JPS6347594A

JPS6347594A - 回転管継手

Info

Publication number: JPS6347594A
Application number: JP61191824A
Authority: JP
Inventors: 布垣　義明
Original assignee: Sanki Engineering Co Ltd
Current assignee: Sanki Engineering Co Ltd
Priority date: 1986-08-15
Filing date: 1986-08-15
Publication date: 1988-02-29
Also published as: JPH0469316B2; US4858961A

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、回転する液送管、特に高圧微量の液送管と固
定した液送管とを接続するのに適した回転管継手に関す
るしのである。

（従来の技術）従来、特公昭５８−１３８６号公報、特開昭５６−１０
８８４号公報、特開昭５７−７０１６２号公報に記載の
ように遠心向流分配クロマトグラフ装置に回転管継手が
用いられている。

この遠心向流分配クロマトグラフ装置は、回転体内に、
互いに連通し、一本の連続した流体流路を形成する多数
の分離管をその各々の軸を回転体の径方向に向けて、−
Ｌ下に並設して形成したものである。また、この流体流
路は回転体の軸の両端に設けた回転軸継手を介して外部
の（ＪＥ給管および流出管と接続し、回転体とともに回
転しつつ、供給管より連続的に試料の供給を受けて、分
離管を経て流出管へ試料を流出゛４′るよう形成しであ
る。

そして、予め分離管内に比重の大きい固定相液を充填し
た回転体を回転させつつ、供給管から回転管継手を介し
て分離管内に比重の小さい移動相液を圧送し、向流分配
を行なわせている。すなわち、遠心加速場の下で、分離
管内では、比重の小さい移動相液は、比重の大きい固定
相液中を小さな粒子となって、遠心力の向きとは逆の回
転軸に向かう方向に移動する。そして、この移動過程に
おいて、移動相液中に含まれている成分中の固定相液に
溶解し易い成分の固定相液への溶解が行なわれ、各分離
管毎にこの向流分配が繰返され固定相液に溶解し易い成
分が除かれた後、移動相液が流出管へ流出する。

以上のように、この種の装置は遠心加速場の下で固定相
液と移動相液との混合、分離を連続的に行ない、移動相
液中から固定相液に溶解し易い成分を除くようにしたも
のである。

（発明が解決しようとする問題点）上記構成からなる装置では、回転管継手は回転体側と固
定側の一本の流路同志を接続するためのもので、移動相
液のみがここを流れ、固定相液は分離管内に止まったま
まである。

したがって、向流分配を繰返すうちに固定相液中の溶解
成分の濃度は飽和状態になる。

このため、所定時間向流分配を続けると作業を一旦中断
して、移動相液の供給を止めて、分離管内から古い固定
相液を除いて、新しい固定相液を充填し直さなければな
ら・ず、作業がバッチ式となり能率が悪いという問題が
あった。

また、移動相液中の溶解成分の０度を調べろため、各分
離管毎の固定相液中の溶解成分の濃度分布の状況を調べ
る必要がある場合でも、分離管から固定液を取出す際に
上記濃度の分布が崩れてしまい調べることが出来ないと
いう問題があった。

本発明は、断る従来の問題点に鑑みてなされたもので、
回転体側と固定側の各々の２本の流路同志を接続し、例
えば遠心向流分配を連続的に行なうことを可能とした回
転管継手を提供しようとするものである。

（発明の構成）上記問題点を解決するために、本発明は、中心軸に垂直
な第１摺動面および、中心軸上に外部の流路に連通ずる
第１流路および第１摺動面内の中心軸を中心とする円周
上に開口する一方、この開口部と反対側にて外部の流路
と連通ずる第２流路を備えた第１継手部分と、外部の流
路に連通ずる第３流路および第４流路を備え、ベアリン
グを介して第１継手部分と相対回転自在に結合した第２
継手部分と、中心軸に垂直な第２摺動面および中心軸上
に上記第１．第３流路と連通ずる第５流路および第２．
第４Ａ路と連通ずる第６流路を備え、第２継手部分とは
圧力空間を介して結合し、これから離脱する方向に力を
受けて、上記第２摺動面が摺動自在に第１摺動面に当接
するとともに第５流路と第６流路とが隔離するようにし
た第３継手部分とから形成した。

