KR101537122B1 - 원심분리관 클로져 및 이의 조립체 - Google Patents

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KR101537122B1
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Abstract

본 발명은 원심분리관(14)에 부착하기 위한 클로져(12)에 관한 것이다. 당해 클로져(12)는 말단 벽(20), 및 말단 벽(20)으로부터 연장되는 측벽(22)을 포함한다. 측벽(20)은 제1 단자 단부(26), 제2 단자 단부(32), 제1 전이 표면(36) 및 제2 전이 표면(38)을 포함한다. 제1 단자 단부(26)는 축 중심선(24)으로부터 제1 방사상 거리(R1)에 제1 외부 주변 경계(28)를 갖는다. 제2 단자 단부(32)는 축 중심선(24)으로부터 제2 방사상 거리(R2)에 제2 외부 주변 경계(34)를 갖는다. 제2 방사상 거리(R2)는 제1 방사상 거리(R1)보다 작다. 제1 전이 표면(36)은 제1 외부 주변 경계(28)와 제2 전이 표면(38) 사이에서 연장된다. 제2 전이 표면(38)은 제1 전이 표면(36)와 제2 외부 주변 경계(34) 사이에서 연장된다.

Description

원심분리관 클로져 및 이의 조립체 {CENTRIFUGE BOTTLE CLOSURE AND ASSEMBLY THEREOF}
관련 출원에 대한 상호참조
본 출원은 2007년 8월 21일자로 출원된 동시계류중인 미국 가특허원 제60/965,647호의 출원 이익을 청구하며, 이의 기술내용은 전문이 본원에 참조로 인용되어 있다.
기술 분야
본 발명은 원심분리에 있어서의 개선된 용량 및 성능을 위한 원심분리관용 클로져 및 이의 조립체에 관한 것이다.
바이오-프로세싱 분야는 종종, 제한없이 예를 들자면 발효에 의해, 세포-성장 챔버에서, 시약 혼합 또는 다른 생물학적 가공 메카니즘에서 생산되는 것과 같은 생물학적 물질, 혼합물 또는 용액을 함유하는 액체를 분리하기 위해 원심분리를 필요로 한다. 중력의 15,000배 이상의 회전력, 즉 상대 원심력(relative centrifugal force; RCF)을 견딜 수 있는 큰 샘플 용기 또는 원심분리관을 보유하는 용량을 지닌 원심분리기 로터(centrifuge rotor)가 개발되었다. 대용량 로터의 예는 FIBERLite TM 로터 F6-6x 1000y 및 F6 4x10Oy(캘리포니아주 산타 클라라에 소재하는 피라문 테크놀로지스 인코포레이티드(Piramoon Technologies Inc.)의 FIBERLite TM)이다. 몇가지 원심분리관이 대용량 로터에 사용하기 위해 시판되고 있으나, 히타치 원심분리관(Hitachi centrifuge bottle)과 같은 다수는 1리터 원심분리관이라고 해도 단지 약 920ml의 최대 용량을 갖는다.
이러한 유형의 로터를 위한 진정한 1리터 또는 그 이상의 원심분리관의 개발에 있어서의 문제점 중의 하나는 고정된 웰 직경의 로터가 원심분리관의 직경을 제한하고, 고정된 깊이의 웰이 웰에 수용될 수 있는 원심분리관의 높이를 제한한다는 것이다. 원심분리관 직경은 전형적으로 로터의 웰 내에 단단히 끼워맞춰지도록 설계되지만 통상적으로는 꽉 조이지 않는다. 원심분리관의 높이는 일반적으로, 당해 원심분리관의 클로져 말단이 로터의 초점에 닿거나 거의 닿도록 하는 높이이다.
