JPS61502243A - 遠心分離機のためのロータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 二方向管アダプタおよび一定角ロータ組立体技術分野 本発明は一定角の受入室を備えるロータを有する遠・６分離機に関し、特に協働 するアダプタを有し該アダプタにより受入室カζ選択された角度で形成される遠 心分離機ロータに関する。

発明の背景 サンプル容器のための一定角の受入室を備えたロータ（一定角ロータと称される ）を有する遠心分１ｌＨｉｉ±一般に知られており、また多くのメーカにより製 造されてしする。１９８１年、ジオン・ウィリー・アンド・サンズ出版発行のブ イリップ・シーラー著「医オキ学における遠心分離および生物学ｊ参照、一定角 ロータ１ま１ツムの部分を備えた全体に円盤状の形状を有するロータ本体また１ 士複数の受入室が形成されるロータ周囲の適当な構造を含む、形成された受入室 はロータ本体の中心軸線に対しである角度関係を有し、ロータ本体は前記中心軸 線の周りに回転される。前記受入室１よロータ本体構造部中に形成されるので、 受入室がロータの回転軸線に関してしめる角度関係は一定である。受入室のそれ ぞれｔよ遠・０分離を受（するべきサンプルを収容する管または他の容器を受入 れること力くできる。

ロータに形成された受入室のための選択された回転軸線に対しての角度関係はほ ぼ２５度ないし４５度である。受入室力；備えるべき角度関係は、サンプルの内 容物および遠心分ｇ１機により行なわれることが望まれる分子の分離のタイプに より決定される。ロータの回転軸線に対する小さい角度関係すなわちほぼ２５度 を有する受入室は、受入室により規定された空間を経て及ぼされるより大きな平 均とより均一な遠心力場を備える。これはロータの回転軸線と受入室の中心軸線 との間の半径方向距離の変更は１回転するエレメント上の一点における遠心力の 大きさの式に従って、より大きな角度の受入室における位置の変更より小さく、 従って半径がより均一で及ぼされる遠心力がより一定であり、細長い空所にわた るより大きな平均半径が得られ、空所に及ぼされる平均遠心力がより大きくなる ことによるものである。

逆にいえば、ロータの回転軸線に対してより大きな角度関係を有する受入室は、 受入室により規定された空間の長さに沿って及ぼされるより大きく変更された遠 心力場を有する。

作動時、沈殿性物質を含むサンプルにおいては、沈殿物はより高い平均遠心力場 により一層迅速にサンプル溶液から分離されるので、ロータの回転軸線に対する 受入室のより小さい角度関係を備えることが望ましい、しかしながら、受入室の 角度関係の低減は、溶液から除去されたサンプルが含まれているコンテナの側部 に沿っての沈殿物の流動により制限される。物質が遠心力場における沈殿中にサ ンプル容器の側部に泊って蓄積し始め、サンプル容器の底部に向けて流動しなく なる角度は、その物質の休息角と定義される。特定の物質のために規定された休 息角は、所望の分離および解析を行なうために、受入室が遠心分離機のロータに 形成される所望角度を決定する、 さらに、遠心分離機による解析には過去の研究の実証資料に従って行なわれるべ きことがしばしば必要であり、それは正確な比較解析のために遠心分離機の一定 角ロータに設けられた受入室の格別な角度規定が必要となる。

分離のために種々のサンプル物質を有する多数の異なるサンプル溶液成分を処理 するするために、遠心分離機のための多数の取り外し可能なロータであって、そ れぞれロータ回転軸線に関してロータに形成されたサンプル容器の受入室に対す る適正な角度関係を空所のために有する口・−夕を備えることが必要とされてき た。従って。

遠心分離されるべきサンプルの変更は、しばしば沈殿性の物質の適正な分離を得 るために使用される一定角のロータを変更することを必要とする。

え医工鳳Ｊ 本発明は遠心分離機用ロータであって、該ロータは、その回転軸線に対して選択 された一定の角度関係を有する、前記ロータに形成された複数の非円形状の空所 を備え、また、マルチ・アングルの受入室を有するアダプタであって該アダプタ が挿入される際ロータ空所に対するアダプタの回転関係により複数の位置の一つ において一つのロータ空所に　入するように構成されているアダプタを備える。