（実施例）次に、本発明の一実施例を図面にしたがって説明する。

第１図、第２図は、本発明に係る回転管継手１を示し、
第１１手部分２と第２継手部分３と第３継手部分４とか
らなっている。

第１継手部分２は、中央部に段付き凹所５を形成した第
１外部流路接続部６を備え、この下部に螺合させてボル
トにより固定したフランジ付きの環状体７のフランジ部
に回転軸８の端部に螺合さ仕た袋ナツト９を係合させる
ことにより、回転軸８に固定され、これと一体回転する
ようになっている。また、この凹所５内には回転軸８の
軸心上にある中心軸に垂直な第１摺動面ｌＯを形成した
、例えばセラミック材からなる第１摺動体１１を第１、
第２．第３■パツキン１２．１３．１４を介して嵌入さ
せて、環状の押え仮１５により第１外部流路接続部６と
一体回転可能に固定しである。すなわち、第１摺動体Ｉ
Ｉのフランジ部を押え板Ｉ５により押えて、第１摺動体
１１の凹所５からの離脱を防ぐととらに、第３図に示す
ように押え仮１５の中央部の非円形、例えば太鼓形の孔
内に第１摺動体１１の断面太鼓形の頭部を嵌入さｌ・る
ことにより両者間に相対回転が生じないように形成しで
ある。

そして、第１摺動体１１および第１外部流路接続部６の
中心軸上を貫通して第１流路１６を形成して、回転軸８
の端部に開口した外部の流路１７に連通させである。

また、凹所５の側部を貫いて外部の流路１８に連通ずる
第１貫通孔２１を穿設するとともに、第１摺動体１１の
上下に貫き、上記第１貫通孔２１と環状空間部２２を介
して連通ずる適宜数の第２貫通孔２３を中心軸を中心と
する円周に沿って開口するように穿設して、第２流路２
４が形成しである。

この第１摺動体ＩＩと第１外部流路接続部６との間の隙
間からの第１流路１６中の液体の漏れは第１Ｖパツキン
Ｉ２により、また第２流路２４中の液体の漏れは第２．
第３■パツキン１３．１４により防ぐようにしてあり、
万一液体が第１．第２■パツキン１２．１３を通り抜け
た場合でも凹所５の側部を貫いて穿設した第１ドレン孔
２５より除去するように形成しである。

さらに、第１外部流路接続部６は、第２ドレン孔２５を
備え、かつ上面のフランジ部と内面に設けたＣ形ＩＬめ
輪２７によりベアリング２８のアウターレースを保持し
た押え筒２９が固定しである。

第２４を手部分３は、第３継手部分４を収納する段つき
凹所３０を形成した断面円形の保持体３１を備え、この
外周上に形成した段部３２によりベアリング２８のイン
ナーレースの下部を支持させることにより押え簡２９と
、すなわち第１継手部分２と相対回転自在に結合してい
・ろ。また、この保持体３１の上部にはシール用のシー
ト材３３を介して、第２外部流路接続部３４が取付けて
あり、保持体３１．シート材３３および第２外部流路接
続部３４を頁いて、外部の流路３５に連通ずる第３流路
３６と、同じく外部の流路３７に連通ずる第４流路３８
とが形成しである。

さらに、保持体３１の下部には第３継手部分４を保持す
るための内フランジ付き押え環４１が取付けてあり、第
２外部流路接続部３４には回転防止用のストッパーピン
を嵌入させろピン孔４２が穿設しである。

第３継手部分４は、中心部に第３貫通孔４３および外周
上に第１フランジ部４４を形成した円筒状の第２摺動体
４５と、中心軸上を貫いて第５流路４６および外周上に
第２フランジ部４７を形成し、先端部を第３貫通孔４３
内に摺動自在に嵌入させた円筒上の第３摺動体４８とを
備え、例えばカーボン材を用いたこの両者により中心軸
に垂直な第２摺動面４９を形成している。

このうち、第２摺動体４５は第４ｖパツキン５０を介し
て凹所３０内に摺動自在に嵌入し、第１フランジｌ１ｌ
Ｉ’Ｓ４４にて適宜隙間を介して押え環４１により凹所
３０からの離脱防止が図られる一方、保持体３Ｉと第１
フランジ部４４との間に介在させた第１ばね５３により
常時凹所３０から離脱方向に付勢されている。

