JPS6036343Y2 - 遠心機用ロ−タ - Google Patents
遠心機用ロ−タInfo
- Publication number
- JPS6036343Y2 JPS6036343Y2 JP1981147183U JP14718381U JPS6036343Y2 JP S6036343 Y2 JPS6036343 Y2 JP S6036343Y2 JP 1981147183 U JP1981147183 U JP 1981147183U JP 14718381 U JP14718381 U JP 14718381U JP S6036343 Y2 JPS6036343 Y2 JP S6036343Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- rotating body
- centrifuge
- end plate
- drive shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Centrifugal Separators (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は遠心機用ロータに関するもので、さらに詳しく
は、遠心力によって生ずる密度勾配を利用して、たとえ
ば核酸やたんばく質の如き化学物質を分離したり、ある
いは天然もしくは人工高分子の分子量、形状もしくは分
子間の相互作用、沈降係数などを測定するような場合に
使用する遠心機のロータに関するものである。
は、遠心力によって生ずる密度勾配を利用して、たとえ
ば核酸やたんばく質の如き化学物質を分離したり、ある
いは天然もしくは人工高分子の分子量、形状もしくは分
子間の相互作用、沈降係数などを測定するような場合に
使用する遠心機のロータに関するものである。
上記のような遠心機のロータ（以下ロータという）とし
ては、従来、駆動軸と、この駆動軸の周りに設けたチタ
ン合金製またはアルミニウム合金製回転胴と、この回転
胴に設けたセルボトルとを備えているようなものが知ら
れている。
ては、従来、駆動軸と、この駆動軸の周りに設けたチタ
ン合金製またはアルミニウム合金製回転胴と、この回転
胴に設けたセルボトルとを備えているようなものが知ら
れている。
上記回転胴は、回転時の半径方向および周方向応力分布
が一様になるように、通常、中実で、かつ周縁から回転
中心に向って厚みが双曲線関数的に増大するように作ら
れている。
が一様になるように、通常、中実で、かつ周縁から回転
中心に向って厚みが双曲線関数的に増大するように作ら
れている。
そして、上記ロータは、厚さ数十ミリメートルの厚い鉄
製防護円筒と、真空円筒とからなる真空ロータ室内で、
１分間当り数百回転という高速度で回転するようになっ
ている。
製防護円筒と、真空円筒とからなる真空ロータ室内で、
１分間当り数百回転という高速度で回転するようになっ
ている。
しかしながら、かかる従来のロータは、回転胴が金属製
であるばかりか、中実で、しかも周縁から回転中心に向
って徐々に肉厚に作られているので、大変重く、加減速
度の制御が難しいという欠点があった。
であるばかりか、中実で、しかも周縁から回転中心に向
って徐々に肉厚に作られているので、大変重く、加減速
度の制御が難しいという欠点があった。
そのため、そのようなロータを使用している遠心機は、
分離や測定（以下分析という）を迅速に行えないばかり
か、分析精度も低かった。
分離や測定（以下分析という）を迅速に行えないばかり
か、分析精度も低かった。
また、上記のような中実ロータは、通常、数個のブロッ
クに割れて飛散するという回転破壊様相を示すが、ブロ
ックの重量が大きいゆえにその飛散エネルギーも大きく
、そのため、鉄製防護円筒をかなり厚くかつ堅固にする
必要があるので、ロータ自体が大重量であることと相ま
って遠心機の重量が大きいという欠点もあった。
クに割れて飛散するという回転破壊様相を示すが、ブロ
ックの重量が大きいゆえにその飛散エネルギーも大きく
、そのため、鉄製防護円筒をかなり厚くかつ堅固にする
必要があるので、ロータ自体が大重量であることと相ま
って遠心機の重量が大きいという欠点もあった。
本考案の目的は、従来のロータの上記欠点を解決し、よ
り一層高速で回転せしめることができることはもちろん
、その加減速度の制御を容易に行うことができ、分析時
間の短縮や分析精度の向上が可能であるばかりか、遠心
機自体も軽量かつコンパクトにすることができるロータ
を提供するにある。
り一層高速で回転せしめることができることはもちろん
、その加減速度の制御を容易に行うことができ、分析時
間の短縮や分析精度の向上が可能であるばかりか、遠心
機自体も軽量かつコンパクトにすることができるロータ
を提供するにある。
上記目的を遠戚するための本考案は、駆動軸と、繊維強
化複合材料製回転胴と、これら駆動軸と回転胴を結合し
ている端板と、前記回転胴に設けられ、かつその回転胴
