィン22で分離された6つの分離空間Sが形成される。   The same applies to the point that the core 20 is composed of a columnar core body 21 and plate-like fins 22 extending outward from the core body 21 in the radial direction about the central axis X. Thereby, as shown in FIG. 2, six separation spaces S separated by the six fins 22 are formed inside the rotor body 11.

上部ロータカバー12の中心軸Xを含む領域の下部には下側に突出する突起部12Aが設けられ、下部ロータカバー13の上側にも同様に上側に突出する突起部13Aが設けられる。コア本体21の上側には突起部12Aと嵌合する嵌合孔21A、コア本体21の下側には突起部13Aと嵌合する嵌合孔21Bが、それぞれ設けられ、突起部12Aと嵌合孔21A、突起部13Aと嵌合孔21Bをそれぞれ嵌合させることにより、上部ロータカバー12、コア20(コア本体21)、下部ロータカバー13は一体化して固定される。この際、コア本体21の上部ロータカバー12、下部ロータカバー13に対する回転をピンを用いて抑制するための構造も設けられている。このため、図1、2に示された状態でロータボディ11、コア20、上部ロータカバー12、及び下部ロータカバー13は中心軸Xの周りで一体化して回転する。   A protrusion 12A that protrudes downward is provided in the lower part of the region including the central axis X of the upper rotor cover 12, and a protrusion 13A that similarly protrudes upward is also provided on the upper side of the lower rotor cover 13. A fitting hole 21A for fitting with the protruding portion 12A is provided on the upper side of the core main body 21, and a fitting hole 21B for fitting with the protruding portion 13A is provided on the lower side of the core main body 21, respectively. The upper rotor cover 12, the core 20 (core main body 21), and the lower rotor cover 13 are integrally fixed by fitting the hole 21A, the protruding portion 13A, and the fitting hole 21B. At this time, a structure for suppressing the rotation of the core body 21 with respect to the upper rotor cover 12 and the lower rotor cover 13 using pins is also provided. For this reason, the rotor body 11, the core 20, the upper rotor cover 12, and the lower rotor cover 13 rotate integrally around the central axis X in the state shown in FIGS.

上部ロータカバー12の上面における中心には、アッパシャフト連結部26が設けられ、このアッパシャフト連結部26に、図6等におけるアッパシャフト215がナット等を用いて結合される。同様に、下部ロータカバー13の下面における中心には、ロアシャフト連結部27が設けられ、このロアシャフト連結部27に、図6等におけるロアシャフト216が結合される。   An upper shaft coupling portion 26 is provided at the center of the upper surface of the upper rotor cover 12, and the upper shaft 215 in FIG. 6 and the like is coupled to the upper shaft coupling portion 26 using a nut or the like. Similarly, a lower shaft coupling portion 27 is provided at the center of the lower surface of the lower rotor cover 13, and the lower shaft 216 in FIG. 6 and the like is coupled to the lower shaft coupling portion 27.

アッパシャフト連結部26には、これを上下方向に貫通する貫通孔28Aが形成される。また、図2に示されるように、コア本体21の上面には、中心軸Xから放射状に水平方向に延伸するガイド溝30が各分離空間S毎に対応して6つ形成されており、貫通孔28Aと上部ロータカバー12の下面側とを連通させる連通孔29Aを介して、アッパシャフト215の内部と各ガイド溝30、各分離空間Sが連通する。同様に、下部ロータカバー13側においても、上部ロータカバー12と上下対称な形態で、貫通孔28B、連通孔29B、ガイド溝30が設けられる。これらの構造によって、アッパシャフト215の内部、ロアシャフト216の内部と各分離空間Sとを連通させ、これらの間に遠心分離処理の対象となる試料を流すことができる。   The upper shaft connecting portion 26 is formed with a through hole 28A penetrating in the vertical direction. As shown in FIG. 2, six guide grooves 30 extending radially from the central axis X in the horizontal direction are formed on the upper surface of the core body 21 corresponding to each separation space S, and pass through. The interior of the upper shaft 215 communicates with each guide groove 30 and each separation space S through a communication hole 29A that communicates the hole 28A with the lower surface side of the upper rotor cover 12. Similarly, on the lower rotor cover 13 side, a through hole 28 </ b> B, a communication hole 29 </ b> B, and a guide groove 30 are provided in a vertically symmetrical form with the upper rotor cover 12. With these structures, the inside of the upper shaft 215, the inside of the lower shaft 216, and the separation spaces S can be communicated with each other, and a sample to be centrifuged can flow between them.