また、第３貫通孔・１３の内壁部には軸方向に溝５５を
、例えば本実施例では２本の溝５５を設けるとともに、
第２摺動面４つ内に中心軸を中心とし、この２本の溝と
交差する環状切込み部５６を設けて第３摺動体４８を嵌
入させた状態で、これらの溝により第６ｆ？を路５７を
形成している。

ついで、第３摺動体４８は第２フランジ部４７の部分が
、その両側に配した第５．第２■パツキン１．５２を介
して凹所３０内に嵌入するとともに、上端部に形成した
段部５８に係合させた座金６１と凹所３０の底面との間
に介在させた第２ばね５４により常時底面から遠のく方
向に付勢されている。

そして、凹所３０の底面と第３摺動体４８との空隙部６
２を介して、第３流路３６と第５流路４６とを連通させ
るとともに、この空隙部６２内の液体の漏れを座金６１
および第６■パツキン５２により防ぎ、この液体の圧力
により第３摺動体４８を第２ばね５４による力と同じ方
向に付勢している。同様に凹所３０と第２摺動体４５の
底部との間の空隙部６３を介して第４流路３８と第６流
路５７とを連通さ仕るとともに、この空隙部６３内の液
体の漏れを第３．第４■パツキンＩ＝１．５０により防
ぎ、この液体の圧力により第２摺動体４５を第１ばね５
３による力と同じ方向に付勢している。

すなわち、第２摺動面４９は第１．第２ばね５３．５４
の力により第１摺動面ｌＯに摺動自在に密着して、第１
流路１６と第５流路４６と、第２流路２４と第６流路５
７とが連通ずるとともに、上記空隙部６２．６３を液体
の圧力により第１摺動面ｌＯに第２摺動面４９を、第２
．第３摺動体４５．４８の各々別個により強く密着させ
る圧力空間として作用させている。そして、このように
して各流路内の液体の圧力が高い場合でも、各々の摺動
面からの液体の漏れを有効に防げるように形成しである
。

このように上記構成からなる回転管継手ｌにより回転体
とともに回転する第１．第２流路１６，２４は、固定し
た第３．第５流路３６．４６あるいは第４．第６流路３
８．５７と連通し、連続した２本の流路を形成すること
ができる。

なお、上記実施例では、第１．第２流路１６，２４を回
転体側、第３．第４．第５．第６流路３６．３８．４６
．５７を固定側としたが、本発明はこれに限るものでな
く、この逆の場合、あるいは両者が回転する場合のいず
れの場合であって乙よい。

また、」二足実施例では、環状切込み部５６の両側にお
いて確実に第２摺動面４９を第１１？’Ｊ動而ｌＯに密
着さＵ゛ろために第２摺動体４５と第３摺動体４８とを
別個に摺動可能に設けたものを示したが、本発明はこれ
に限る乙のではない。すなわち、第５流路４６と第６流
路５７との間、および第６流路５７の外側に適宜シール
部材を設けることにより第５流路４６および第６流路５
７を同一摺動体により形成したものも含まれる。また、
環状切込み部５６は摺動面１１側に設けて乙よい。

第３図は本発明の適用例である遠心向流分配クロマトグ
ラフ装置を示し、回転体６４の回転軸６５の両端部に回
転管継手１が取付けである。

回転体６４内には多数の分離管６６がその各々の軸を回
転体６４の径方向に向けて、上下に並設してあり、各分
離管６６は、２種類の管により互いに連通し、連続した
２本の流路Ａ、Ｉ３を形成している。すなわち、流路Ａ
は第１タンク６７から第１ポンプ６８．上方の回転管継
手ｌ１分離管６６゜上方の回転管継手Ｉを経て、回転体
６４外へ続いており、一方流路Ｂは第２タンク６９から
第２ポンプ７０．下方の回転管継手ｌ１分離管６６、下
方の回転管継手ｌ、膜分離器７１を経て再び第２タンク
６９に戻っている。また、各分離管６６では、流路Ａの
流れ方向を遠心力の方向とは逆にして、流路Ｂの流れ方
向を遠心力の方向とは同じにしてあり、流路Ａ内には流
路Ｂ内の液体より比重の小さい液体を流すように形成し
である。