の回転中心の周りに等配されたセルボトルとを有し、か
つ前記端板が円錐台形状をしている遠心機用ロータを特
徴とするものである。
化複合材料製回転胴と、これら駆動軸と回転胴を結合し
ている端板と、前記回転胴に設けられ、かつその回転胴
の回転中心の周りに等配されたセルボトルとを有し、か
つ前記端板が円錐台形状をしている遠心機用ロータを特
徴とするものである。
本考案における遠心という概念には、一般に超遠心と呼
ばれている分野も含んでいる。
ばれている分野も含んでいる。
本考案のロータの一実施態様を説明するに、第１図（概
略平面図）および第２図（概略縦断面図）において、ロ
ータ１は、駆動軸２と、この駆動軸２の周りに設けた円
筒状の回転胴３とを有している。
略平面図）および第２図（概略縦断面図）において、ロ
ータ１は、駆動軸２と、この駆動軸２の周りに設けた円
筒状の回転胴３とを有している。
上記駆動軸２と回転胴３とは、円錐台形状の端板４を介
して一体に結合されている。
して一体に結合されている。
また、回転胴３の内周面には、接着もしくはねじ止め、
または接着とねじ止めとの併用によって、チューブと呼
ばれる分析容器を収容するための複数個のセルボトル５
が回転中心の周りに等配されている。
または接着とねじ止めとの併用によって、チューブと呼
ばれる分析容器を収容するための複数個のセルボトル５
が回転中心の周りに等配されている。
上記回転胴３は、たとえばエポキシ樹脂、不飽和ポリエ
ステル樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂などの熱
硬化性樹脂をマトリクスとし、ガラス繊維や炭素繊維、
有機高弾性繊維（たとえば、米国デュポン社のＫｅｖｌ
ａｒ“など）などの高強度、高弾性繊維を強化材とする
繊維強化プラスチック（以下ＦＲＰという）や、アルミ
ニウム、マグネシウムなどの金属またはその合金をマト
リクスとし、上記繊維を強化材とする繊維強化金属（以
下ＦＲＭという）のような、比強度の高い繊維強化複合
材料で作られている。
ステル樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂などの熱
硬化性樹脂をマトリクスとし、ガラス繊維や炭素繊維、
有機高弾性繊維（たとえば、米国デュポン社のＫｅｖｌ
ａｒ“など）などの高強度、高弾性繊維を強化材とする
繊維強化プラスチック（以下ＦＲＰという）や、アルミ
ニウム、マグネシウムなどの金属またはその合金をマト
リクスとし、上記繊維を強化材とする繊維強化金属（以
下ＦＲＭという）のような、比強度の高い繊維強化複合
材料で作られている。
そして、上記繊維は、回転胴３に所望の強度や剛性を与
えることができるように、その円周方向９回転中心軸方
向９回転中心軸方向に対して士（３０〜６０）度の三方
向に配置されているのが好ましい。
えることができるように、その円周方向９回転中心軸方
向９回転中心軸方向に対して士（３０〜６０）度の三方
向に配置されているのが好ましい。
上記端板４もまた、ＦＲＰまたはＦＲＭで作られている
のが好ましい。
のが好ましい。
その場合、端板４が疑似等方性になるように、上記繊維
を織物の形態で用い、その織物を厚み方向に積層配置し
たり、あるいはその積層面間に上記繊維を渦巻状に巻い
た層を挿入配置するとよい。
を織物の形態で用い、その織物を厚み方向に積層配置し
たり、あるいはその積層面間に上記繊維を渦巻状に巻い
た層を挿入配置するとよい。
端板４を円錐台形状としたのは、そのほうが回転時に発
生する半径方向応力分布を一様にでき、また内周の変位
を小さくできて駆動軸２との結合が堅固になり、さらに
外周の変位を回転胴３の内周変位に追従させることがで
きるという利点があるからである。
生する半径方向応力分布を一様にでき、また内周の変位
を小さくできて駆動軸２との結合が堅固になり、さらに
外周の変位を回転胴３の内周変位に追従させることがで
きるという利点があるからである。
そのような特性を十分発揮させるために、また製作を容
易にするために、第１図に示すように、端板４の上面が
回転中心となす角度θを（７０〜８５）度にするのが好
ましい。
易にするために、第１図に示すように、端板４の上面が
回転中心となす角度θを（７０〜８５）度にするのが好
ましい。
セルボトル５もまた、回転時に回転胴３に与える負担を
できるだけ少なくするという意味で、上記ＦＲＰまたは
ＦＲＭで作られているのが好ましい。
できるだけ少なくするという意味で、上記ＦＲＰまたは
ＦＲＭで作られているのが好ましい。
なお、ＦＲＰを使用する場合、マトリクスは熱可塑性樹
脂であってもよい。
脂であってもよい。
以上説明したように、本考案のロータは、ロータの主体
をなす回転胴を比強度の大きい繊維強化複合材料で構成
したものである。
をなす回転胴を比強度の大きい繊維強化複合材料で構成
したものである。
そのため、本考案のロータは大変軽量で加減速度の制御
が極めて容易であり、そのようなロータを使用した遠心