ロータに形成された空所は、それぞれロータの回転軸線に対して選択された角度 関係を有し、各空所の角度は他の空所の角度と同一である。各空所は空所の軸線 に対して選択された回転関係において一つのアダプタを受け入れるように同一の 形状が付され、アダプタが空所中に挿入された関係を維持する。

マル千〇アングルのアダプタはこれに形成された受入室を備え、該受入室はアダ プタ本体の縦軸線に対して角度的関係を有し、前記縦軸線はアダプタのロータ空 所への丘入時ロータ空所の軸線と同軸線となる。

アダプタに形成された受入室のアダプタ本体の軸線との角度関係により、受入室 は挿入時受入室がロータの回転軸線に対して所望の角度関係を得るアダプタとロ ータ空所との間の相対回転位置でアダプタを空所中に選択的に挿入、することに より、ロータの回転軸線に対して選択された角度をもつことができる。例えば、 ロータ空所に対するアダプタの第１の回転整合において、アダプタの受入室はロ ータの回転軸線に対して最大角度をなすように選択することができ、従って空所 とロータ軸線との角度関係を維持するようにロータ空所中に挿入することができ る。同様に、アダプタはロータ空所から引き出すことができまたロータ空所との 回転整合へほぼ１８０度回転させることができ、その結果、アダプタの受入室は 該受入室のアダプタ本体内における角度関係により、ロータの回転軸線に対し最 小角度をなし、ロータの回転軸線に対する受入室の第２の角度関係を得るために ロータ空所に整合されかつ該空所中に再挿入される。

従って、アダプタが空所中に挿入される際、嵌入するロータ空所に対するアダプ タの所望の回転位置を選択することにより、アダプタの受入室の角度関係をロー タの回転軸線に関して選択することができる０本発明により、遠心分離のための サンプル容器を受け入れる遠心分離機用ロータの受入室のための最適角度は、変 更可能に決定することができる。一定角のロータ空所と嵌合するマルチ・アング ル・アダプタの簡単な構造および容易な操作は、ロータを変更することなしにサ ンプル受入室の選択された角度を可能にする。これは異なる一定角位置を必要と するサンプルの遠心分離を行なうために必要な時間と経費を軽減する。

屋血豆ａ 第１図は本発明の好適な実施例に係る遠心分離機用ロータの中心を経る垂直断面 図であって、ロータ空所の一つを部分してその一半を示す断面図である。

第２図はマルチ・アングル・アダプタの好適な実施例を示す斜視図であって、そ の本体に破線によって示す傾斜形成の空所を有するアダプタの斜視図である。

第３図は本発明の遠心分離機用ロータの実施例の一側部の横断面図であり、アダ プタの受入室とロータの回転軸線との間の最小角度関係を規定するアダプタの選 択された回転整合により、ロータの空所中に挿入されたマルチ・アングル・アダ プタを示す横断面図である。

第４図は本発明に係る遠心分離機ロータの一実施例の一側部を示す横断面図であ り、アダプタの受入室とロータの回転軸線との間の最大角度関係を規定する、第 ３図に示された角度から１８０度異なる選択された回転関係によりロータ空所中 に挿入されたマルチ−アングル−アダプタを示す横断面図である。

な　黛 本発明は、遠心分離機のロータであって該ロータの外部分にあってロータ中心の 周りに対称的に形成された非円形の横断面を有する複数の空所と、遠心分離用の サンプル容器を受け入れるための一定角の受入室を選択的に決定するためにロー タの前記空所中に挿入するマルチ・アングル・アダプタとを備える遠心分離機ロ ータから成る。

ロータの構造を第１図を参照して説明する。ロータ１０は全体に円盤状の本体を 有する。垂直の穴１２はロータ１０が回転可能に取り付けられる軸（図示せず） を受け入れるためにロータの軸心を経て中央に形成されている。穴１２は回転軸 線Ｙ−Ｙ’を規定し、ロータは該回転軸線の周りを回転する。リム部分１６がロ ータの周囲に形成され、複数の空所２０が形成されるロータ構造を与えている、 これらの空所はロータ１０のリムに等しい間隔をおかれておりかつ軸線Ｙ−Ｙ　 ’からそれらの長さに沿って互いに他に対して対称的に等距離にある。ロータ１ ０に形成された空所２０は、ロータの軸線Ｙ−Ｙ’に対してすべてが等しい選択 された角度関係にある。

