JPS62221459A - 遠心管用フイルタ - Google Patents

遠心管用フイルタ

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JPS62221459A
JPS62221459A JP61284096A JP28409686A JPS62221459A JP S62221459 A JPS62221459 A JP S62221459A JP 61284096 A JP61284096 A JP 61284096A JP 28409686 A JP28409686 A JP 28409686A JP S62221459 A JPS62221459 A JP S62221459A
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JP
Japan
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filter
tube
centrifuge tube
centrifuge
filter tube
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Application number
JP61284096A
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English (en)
Inventor
ジョージ・エフ・ライマン
グレゴリー・マチュース
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Costar Corp
Original Assignee
Costar Corp
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5021—Test tubes specially adapted for centrifugation purposes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
    • B01D33/15—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary plane filtering surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B5/00—Other centrifuges
    • B04B5/04—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers
    • B04B5/0407—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers for liquids contained in receptacles
    • B04B5/0414—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers for liquids contained in receptacles comprising test tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/28—Position of the filtering element
    • B01D2201/285—Filtering elements with a symmetry axis not parallel to the rotation axis

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
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  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Centrifugal Separators (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

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】 産業上の利用分野 本発明は、遠心管に挿入し、遠心力によって、濾過する
圧力フィルタに関する。
従来の技術 ミリリットルあるいはマイクロリットルオーダーの液体
標本を分離するために現在実用上利用可能な標準型の単
体の遠心管は、円錐形の閉成底部、開放頂部、開放頂部
を着脱可能に密閉するキャップ、および管とキャップ間
を伸長する可撓性の接続部材を備えるプラスチック製管
から構成されている。使用時遠心管には、極めて近い密
度の材料の混合体または懸溜液を充填し、遠心管ホルダ
の相補的形状の溝穴に入れる。この管を遠心機内で高速
回転させることによシ、遠心力が作用し、材料の混合体
は、特定の密度ごとに分離される。遠心分離室は、１０
，０００　ｒｐｍ以上の速度で回転し１重力の１７，０
００倍までの力を作用させる。密度差が小さければ小さ
い程１分離に要する力は大きくなる。遠心管は、管ホル
ダ内にて、斜めに保持し、管の下端は上端よシ分離室の
中心線より遠方となるようにしであるだめ、高密度の材
料は、管の下部に集まる一方、低密度の材料は、管の上
部付近に集められる。この技術は、血液成分の分離等、
多数の生物学および工業的用途において、効果的に使用
することができる。
濾過は特定のフィルタサイズより大きい溶質および粒子
をフィルタを通過するよシ小さい分子および溶媒を分離
する技術である。圧力フィルタには液体がフィルタを通
って流動するだめの力を作用させる必要がある。典型的
には、かかる力は注射器から、液体を吐出させ、または
真空力を作用させることによって得られる。濾過は、ま
た、多数の生物学および工業上の用途においても効果的
に利用されている。
発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は、遠心管に挿入し、遠心力によって、物
質をＦ遇することのできる圧力フィルタを提供すること
である。
本発明の別の目的は、キャップを備える標準型の遠心管
に使用するフィルタ管であって、このフィルタ管を遠心
管の上部に挿入し、キャップによって、遠心管に密閉し
且つ適宜位置に保持できるフィルタ管を提供することで
ある。
問題点を解決するだめの手段 本発明のフィルタ管は、遠心機内に装填し、その複合体
が遠心機内にて高速回転し得るようにするものである。
遠心力によって、フィルタ管に入れた透過材料と非透過
材料の混合体は、濾過によって分離され、非透過材料は
、フィルタ管に残）、透過材料は、遠心管に集められる
。
このフィルタ管は、下端が閉成し、上端が開放し、上端
に近接する上部および下端に近接する下部を備える第１
長さの円筒形の遠心管と共に使用し得るようにしである
。遠心管は、さらに、所定の長さの可撓接続部材および
キャップを備え、接続部材の１端は遠心管に、他端はキ
ャップに接続されている。
円筒形フィルタ管は、第１長さより短かい第２長さを備
え、遠心管の上部内に軸方向に心合せしだ状態で嵌入し
得るようにしである。遠心管の上部内の所定位置にフィ
ルタ管を位置決めするための手段が設けられている。フ
ィルタ管の上端に形成した穴は、キャップによって密閉
し得るようにしてあり、接続部材によって、フィルタ管
は、遠心管の上部の所定位置に固着される。
フィルタ支持手段がフィルタ管の下端に配設されている
。圧力フィルタが、フィルタ支持手段によってフィルタ
の下端に保持されている。透過材料がフィルタを通過す
るとき、遠心管から空気を逃がすための通気手段が設け
られている。フィルタ管に入れた透過材料および非透過
材料の所定量の混合体は、複合遠心管およびフィルタ管
の複合体が遠心機内にて高速回転すると分離され、非透
過材料は、フィルタ管内に保持され、圧力フィルタを通
過する透過材料は、遠心管の下部に集められる。
好適実施態様において、フィルタ管および遠心管は全て
、プラスチックで製造されている。さらに、フィルタ管
を位置決めする好適な手段は、遠心管の内径よシ大きい
径を備え、フィルタ管の上端に設けた円筒形フランジで
構成されている。このフランジは、遠心管の上端に着座
している。１対の伸長耳状体が、フランジから伸長し、
フィルタ管を掴持している。
好適なフィルタ支持手段は、間隔を置いて鉛直に配設し
た列状のバー、特に、１方が他方の上になるように、平
行に間隔を置いて、鉛直に配設した２列状のバーで構成
される。圧力フィルタは、フィルタ支持手段の頂部に設
けたフィルタ管内に配設される。フィルタ管の底部は、