また、この遠心機におけるコア20以外の構成は、前記の遠心機200と同様である。このため、上記のコア20を減圧雰囲気下で高速で回転させた状態で、コア20の内部に試料を供給することができる。通常は、試料はロアシャフト216側からアッパシャフト215側に流される。この場合、図11における沈殿物Pはロータ10の底部側に多く溜まり、ロータ10を安定して回転させることができる。逆に、アッパシャフト215側から試料を流す場合には、ロータ10内の上側に沈殿物Pが多く溜まり、その一部が回転中に下側に落下する可能性がある。この場合には、回転中にロータ10の重量バランスが崩れるために、振動が発生し、ロータ10を安定して回転させることが困難となる場合がある。試料の内容によって、こうした問題が発生しにくい場合には、アッパシャフト215側からロアシャフト216側に試料を流してもよい。   The configuration of the centrifuge other than the core 20 is the same as that of the centrifuge 200 described above. For this reason, a sample can be supplied to the inside of the core 20 in a state where the core 20 is rotated at a high speed under a reduced pressure atmosphere. Normally, the sample is flowed from the lower shaft 216 side to the upper shaft 215 side. In this case, a large amount of the precipitate P in FIG. 11 is accumulated on the bottom side of the rotor 10, and the rotor 10 can be rotated stably. On the other hand, when the sample is flowed from the upper shaft 215 side, a large amount of the precipitate P is accumulated on the upper side in the rotor 10, and a part of the precipitate P may fall down during the rotation. In this case, since the weight balance of the rotor 10 is lost during the rotation, vibration may occur and it may be difficult to rotate the rotor 10 stably. If such a problem is unlikely to occur depending on the content of the sample, the sample may flow from the upper shaft 215 side to the lower shaft 216 side.

図2に示されるように、図11に示された構造と同様に、板状のフィン22はそれぞれ中心軸Xを中心とした径方向で外側に向かって放射状に設けられている。ただし、図11に示された構造とは異なり、ここではコア本体21とは別体とされた各フィン22がコア本体21に装着されている。各フィン22は、各フィン22に対応してコア本体21の外周面に設けられたフィン装着溝21Cに径方向外側から挿入された形態で装着される。この際、フィン22はフィン装着溝21Cに対して径方向に平行移動可能とされる。また、フィン22及びフィン装着溝21Cは共に中心軸X方向において直線的な形状とされているため、フィン22はフィン装着溝21Cに対して中心軸X方向(上下方向)においても移動可能とされる。   As shown in FIG. 2, like the structure shown in FIG. 11, the plate-like fins 22 are provided radially outward in the radial direction about the central axis X. However, unlike the structure shown in FIG. 11, the fins 22 that are separate from the core body 21 are attached to the core body 21 here. Each fin 22 is mounted in a form inserted from the radially outer side into a fin mounting groove 21 </ b> C provided on the outer peripheral surface of the core body 21 corresponding to each fin 22. At this time, the fin 22 is movable in the radial direction relative to the fin mounting groove 21C. Further, since the fin 22 and the fin mounting groove 21C are both linear in the central axis X direction, the fin 22 can also move in the central axis X direction (vertical direction) with respect to the fin mounting groove 21C. The