機は、分析時間を短縮することができ、また分析精度も
高い。
が極めて容易であり、そのようなロータを使用した遠心
機は、分析時間を短縮することができ、また分析精度も
高い。
また、本考案のロータは極めて軽量であるので、回転中
にたとえ破壊して飛散したとしてもそのエネルギーが小
さい。
にたとえ破壊して飛散したとしてもそのエネルギーが小
さい。
そのため、鉄製防護円筒は薄くてよく、ロータ自体が軽
量であることと相まって、遠心機の重量を大きく軽減す
ることができ、また遠心機をコンパクトにできる。
量であることと相まって、遠心機の重量を大きく軽減す
ることができ、また遠心機をコンパクトにできる。
さらに、本考案のロータは、比強度の大きい繊維強化複
合材料で回転胴を構成しているので、許容遠心加速度を
大きくとることができ、加減速度の制御が容易であるこ
ととの相剰効果によって、遠心機の分析速度や分析精度
を大きく向上せしめることができる。
合材料で回転胴を構成しているので、許容遠心加速度を
大きくとることができ、加減速度の制御が容易であるこ
ととの相剰効果によって、遠心機の分析速度や分析精度
を大きく向上せしめることができる。
さらにまた、本考案のロータは、端板が円錐台形状をし
ているから、回転時に発生する半径方向応力分布を一様
にすることができ、また回転時に内周の変位を小さくで
きて駆動軸との結合が確実であるばかりか外周の変位を
回転胴の内周の変位に追従させることができるようにな
り、動バランスがくずれて高速回転が困難になるような
こともない。
ているから、回転時に発生する半径方向応力分布を一様
にすることができ、また回転時に内周の変位を小さくで
きて駆動軸との結合が確実であるばかりか外周の変位を
回転胴の内周の変位に追従させることができるようにな
り、動バランスがくずれて高速回転が困難になるような
こともない。
第１図および第２図は本考案のロータの一実施態様を示
す概略図で、第１図は平面図、第２図は縦断面図である
。 １：ロータ、２：駆動軸、３：回転胴、４：端板、５：
セルボトル。
す概略図で、第１図は平面図、第２図は縦断面図である
。 １：ロータ、２：駆動軸、３：回転胴、４：端板、５：
セルボトル。
Claims (1)
- 駆動軸と、繊維強化複合材料製回転胴と、これら駆動軸
と回転胴を結合している端板と、前記回転胴に設けられ
、かつその回転胴の回転中心の周りに等配されたセルボ
トルとを有し、かつ前記端板が円錐台形状をしているこ
とを特徴とする遠心機用ロータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1981147183U JPS6036343Y2 (ja) | 1981-10-05 | 1981-10-05 | 遠心機用ロ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1981147183U JPS6036343Y2 (ja) | 1981-10-05 | 1981-10-05 | 遠心機用ロ−タ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5886264U JPS5886264U (ja) | 1983-06-11 |
| JPS6036343Y2 true JPS6036343Y2 (ja) | 1985-10-29 |
Family
ID=29940052
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1981147183U Expired JPS6036343Y2 (ja) | 1981-10-05 | 1981-10-05 | 遠心機用ロ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6036343Y2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4727678U (ja) * | 1971-04-20 | 1972-11-29 | ||
| JPS4921947A (ja) * | 1972-06-21 | 1974-02-26 |
-
1981
- 1981-10-05 JP JP1981147183U patent/JPS6036343Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4727678U (ja) * | 1971-04-20 | 1972-11-29 | ||
| JPS4921947A (ja) * | 1972-06-21 | 1974-02-26 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5886264U (ja) | 1983-06-11 |
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