圧力フィルタの周縁部を密封し、圧力フィルタの端縁か
ら液体が漏洩するのを防止する周縁肩部を備えている。
フィルタ管および圧力フィルタは、共に、プラスチック
で製造し、圧力フィルタの周縁部をフィルタ管に加熱接
合し得るようにすることが望ましい。
また、フィルタ管には浅い円錐形の底部を設け。
透過材料がフィルタを通って流動し易くすることが望ま
しい。
実施例 本発明のフィルタ管１０が第１図に標準型遠心管５０内
に配設した状態で示しである。この標準型遠心管５０は
、ポリプロピレンのようなプラスチック製の一体形本体
であり、第１長さの円筒形管状部分５１、円錐形の閉成
底部５２、開放した管上端５３、上端に設けた周縁フラ
ンジ５４、キャップ５５、およびフランジ５４とキャッ
プ５５間を伸長する可撓接続部材５６を備えている。遠
心管５０は、第２図に示すように、遠心管ホルダ７１に
形成しだ相補的形状の溝穴７０に嵌入し得るようにして
ｓｂ、フランジ５４は、管ホルダの上面７２に着座する
。遠心管は、管ホルダの中心ＭＯＬから伸長する遠心管
の下端に対して、垂線から９０°以内の角度にて、遠心
室７３内で管ホルダに斜めに取付けられている。管ホル
ダと遠心管が遠心室内で高速回転すると、各遠心管内の
材料は、比重によって分離され、高比重の材料は、低比
重の材料よりも下方の管部分に集められる。
本発明のフィルタ管１０は、第１図に示すように、遠心
管の上部５８内に挿入する。フィルタ管の底部に配設さ
れたフィルタ１８を通過する透過材料１０１゜１０２は
、遠心管の下端５９に集まり、フィルタ管との接触を離
脱する。ポリプロピレン、ポリ炭酸エステル等のプラス
チックで製造されたフィルタ管は、遠心管より長さが短
かく、遠心管の内径より小さい外径の第１円筒形部分１
１を備えている。この第１円筒形部分１１は、頂部から
底部にかけて内方にテーパを付け、遠心管の上部内で容
易に摺動し得るようにしである。
フィルタ管は、さらに、第１円筒形部分より大きい外径
の第２円筒形部分を備え、第１および第２円筒形部分の
間には、肩部１３が形成されている。
フィルタフラン：）１２も、遠心管の内径よシ大きい外
径を備え、肩部１３が遠心フランジ５４の頂部上に位置
し、遠心管内の所定位置にフィルタ管を位置決めする。
遠心管から伸長するキャップ５５は、フィルタ管の頂部
の穴に嵌入し、この頂部を密封する。さらに、接続部材
５６は、所定の長さを備え、キャップがフィルタ管の頂
部を密閉するとき、遠心管内の所定位置にフィルタ管を
固着することができる。キャップは、キャップの取外し
を容易にするための伸長タブ５７を備えている。１対の
耳状体１５．１６がフィルタフランジ１２から外方に伸
長し、フィルタ管を遠心管に対して、出し入れする間に
、フィルタ管内の材料を汚染せずにフィルタ管を容易に
掴持し得るようＫする。
第３図に示すように、フィルタ管の底部は、フィルタ支
持手段１７、フィルタ１８．および浅い円錐形の外底面
１９を備えている。フィルタ１８は、任意の多孔質のバ
リヤ一手段、好ましくは微小孔のプラスチック材料で構
成する。フィルタ支持体は、第４図に示すように、１方
を他方の上にして規則的に間隔を置いて鉛直に配設した
２列状の平行バー２３．２４によって形成した長方形列
状または格子状の穴によって構成される。フィルタ１８
は、丸味を付けた頂部面を有する上方列状のバー２３の
頂部の上に位置する。フィルタ１８の周縁２ｏは、フィ
ルタ管の下端に形成した周縁肩部２１の上に着座し、こ
の肩部２１に密封され、液体がフィルタの端縁から漏洩
するのを防止する。好適実施態様において、フィルタオ
よびフィルタ管は共に、ポリ炭酸エステルすなわちポリ
カーボネートのようなプラスチックで形成し、フィルタ
の周縁２ｏは、フィルタ管の周縁肩部２１に加熱接合さ
れている。フィルタ支持体によって、フィルタは、高速
回転中、遠心力に耐えることができる。フィルタ管の浅
い円錐形の底面１９は、フィルタ管を通って、透過材料
が流動し易く、また、フィルタ管を出る最後に残った液
滴を集めることができるようにしである。この構造によ
り、液体会食をフィルタ管から除去することが容易とな
り、「自己洗滌」作用が行われる。
このフィルタ管は、さらに、第１円筒形部分の外壁に形
成され、フィルタフランジまで伸長する溝２５を備えて
いる。この溝２５は、透過性材料がフィルタ管を通って
濾過されるとき、遠心管から空気を逃がす通気孔として