図3はコア20を側面から見た組み立て図、図4はコア20を上面から見た組み立て図である。図2、図4に示されるように、フィン22は、フィン装着溝21Cから径方向外側に突出し薄いフィン先端部22Aと、装着時にフィン装着溝21C内に収容されフィン先端部22Aよりも厚く形成されたフィン基部22Bで構成される。また、図3に示されるように、フィン装着溝21Cはコア本体21における上端部側の領域を除き、コア本体21の外周面において中心軸X方向(上下方向)にわたり形成されている。フィン先端部22Aもコア本体21の中心軸X方向(上下方向)全体にわたり設けられているが、フィン基部22Bは、フィン装着溝21Cに対応し、上端部側では設けられていない。   3 is an assembly view of the core 20 viewed from the side, and FIG. 4 is an assembly view of the core 20 viewed from the top. As shown in FIGS. 2 and 4, the fin 22 protrudes radially outward from the fin mounting groove 21C and has a thin fin tip 22A, and is accommodated in the fin mounting groove 21C during mounting and is thicker than the fin tip 22A. It is comprised by the fin base 22B made. As shown in FIG. 3, the fin mounting groove 21 </ b> C is formed on the outer peripheral surface of the core body 21 over the central axis X direction (vertical direction) except for the region on the upper end side of the core body 21. The fin tip 22A is also provided over the entire center axis X direction (vertical direction) of the core body 21, but the fin base 22B corresponds to the fin mounting groove 21C and is not provided on the upper end side.

また、図3に示されるように、フィン先端部22Aの上端部側、下端部側の径方向外側は、上部ロータカバー12、下部ロータカバー13の内面形状に対応した曲線形状とされる。このため、フィン22によって画成されて形成される各分離空間Sの密封性を高めることができ、上部ロータカバー12、下部ロータカバー13がロータボディ11に装着された状態では、フィン22の中心軸X方向(上下方向)の位置はコア本体21に対して固定される。また、図3においては、ロータボディ11が記載されていないが、上記の構成により、ロータボディ11内にコア本体21が設けられかつ下部ロータカバー13が装着されない状態において、フィン22をフィン装着溝21Cに対して下側から装着することができる。この際、フィン装着溝21Cの上端部側にフィン基部22Bの上端部が係止されることによって、フィン22のコア本体21に対する上下方向における位置が定まる。逆に、コア本体21に装着されたフィン22をコア本体21から下側に向けて取り外すことができる。   Further, as shown in FIG. 3, the radially outer side of the upper end portion side and the lower end portion side of the fin tip portion 22 </ b> A has a curved shape corresponding to the inner surface shapes of the upper rotor cover 12 and the lower rotor cover 13. For this reason, the sealing performance of each separation space S defined and formed by the fins 22 can be enhanced. When the upper rotor cover 12 and the lower rotor cover 13 are mounted on the rotor body 11, the center of the fins 22 The position in the axis X direction (vertical direction) is fixed with respect to the core body 21. In FIG. 3, the rotor body 11 is not shown. However, with the above configuration, in the state where the core body 21 is provided in the rotor body 11 and the lower rotor cover 13 is not mounted, the fins 22 are inserted into the fin mounting grooves. It can be attached to 21C from below. At this time, the upper end portion of the fin base portion 22B is locked to the upper end portion side of the fin mounting groove 21C, whereby the position of the fin 22 in the vertical direction with respect to the core body 21 is determined. Conversely, the fins 22 attached to the core body 21 can be removed from the core body 21 downward.

更に、フィン装着溝21Cは、図3において示された下端部側の領域(テーパ領域Y)において、下端部側に向かって徐々に深く形成されている。これに対応して、フィン22は、フィン基部22Bの中心軸Xに向かう高さが、テーパ領域Yにおいて下端部側に向かって徐々に大きくなるようなテーパ形状とされている。こうした構成により、下側からフィン22をコア本体21に装着する、あるいはフィン22をコア本体21から下側に向けて取り外すことが、特に容易となる。   Further, the fin mounting groove 21C is gradually formed deeper toward the lower end side in the lower end side region (tapered region Y) shown in FIG. Correspondingly, the fin 22 has a tapered shape such that the height toward the central axis X of the fin base portion 22B gradually increases toward the lower end portion in the tapered region Y. With such a configuration, it is particularly easy to attach the fins 22 to the core body 21 from the lower side or to remove the fins 22 from the core body 21 toward the lower side.