そこで、例えば第１タンク６７内に炭化水素系の溶媒の
一種であるｎ−ヘキサンに溶かしたＭＩ＋脂を、第２タ
ンク６９内に酵素の一種である水溶性のリパーゼをいれ
ておき、回転体６４を回転させた状態で、第１．第２ポ
ンプ６８．７０により両液体を回転体６４内に送り込む
。この結果、両液体のうち、溶媒に溶けた油脂の方がリ
パーゼより比重が小さいので、遠心加速場の下で、各分
離管６６内で向流分配が行なわれる。そして、油脂内の
不純物を除くリパーゼは各分離管６６にＩＥよることな
く連続的に流れて、絶えず入れ替わり、これに上り油脂
から例えば洗剤の原料となる製品である脂肪酸が連続的
に作り出される。一方、回転体６．１から出てきたリパ
ーゼは不純物を含んでおり、これを唖分離器７１に送り
、不純物と分離した後、再度第２タンク６９に戻し循環
使用する。

このように、この装置は油脂とリパーゼの両液体を流す
ことにより脂肪酸の製造を連続的に行なうようにした乙
のである。

この他、例えば、第１タンク６７内にコレステロールを
、第２タンク６９内にコレステロール酸化酵素を供給す
ると酸化コレステロールを製造ずろことができ、本装置
は酵素反応機あるいは油脂製造装置他種々の用途に供す
ることができろ。

（発明の効果）以上の説明より明らかなように、本発明によれば、中心
軸に垂直な第１摺動面および、中心軸」二に外ｊ１＜の
流路に連通する第１流路および第１摺動面内の中心軸を
中心とする円周上に開口する一方、この開口部と反対側
にて外部の流路と連通ずる第２流路を備えた第１継手部
分と、外部の流路に連通ずる第３流路および第４流路を
備え、ベアリングを介して第１継手部分と相対回転自在
に結合した第２継手部分と、中心軸に垂直な第２摺動面
および中心軸上に上記第１．第３流路と連通ずる第５流
路および第２．第４流路と連通ずる第６流路を備え、第
２継手部分とは圧力空間を介して結合し、これから離脱
する方向に力を受けて、上記第２摺動面が摺動自在に第
１摺動面に当接するとともに第５流路と第６流路とが隔
離するようにした第３継手部分とから形成しである。

このため、回転物的の２本の液体流路と、固定した２木
の流体流路の接続が可能となり、例えば、本発明を遠心
向流分配クロマトグラフ装置に適用すれば、従来のバッ
チ式の作業に代えて、連続的に装置を稼動さ什、生産性
を向上させることができるという効果を奏する。

なお、本発明の適用は遠心向流分配クロマトグラフ装置
に限るものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る回転管継手の縦断面図、第２図は
第１図の１−１線断面図、第３図は第１図の■−■線断
面図、第４図は本発明の適用例である遠心向流分配クロ
マトグラフ装置の概略流路系統図である。！・・・回転管継手、２・・・第！継手部分、３・・・
第２継手部分、４・・・第３継手部分、１０・・・第１
摺動面、１１・・・第■摺動体、１６・・・第１流路、
１７．１８・・・流路、２４・・・第２流路、２８・・
・ベアリング、３６・・・第３流路、３８・・・第４Ａ
路、４５・・・第２摺動体、４８・・・第３摺動体、４
９・・第２摺動面、５７・・・第６流路、６２．６３・
・・空隙部。特許出願人　三鬼エンヂニアリング株式会社代　理　人
　弁理士　青白　葆　ばか２名第１ｔｉ！１１２ｒ１Ｂ第３閲

Claims

【特許請求の範囲】

（１）中心軸に垂直な第１摺動面および、中心軸上に外
部の流路に連通する第１流路および第１摺動面内の中心
軸を中心とする円周上に開口する一方、この開口部と反
対側にて外部の流路と連通する第２流路を備えた第１継
手部分と、外部の流路に連通する第３流路および第４流
路を備え、ベアリングを介して第１継手部分と相対回転
自在に結合した第２継手部分と、中心軸に垂直な第２摺
動面および中心軸上に上記第１、第３流路と連通する第
５流路および第２、第４流路と連通する第６流路を備え
、第２継手部分とは圧力空間を介して結合し、これから
離脱する方向に力を受けて、上記第２摺動面が摺動自在
に第１摺動面に当接するとともに第５流路と第６流路と
が隔離するようにした第３継手部分とからなることを特
徴とする回転管継手。