作用する。
第１図に示すように、フィルタ管および遠心管の寸法は
、最大量の材料を濾過し得るように関係付けられている
。フィルタ管には、その頂部から流出することなく、保
持可能な最大量の材料を充填することが望ましい。これ
は、管ホルダの溝穴の角度、フィルタ管の長さおよび内
径を適切に選択することによって達成できる。さらに、
濾過が完了したとき、フィルタ管を通って濾過され、遠
心管に入った透過性材料はフィルタ管に接触しないよう
にし、透過性材料の分離状態を維持しなければならない
。
非透過材料から透過材料を分離することは、溶剤からの
溶質の分離、他の溶質からの１または複数の溶質の分離
、溶剤からのコロイドの分離、および液体からの他の微
粒子の分離などあらゆる種類の分離を含むことを意味す
る。典型的な用途は、血液水溶液中に分解した分子から
赤血球を分離することであろう。さらに、フィルタ管と
遠心管の複合体によって、フィルタ管を通じて、濾過し
。
非透過材料をフィルタ管内に残し、透過材料は遠心管内
に集まるように分離することもできる。その後、遠心管
内では比重によって、透過材料をさらに分離することが
できる。例えば、微粒子を含有スルアルコールとナフタ
レンの混合体は、分離して、微粒子がフィルタ管に残留
し、アルコールとナフタレンはフィルタ管を通過後、遠
心管内で比重差によって、分離されるようにすることも
できる。
第６図に示した第２好適実施態様において、フィルタ管
８０のカバーまたはキャップ７９は、遠心管９３に取付
けられていない。その他の点では、フィルタ管と遠心管
は第１実施態様と同じである。
遠心管９３は、下端９４が閉成し、上端９５が開放し、
上端に近接する上部９６および下端に近接する下部９７
を備える、第１長さの円筒形管である。フィルタ管８０
は、第１長さより短かい第２長さを備え、遠心管の上部
９６内にて軸方向に心合せ状態で嵌合し、遠心管の開放
した上端を密閉できるようにしである。フィルタ管８０
は、その上端に穴８２を備えている。遠心管９３の内径
より大きい外径の第２円筒形部分８３は、フィルタ管部
分８１と共に肩部８４を形成する。この肩部８４は、遠
心管９３の頂部に定着し、遠心管内の所定位置にフィル
タ管を位置決めする。フィルタ支持手段８４は、フィル
タ管の下端に配設され、圧力フィルタ８５は、フィルタ
支持手段によって、フィルタ管の下端内に保持される。
フィルタ管の外壁に形成した溝８６によって提供された
通気手段によって、透過材料がフィルタを通るとき、空
気は遠心管から逃げることができる。
フィルタ管８０は、管８１の少なくともその長さの１部
に対して、遠心管９３の内径より若干小さい外径を与え
ることにより、遠心管９３内に摩擦嵌合または干渉源め
可能とすることが望ましい。キャップ７９は、フィルタ
管の上端の穴を密閉する摩擦嵌合式またはばね嵌合代カ
バーを備えている。伸長タブ７７、７８がキャップ７９
の周縁に設けられ、キャップを取外し易いようにしであ
る。
本発明のある好適実施態様について上述したが、本発明
の変形例は当業者によって感知されるように、かかる変
形例は、特許請求の範囲に記載したように、本発明の範
囲に属するものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は、遠心管内に挿入され遠心管ホルダに装着され
た本発明のフィルタ管を一部断面で示す側面図、 第２図は、管ホルダ内に配設した複数の遠心管を遠心機
の一部を破断して示す斜視図、第３図は、本発明のフィ
ルタ管の一部断面とした側面図、 第４図は、フィルタ１８を取外して第３図のフィルタ管
を示す頂部端面図、 第５図は、フィルタを取外して第３図のフィルタ管の底
部を示す側方断面図、および 第６図は、遠心管内に挿入された本発明のフィルタ管の
第２の実施例を示す側方断面図である。 （主要符号の説明） １０・・°・フィルタ管　　　１２・・・フィルタフラ
ンジ１３・・・肩部　　　　　　１５．１６・・・耳状
体１７・・・フィルタ支持手段１８・・・フィルタ１９
・・・フイ〃り管の円錐形底面　２０・・・フィルタ周
縁２１・・・肩部　　　　　　２３．２４・・・平行バ
ー２５・・・溝　　　　　　　５０・・・遠心管５１・
・・管状部分　　　　５２・・・閉成底部５３・・・開
放した管上端　５４・・・周縁フランジ５５・・・キャ
ップ５５５６・・・可撓接続部材７１・・・遠心管ホル
ダ （外５名）