一方、フィン22が中心軸Xを中心とした径方向で平行移動可能となる点について説明する。図5(a)(b)は、フィン22の最外端とロータボディ11の内面との間の状況を遠心分離処理(回転)時、遠心分離処理終了(停止)時、のそれぞれにおいて拡大して示す図であり、図12(a)(b)に対応する。   On the other hand, the point that the fin 22 is movable in the radial direction around the central axis X will be described. 5 (a) and 5 (b) expand the situation between the outermost end of the fin 22 and the inner surface of the rotor body 11 at the time of the centrifugation process (rotation) and at the end of the centrifugation process (stop), respectively. And corresponds to FIGS. 12 (a) and 12 (b).

図5(a)に示されるように、遠心分離処理時には、図12(a)と同様に、ロータボディ11が遠心力によって膨らむ。しかしながら、図12(a)の場合とは異なり、同時にフィン22も遠心力によって外側に移動するため、フィン22(フィン先端部22A)の先端はロータボディ11の内面に係止された状態となる。このため、図12(a)の場合とは異なり、フィン先端部22Aとロータボディ11の内面との間に沈殿物Pが入り込むことはなく、各分離空間Sはフィン22によって密封された状態が維持される。また、フィン22はコア本体21に対して固定されていないため、遠心力によってロータボディ11やコア本体21の内径が変化しても、少なくとも回転時には遠心力によってフィン先端部22Aの先端とロータボディ11の内面とが当接した状態は維持される。このため、分離空間S中の試料(液体)における乱流の発生が抑制される。なお、沈殿物Pは遠心力によって中心軸Xからみた外側に偏在するため、フィン先端部22Aよりも内側にあるフィン装着溝21C内に沈殿物Pが入り込むことはない。   As shown in FIG. 5A, at the time of the centrifugal separation process, the rotor body 11 swells due to the centrifugal force as in FIG. However, unlike the case of FIG. 12A, the fin 22 also moves outward due to the centrifugal force at the same time, so that the tip of the fin 22 (fin tip 22 </ b> A) is locked to the inner surface of the rotor body 11. . For this reason, unlike the case of FIG. 12A, the sediment P does not enter between the fin tip 22 </ b> A and the inner surface of the rotor body 11, and each separation space S is sealed by the fins 22. Maintained. Further, since the fins 22 are not fixed to the core body 21, even if the inner diameters of the rotor body 11 and the core body 21 change due to centrifugal force, at least during rotation, the tip of the fin tip portion 22A and the rotor body are caused by centrifugal force. The state of contact with the inner surface of 11 is maintained. For this reason, generation | occurrence | production of the turbulent flow in the sample (liquid) in the separation space S is suppressed. In addition, since the deposit P is unevenly distributed to the outside as viewed from the central axis X due to the centrifugal force, the precipitate P does not enter the fin mounting groove 21C inside the fin tip portion 22A.

この状態からロータ10の回転が停止した図5(b)の状態において、ロータボディ11は図5(a)の状態から収縮するが、この収縮の際にフィン22は、その先端をロータボディ11の内面と当接させながら内側に移動する。このため、やはりフィン先端部22Aとロータボディ11の内面との間に沈殿物Pが入り込むことはない。このため、遠心分離処理時から処理終了時にかけて、フィン先端部22Aとロータボディ11の内面とが接する状態が維持され、図12(b)に示されるような固着部Uが形成されることが抑制される。   In the state of FIG. 5B in which the rotation of the rotor 10 is stopped from this state, the rotor body 11 contracts from the state of FIG. 5A. At the time of this contraction, the fin 22 has its tip at the rotor body 11. It moves inward while making contact with the inner surface. Therefore, the precipitate P does not enter between the fin tip 22A and the inner surface of the rotor body 11 as well. For this reason, the state where the fin tip 22A and the inner surface of the rotor body 11 are in contact with each other is maintained from the time of the centrifugal separation process to the end of the process, and the fixing part U as shown in FIG. It is suppressed.