したがって、各空所の縦軸線Ａ＝Ａ　’は上向き内方に向けられた空所の開口に 対してロータの回転中心Ｙ−Ｙ　’に対する角度として示された一定の角度関係 を有する。ロータの空所のそれぞれは、ロータの回転軸線Ｙ−Ｙ　’に対しての 角度によって示される同一角度関係にある。空所２０は前記角度が３５度である ように形成されることが好ましい。

各空所２０は深さおよび横断形状が同一であるように形状付けられている。空所 の横断形状は、横断面が空所の少なくとも１つの縦面、すなわち、空所の中央縦 軸線と交差する少なくとも１つの面の周りに対称的であるように規定されている 。空所２０の横断形状は１回転中心からの放射線に対して垂直方向に平行な主軸 線（最も広い寸法）に対して全体に楕円形であることが好ましい、しかしながら 、その形状は、エレメントが空所中に挿入されたとき、嵌り合う形状をもったエ レメントの縦ＭｉｉＡ−Ａ’の周りの回転運動を阻止する多くの他の形状によっ てもよい。

空所２０内に受け入れられるように設計されたマルチ・アングルＯアダプタ２４ は、第１図に、後方に配置された空所の周りに示されている。アダプタ２４を第 ２図を参照して説明する。アダプタ２４はその高さが空所２０の深さと実質的に 等しい、アダプタ本体はロー・夕の空所２０の非円形の横断形状と同一であるか または相似の横断面形状を有する。空所２０およびアダプタ２４の横断形状はこ れらのエレメントの少なくとの１つの中央面の周りに対称的であり、これにより アダプタ２４は挿入時その中央縦軸線Ｍ−Ｍ’の濁りの１より多い選択された回 転位置において空所２０内に嵌ることができる。

アダプタ受は入れ室２６がアダプタ２４の上面２８を経て形成され、アダプタの 底部に向けて下向きに伸び、閉じた底部２９に終っている。アダプタ受入室２６ は全体に筒状で試験管などのようなサンプル容器を受け入れる。アダプタ受入室 の縦軸線ｂ−ｂ　’はアダプタ本体２４の縦軸線Ｍ−Ｍ’に対して傾斜角をなす 、アダプタ２４の縦軸線Ｍ−Ｍ’はアダプタが空所２０内に挿入されたとき該空 所の縦軸線Ａ−Ａ　’と一致するので、縦軸線ｂ−ｂ’はアダプタ挿入時空所の 軸線Ａ−Ａ’に対し傾斜角をなす、アダプタ２４と空所２０との間の嵌合しうる 形状によって決定される空所２０中にアダプタ２４が挿入される、一致した軸線 Ａ−Ａ’、Ｍ−Ｍ’の周りの複数の回転位置の１つにアダプタ２４を選択的に位 置決めることにより、アダプタ室２６の縦軸線ｂ−ｂ’はロータの回転軸線Ｙ− Ｙ　’に対し選択された角度関係に位置決められる。

たとえば、第３図を参照するに、アダプタ２４が空所２０中に挿入されるとき、 軸線ｂ−ｂ’により示されるアダプタ室２６の、アダプタおよびロータ空所の一 致した軸線Ｍ−Ｍ’、Ａ−Ａ’に対する傾斜角度が２軸線Ｍ−Ｍ’　、Ａ−Ａ　 ’よりいっそう垂直の位置にアダプタ室の軸線ｂ−ｂ’をすえるように、アダプ タ２４が挿入のためにロータの空所２４に回転的に整合される。したがって、ア ダプタ２４がこの位置において空所２０中に挿入されるとき、アダプタ室２６は ロータの回転軸線Ｙ−Ｙ’に対してなす角度１であって空所の軸線Ａ−Ａ　’と ロータの回転軸線Ｙ−Ｙ　’との間の一定の角度より小さい角度１をなす、第４ 図を参照するに、アダプタが空所２０内に挿入されるとき、軸線ｂ−ｂ　’によ り示されるようにアダプタ室２６の、アダプタおよびロータの空所の一致した軸 線Ｍ−Ｍ　’、Ａ−Ａ　’に対しての傾斜角度がアダプタとロータの空所の軸ｆ ｉＭ−Ｍ　’、Ａ−Ａ　’よりいっそう水平の位置にアダプタ室の軸線Ｂ−Ｂ’ をすえるように、アダプタ２４が挿入のためにロータ空所２４に回転的に整合さ れる。アダプタ２４がこの位置において空所２０中に挿入されるとき、アダプタ 室２６はロータの回転軸線Ｙ−Ｙ　’に対してなす角度２であって空所の軸線Ａ −Ａ’とロータの回転軸線Ｙ−Ｙ　’との間の一定の角度より大きい角度２をな す。