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）下端が閉成し、上端が開放し、上端に近接する上
    部および下端に近接する下部を備える第１長さの円筒形
    管である遠心管用のフィルタであって、前記遠心管がさ
    らに、所定の長さの可撓性の接続部材およびキャップを
    備え、前記接続部材が１端を遠心管に取付けられ他端を
    キャップに取付けられた前記フィルタにおいて、 上端部に開口を有し、遠心管の上部内に軸方向に整合し
    た状態で嵌入されかつ遠心管の開放した上端を封止し得
    るようになされ更に第１長さより短かい第２長さの円筒
    形フィルタ管と、 遠心管の上部内の所定位置にフィルタ管を位置決めする
    手段と、を備え、フィルター管の前記上端部の開口は、
    遠心管の上部内の所定位置にフィルター管を固定するキ
    ャップによって封止されるようになされており、 更に、フィルタ管の下端に配設したフィルタ支持手段と
    、 フィルタ支持手段によってフィルタ管の下端内に保持さ
    れ、透過材料を非透過材料から分離する圧力フィルタと
    、 透過材料がフィルタを通過する際に空気を遠心管から逃
    がすための通気手段とを備え、遠心管とフィルタ管の複
    合体が遠心機内で高速回転するとき、フィルタ管内に入
    れた透過材料と非透過材料の所定量の混合体を分離し、
    非透過材料がフィルタ管内に残り、圧力フィルタを通過
    する透過材料が遠心管の下部に集まるようになしたこと
    を特徴とするフィルタ。
  2. （２）フィルタ管の位置決め手段が、遠心管の内径より
    大きい径を有し、フィルタ管の上端に設けられ、遠心管
    の上端に着座する円筒形フランジを備えることを特徴と
    する特許請求の範囲第１項に記載したフィルタ。
  3. （３）フィルタ管が、フランジから伸長し、フィルタ管
    を掴持する１対の伸長耳状体を備えることを特徴とする
    特許請求の範囲第２項に記載したフィルタ。
  4. （４）通気手段がフィルタ管の外面に設けられ、遠心管
    の内部を外気と連通させる溝を備えることを特徴とする
    特許請求の範囲第１項に記載したフィルタ。
  5. （５）フィルタ支持手段が、鉛直方向に間隔を置いて配
    設した列状のバーを備えることを特徴とする特許請求の
    範囲第１項に記載したフィルタ。
  6. （６）フィルタ支持手段が、１方を他方の上にして、鉛
    直に間隔を置いて配設した平行な２列状のバーを備える
    ことを特徴とする特許請求の範囲第５項に記載したフィ
    ルタ。
  7. （７）圧力フィルタが、フィルタ支持手段の上でフィル
    タ管内に配設され、およびフィルタ管の底部が、圧力フ
    ィルタの周縁を接合させ、圧力フィルタの端縁から液体
    の漏洩を防止する周縁肩部を備えることを特徴とする特
    許請求の範囲第１項に記載したフィルタ。
  8. （８）フィルタ管および圧力フィルタの双方をプラスチ
    ックで製造し、および圧力フィルタの周縁をフィルタ管
    に加熱接合することを特徴とする特許請求の範囲第７項
    に記載したフィルタ。
  9. （９）フィルタ管の底部がフィルタを経て透過材料の流
    動を促進する浅い円錐形状を備えることを特徴とする特
    許請求の範囲第１項に記載したフィルタ。
  10. （１０）下端が閉成し、上端が開放し、上端に近接する
    上部および下端に近接する下部を備える第１長さの円筒
    形管である遠心管用のフィルタであって、 上端部に開口を有し、遠心管の上部内に軸方向に整合し
    た状態で嵌入されかつ遠心管の開放した上端を封止し得
    るようになされ更に第１長さより短かい第２長さの円筒
    形フィルタ管と、 遠心管の上部内の所定位置にフィルタ管を位置決めする
    手段と、 フィルタ管の下端に配設したフィルタ支持手段と、 フィルタ支持手段によってフィルタ管の下端内に保持さ
    れ、透過材料を非透過材料から分離する圧力フィルタと
    、 透過材料がフィルタを通過する際、空気を遠心管から逃
    がすための通気手段と、 フィルタ管の上端の開口を密閉するキャップとを備え、
    遠心管とフィルタ管の複合体が遠心機内で高速回転する
    とき、フィルタ管内に入れた透過材料と非透過材料の所
    定量の混合体を分離し、非透過材料がフィルタ管内に残
    り、圧力フィルタを通過する透過材料が、遠心管の下部
    に集まるようになしたことを特徴とする遠心管用フィル
    タ。
  11. （１１）フィルタ管の直径を遠心管に摩擦嵌合し得る値
    に選択することを特徴とする特許請求の範囲第１０項に
    記載したフィルタ。
JP61284096A 1986-03-20 1986-11-28 遠心管用フイルタ Pending JPS62221459A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/841,583 US4683058A (en) 1986-03-20 1986-03-20 Filter for centrifuge tube
US841583 1986-03-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS62221459A true JPS62221459A (ja) 1987-09-29

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ID=25285231

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61284096A Pending JPS62221459A (ja) 1986-03-20 1986-11-28 遠心管用フイルタ

Country Status (4)

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US (1) US4683058A (ja)
EP (1) EP0237674A3 (ja)
JP (1) JPS62221459A (ja)
CA (1) CA1293712C (ja)

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