また、図5(b)の状態において、フィン22は中心軸X方向(上下方向)で移動可能であるため、図5(b)の状態から、分離空間S内において沈殿物Pが分離された後の試料(液体)を試料の導入と逆の手順で抜き取った後に、下部ロータカバー13を取り外し、ロータボディ11にコア20が装着された状態で、フィン22を下側に移動させてコア本体21から抜き取ることができる。その後、コア本体21と上部ロータカバー12を分離し、ロータ10を容易に分解することができ、清掃作業等を行うことができる。この際、前記の通り、ロータボディ11内では特に下側で大量の沈殿物Pが形成されるが、上記のようにテーパ領域Yが形成されることによって、フィン22を下側に移動させてコア本体21から抜き取る作業を容易に行うことができる。また、フィン22のコア本体21に対する装着には装着のための部材(ピンやビス等)は使用されないため、フィン22の脱着を特に容易に行うことができる。   Further, in the state of FIG. 5B, since the fins 22 can move in the central axis X direction (vertical direction), the precipitate P is separated in the separation space S from the state of FIG. After the subsequent sample (liquid) is extracted in the reverse order of the sample introduction, the lower rotor cover 13 is removed, and the core 22 is moved downward while the core 20 is attached to the rotor body 11 to move the core body 21 can be extracted. Thereafter, the core body 21 and the upper rotor cover 12 are separated, the rotor 10 can be easily disassembled, and a cleaning operation or the like can be performed. At this time, as described above, a large amount of precipitate P is formed in the rotor body 11 particularly on the lower side. However, by forming the tapered region Y as described above, the fins 22 are moved downward. The operation of extracting from the core body 21 can be easily performed. Moreover, since the member (pin, screw, etc.) for mounting | wearing is not used for mounting | wearing with the core main body 21 of the fin 22, removal | desorption of the fin 22 can be performed especially easily.

径方向におけるコア本体22に対するフィン22の可動範囲Dは、例えば0.1mm以上好ましくは0.5mm以上とすることができる。この可動範囲Dは、遠心分離処理時(図5(a))、停止時(図5(b))のどちらにおいても、確保されることが好ましいが、遠心分離処理時(図5(a))から停止時(図5(b))にかけてフィン22が径方向で可動である状態が維持されればよい。   The movable range D of the fin 22 with respect to the core body 22 in the radial direction can be, for example, 0.1 mm or more, preferably 0.5 mm or more. This movable range D is preferably ensured both during the centrifugation process (FIG. 5 (a)) and when stopped (FIG. 5 (b)), but during the centrifugation process (FIG. 5 (a)). ) To the time of stop (FIG. 5B), it is only necessary to maintain the state in which the fins 22 are movable in the radial direction.

なお、前記の通り、ロータ10において、試料を上側から下側に流してもよい。上記の例ではフィン22を下側に向かって抜き取ることができる構成とされたが、試料の流れる方向等に応じ、フィン22を抜き取ることのできる向きをこれと逆向きにすることもできる。この場合には、テーパ領域Y等の構成を上記の構成と上下逆転させればよい。あるいは、上記のコア20を上下逆転させてロータボディ11に装着することができる構成とすれば、試料に応じてこの設定を容易に行うことができる。   As described above, in the rotor 10, the sample may flow from the upper side to the lower side. In the above example, the fin 22 can be extracted downward. However, the direction in which the fin 22 can be extracted can be reversed depending on the direction in which the sample flows. In this case, the configuration of the tapered region Y and the like may be reversed upside down from the above configuration. Or if it is set as the structure which can be mounted to the rotor body 11 by turning said core 20 upside down, this setting can be performed easily according to a sample.

なお、上記の構成においては、各フィン22は中心軸X方向(上下方向)に延伸するフィン装着溝21Cに装着(係止)されたが、上記の構成と同様にフィンが径方向で移動可能となる限りにおいて、フィンとロータボディとの間の固着は抑制される。このため、フィンのコア本体に対する装着方法として、上記の構成以外で、フィンが径方向で移動可能となるものを用いることができる。この際、上記の例ではフィン22は径方向で平行移動、すなわち上下方向にわたり一様な移動距離での移動が可能とされたが、上記のようにフィンが移動することによってフィンの先端部とロータボディ11の内面との間が封止できる限りにおいて、フィンの移動は平行移動でなくともよい。また、上記の例ではフィン22、分離空間Sが6つずつ設けられたが、これらの数は複数であれば任意である。ただし、ロータを高速回転させる際のバランスを良好とするためには、中心軸Xの周りでフィンは回転対称に設けられることが好ましい。   In the above configuration, each fin 22 is mounted (locked) in the fin mounting groove 21C extending in the central axis X direction (vertical direction), but the fin can move in the radial direction as in the above configuration. As long as this is true, sticking between the fin and the rotor body is suppressed. For this reason, as a method of attaching the fin to the core body, a method that allows the fin to move in the radial direction can be used in addition to the above configuration. At this time, in the above example, the fins 22 can be moved in parallel in the radial direction, that is, moved at a uniform moving distance in the vertical direction. As long as the space between the inner surface of the rotor body 11 can be sealed, the movement of the fins may not be a parallel movement. In the above example, six fins 22 and six separation spaces S are provided, but any number of these may be used as long as they are plural. However, in order to achieve a good balance when rotating the rotor at a high speed, it is preferable that the fins are provided rotationally symmetrically around the central axis X.