こうして、挿入のために、空所２０に関する回転位置にアダプタを選択的に位置 決めることにより、アダプタ室の所望の角度関係を決定することができる。楕円 として規定できる嵌り合い形状が図示され、該形状は挿入のための１８０度離れ た２つの回転位置を可能とするが、２より多い回転位置および回転軸線Ｙ−Ｙ　 ’に対してのアダプタ室の、２より多い選択可能の角度を可能にする他の形状を 使用することもできる。

アダプタ２４の縦軸線Ｍ−Ｍ’とアダプタ受入室２６の縦軸線ｂ−ｂ’とがなす 、第２図に示される角度は１０度に等しいことが好ましい、１０度に等しい角度 で、アダプタ２４がロータの空所２０中に挿入され、アダプタ受入室２６が第３ 図の例のために示されるように最大限垂直であるとき、角度は最小であり、２５ 度に等しい、アダプタ２４がロータの空所２０中に挿入され、アダプタ受入室２ ６が第４図の例のために示されるように最大限水平であるとき、角度は最大であ り、４５度に等しい、したがって、好ましい実施例において、空所２０への挿入 に先立ってアダプタ２４の回転整合を選択的に位置決めることにより、アダプタ 室のロータ回転軸線Ａ−Ａ　’に対する角度関係を行うべき遠心分離次第で２５ 度と４５度との間で選択的に決定することができる。ここに提示したロータおよ びアダプタの形状は、多数のロータの必要を排したことによるコストの低減に加 えて、実質的に融通性を増すことおよび異なるアダプタ室の角度を必要とする連 続的な分離に使用される遠心分ａｍの使用の容易さにより、従来の一定角遠心分 離機より明らかに有利である。

第１図 第４図 手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示 ＰＣＴ／ＵＳ８５１０１０２８ ２、発明の名称 二方向管アダプタおよび一定角ロータ組立体３、補正をする者 事件との関係　出願人 住　所　アメリカ合衆国　９２６３４カリフオルニア州フラートン　ハーバ−ポ ルバード　２５００名称　ベックマン　インスツルメンツ インコーポレーテッド 代表者　メイ　ウィリアム　エイチ ４、代理人 住　所　〒１０５東京都港区虎ノ門三丁目４番１７号鹿友ビル　電話（４３４） ０８８７番（代）６、補正の対象 （１）所定の書面の発明の名称の欄 （２）明細書の翻訳文の第１頁 ７、補正の内容 ８、添付書類の目録 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １遠心分離機のためのロータであって、該ロータに形成され、ロータの回転軸線 の周りに対称的に配置されしかもロータの回転軸線と一定の角度関係を有し、少 なくとも１つの縦面の周りに対称である非円形の横断形状を有する複数の空所と 、該空所の縦軸線の周りの複数の回転位置において１つの空所中に嵌入されるよ うに、前記ロータの空所の横断形状に似た横断形状を備えた本体を有するアダプ タであってその端面を経る受入室が形成されたアダプタとを含み、前記受入室は 前記アダプタの縦軸線に対し傾斜角度関係を有し、これにより１つのアダプタが ．ロータの回転軸線に対する前記受入室の選択された角度関係を決定すべく、前 記空所の軸線の周りに選択された回転整合により前記ロータの空所中に嵌入され る、遠心分離機のためのロータ。 ２前記ロータに形成された空所はその開口が上向き内方に向けられており、前記 空所の縦軸線は前記ロータの回転軸線に対して３５度の角度関係にある、請求の 範囲第１項に記載のアダプタのロータ。 ３前記アダプタの本体に形成された前記受入室は前記アダプタ本体の縦軸線に対 して１０度の角度関係を有する、請求の範囲第１項に記載のロータおよびアダプ タ。 ４前記ロータの空所および前記アダプタ本体の横断面形状は嵌り合う楕円状であ り、前記空所の横断面の主軸線は前記ロータの中心からの放射線と垂直方向に整 列して前記アダプタの前記空所への挿入時前記アダプタの回転を阻止する、請求 の範囲第１項に記載の一タおよびアダプタ。