また、上記のようにフィン基部22Bがフィン装着溝21Cに係止される構成とすることにより、ロータボディ11とコア20とが組み合わされた状態でフィン22を上下方向に移動させて脱着することが容易となる。しかしながら、上記のとおりフィン22の先端とロータボディ11の内面との間の固着が抑制されるため、フィン22が装着された状態でコア20全体をロータボディ11から抜き取ることも容易である。このため、ロータボディとコアとを組み合わされた状態ではフィンのコア本体からの脱着は不可能であるが、コアをロータボディから取り外した状態でフィンをコア本体から取り外すことが可能な構成としてもよい。この場合には、上記のような中心軸X方向に延伸するフィン装着溝21Cとは異なる形態の溝を用いることもできる。   In addition, by adopting a configuration in which the fin base portion 22B is locked to the fin mounting groove 21C as described above, the fin 22 is moved up and down in a state where the rotor body 11 and the core 20 are combined and detached. Becomes easy. However, since the sticking between the tips of the fins 22 and the inner surface of the rotor body 11 is suppressed as described above, it is easy to extract the entire core 20 from the rotor body 11 with the fins 22 mounted. For this reason, it is impossible to detach the fin from the core body when the rotor body and the core are combined, but the fin can be removed from the core body with the core removed from the rotor body. Good. In this case, a groove having a form different from the fin mounting groove 21C extending in the direction of the central axis X as described above can be used.

なお、上記の構成は、ロータを高速で回転させる遠心機において特に有効であるが、他の構成の遠心機においても、フィンで画成された分離空間がロータボディ内で形成される限りにおいて、同様に有効である。   The above configuration is particularly effective in a centrifuge that rotates the rotor at high speed, but also in other configurations of the centrifuge, as long as a separation space defined by fins is formed in the rotor body, It is equally effective.

10、230 ロータ
11、231 ロータボディ
12、232 上部ロータカバー
12A、13A 突起部
13、233 下部ロータカバー
14A、14B Oリング
20、240 コア
21、241 コア本体
21A、21B 嵌合孔
21C フィン装着溝
22、242 フィン
22A フィン先端部
22B フィン基部
26 アッパシャフト連結部
27 ロアシャフト連結部
28A、28B 貫通孔
29A、29B 連通孔
30 ガイド溝
200 遠心機(連続遠心分離機)
210 分離ユニット
211 チャンバ
211A 遠心室
212 駆動部
213 ベース
214 リフタ
215 アッパシャフト
216 ロアシャフト
217 アッパプレート
218 プロテクタ
219 エバポレータ
220 上部配管接続部
221 上部シール部
222 下部配管接続部
223 下部シール部
224A、224B シャフトヘッド
225A、225B リップシール
226A、226B 接続ブロック
227A、227B シールホルダ
228A、228B メカニカルシール
250 制御ユニット
251 配管群
D 可動範囲
P 沈殿物
S 分離空間
U 固着部
X 中心軸
Y テーパ領域
10, 230 Rotor 11, 23 Rotor body 12, 232 Upper rotor cover 12A, 13A Protrusion 13, 233 Lower rotor cover 14A, 14B O-ring 20, 240 Core 21, 241 Core body 21A, 21B Fitting hole 21C Fin mounting groove 22, 242 Fin 22A Fin tip 22B Fin base 26 Upper shaft coupling part 27 Lower shaft coupling part 28A, 28B Through hole 29A, 29B Communication hole 30 Guide groove 200 Centrifuge (continuous centrifuge)
210 Separation unit 211 Chamber 211A Centrifugal chamber 212 Drive unit 213 Base 214 Lifter 215 Upper shaft 216 Lower shaft 217 Upper plate 218 Protector 219 Evaporator 220 Upper pipe connection part 221 Upper seal part 222 Lower pipe connection part 223 Lower seal part 224A, 224B Shaft Heads 225A, 225B Lip seals 226A, 226B Connection blocks 227A, 227B Seal holders 228A, 228B Mechanical seal 250 Control unit 251 Piping group D Movable range P Precipitate S Separation space U Adhering part X Center axis Y Taper area

Claims (8)

柱状のコア本体と、前記コア本体の中心軸から放射状に突出するように前記コア本体に装着された複数のフィンと、を具備するコアと、
前記コアを囲む筒状のロータボディと、
前記中心軸の両端側の間で前記ロータボディ内に試料が流される構成とされたロータが、前記中心軸の周りで回転する遠心機であって、
前記フィンは、前記中心軸に沿った方向にわたり、前記中心軸を中心とした径方向において、前記コア本体に対して移動可能とされたことを特徴とする遠心機。
A core comprising: a columnar core body; and a plurality of fins attached to the core body so as to protrude radially from a central axis of the core body;
A cylindrical rotor body surrounding the core;
A rotor configured to allow a sample to flow in the rotor body between both end sides of the central axis is a centrifuge that rotates around the central axis,
The centrifuge according to claim 1, wherein the fin is movable with respect to the core body in a radial direction centered on the central axis over a direction along the central axis.
前記コアと前記ロータボディとが組み合わされた状態において、前記フィンが前記コア本体に対して脱着可能とされたことを特徴とする請求項1に記載の遠心機。   The centrifuge according to claim 1, wherein the fin is detachable from the core body in a state where the core and the rotor body are combined. 前記コア本体の前記中心軸周りの外周面には、前記中心軸と平行に延伸する複数のフィン装着溝が複数の前記フィンに対応して形成され、前記フィンは、各前記フィン装着溝に嵌合されることを特徴とする請求項2に記載の遠心機。   A plurality of fin mounting grooves extending in parallel with the central axis are formed on the outer peripheral surface around the central axis of the core body so as to correspond to the plurality of fins, and the fins are fitted in the fin mounting grooves. The centrifuge according to claim 2, wherein the centrifuge is combined. 前記試料は前記ロータボディ内に前記中心軸方向における一方の側から注入され、かつ他方の側から排出される構成とされ、
前記ロータの停止時において、前記フィンは前記他方の側から前記一方の側に向かって前記コア本体に対して移動可能とされたことを特徴とする請求項3に記載の遠心機。
The sample is configured to be injected into the rotor body from one side in the central axis direction and discharged from the other side,
The centrifuge according to claim 3, wherein the fin is movable with respect to the core body from the other side toward the one side when the rotor is stopped.
前記フィン装着溝の前記径方向の深さは前記一方の側に向かって深く、かつ前記フィンの前記中心軸に向かう高さは前記一方の側に向かって高くされたことを特徴とする請求項4に記載の遠心機。   The depth of the radial direction of the fin mounting groove is deeper toward the one side, and the height of the fin toward the central axis is increased toward the one side. 4. The centrifuge according to 4. 前記コア本体に対して前記径方向に前記フィン全体が移動可能とされたことを特徴とする請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の遠心機。   The centrifuge according to any one of claims 1 to 5, wherein the entire fin is movable in the radial direction with respect to the core body. 前記フィンは、前記コア本体に対して前記径方向に0.1mm以上の摺動長を有することを特徴とする請求項7に記載の遠心機。   The centrifuge according to claim 7, wherein the fin has a sliding length of 0.1 mm or more with respect to the core body in the radial direction. 前記ロータはチャンバ内において減圧雰囲気中で回転する構成とされたことを特徴とする請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載の遠心機。   The centrifuge according to any one of claims 1 to 7, wherein the rotor is configured to rotate in a reduced-pressure atmosphere in the chamber.
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