원심분리관의 높이를 증가시키기 위해, 클로져를 로터내에 끼워맞추는데 필요한 공간 치수차(space allowance)의 양을 감소시킬 수 있다. 이러한 감소는 클로져의 벽의 전반적인 두께를 감소시킴으로써 달성될 수 있다. 그러나, 얇은 클로져는 원심분리 동안 직면하는 극도의 g-힘(extreme g-force) 하에서 더 쉽게 파괴된다. 다른 종래의 원심분리관들은, 예를 들면, 로터로부터 원심분리관의 제거를 돕는 특징들을 희생시킴으로써 더 큰 용량을 갖도록 개질되었다. 로터로부터 이러한 유형의 원심분리관을 제거하기 위해서는, 별도의 도구가 필요할 수 있다. 따라서, 도구의 손실은 이러한 개질된 원심분리관의 이용을 방해할 수 있다.
따라서, 신뢰할 수 있는 원심분리관 클로져를 제공하면서 이의 용량을 최대화시키는 클로져를 갖는 대용량 원심분리관이 요구된다.
본 발명은 원심분리에서 물질을 가공하는 데 사용하기 위해 지금까지 공지된 원심분리관의 상기한 및 다른 단점 및 결점을 극복한다. 본 발명이 특정 양태와 관련하여 기재되어 있지만, 본 발명은 이러한 양태에 제한되지 않는 것으로 이해될 것이다. 이와 달리, 본 발명은 본 발명의 범위내에 포함될 수 있는 바와 같은 모든 대안, 변화 및 등가물을 포함한다.
하나의 양태에서, 본 발명의 기술내용은 원심분리관에 부착하기 위한 클로져를 기재한다. 당해 클로져는 말단 벽(end wall), 및 축 중심선을 갖고 말단 벽으로부터 연장되는 측벽(sidewall)을 포함한다. 측벽은 말단 벽에 대향하는 제1 단자 단부(terminal end), 말단 벽에 인접한 제2 단자 단부, 제1 전이 표면 및 제2 전이 표면을 포함한다. 제1 단자 단부는 축 중심선으로부터 제1 방사상 거리에 제1 외부 주변 경계(first outer peripheral boundary)를 갖는다. 제1 단자 단부는 클로져를 원심분리관에 커플링시키기 위한 개구부를 한정한다. 제2 단자 단부는 축 중심선으로부터 제2 방사상 거리에 제2 외부 주변 경계를 갖는다. 제2 방사상 거리는 제1 방사상 거리보다 작다. 제1 전이 표면은 제1 외부 주변 경계와 제2 전이 표면 사이에서 연장된다. 제2 전이 표면은 제1 전이 표면과 제2 외부 주변 경계 사이에서 연장된다.
또 다른 양태에서, 조립체는 1000ml 이상의 내부 용적을 갖는 원심분리관, 및 원심분리관에 고정시키기 위해 적용된 클로져를 포함한다. 클로져는 말단 벽, 및 축 중심선을 갖고 말단 벽으로부터 연장되는 측벽을 포함한다. 측벽은 말단 벽에 대향하는 제1 단자 단부, 말단 벽에 인접한 제2 단자 단부, 제1 전이 표면 및 제2 전이 표면을 포함한다. 제1 단자 단부는 축 중심선으로부터 제1 방사상 거리에 제1 외부 주변 경계를 갖고, 클로져를 원심분리관에 커플링시키기 위한 개구부를 한정한다. 제2 단자 단부는 축 중심선으로부터 제2 방사상 거리에 제2 외부 주변 경계를 갖는다. 제2 방사상 거리는 제1 방사상 거리보다 작다. 제1 전이 표면은 제1 외부 주변 경계와 제2 전이 표면 사이에서 연장된다. 제2 전이 표면은 제1 전이 표면과 제2 외부 주변 경계 사이에서 연장된다. 조립체는, 조립체가 인접 조립체 간의 간섭 접촉 없이 원심분리기의 로터내에 끼워지도록 다른 조립체와 함께 원심분리기에 배치하기에 적합하다.
본 명세서에 삽입되고 명세서의 일부를 구성하는 첨부된 도면은 발명의 예시적 양태를 열거하며, 앞서 제공된 발명의 일반적인 설명 및 아래에 제공된 상세한 설명과 함께 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 숙련가들이 본 발명을 만들고 이용할 수 있도록 충분히 상세하게 본 발명을 설명하는 역할을 한다.
도 1은 본 발명에 따르는 예시적인 원심분리기 로터 및 예시저적인 원심분리관의 사시도이다.
도 2는 이에 지지된 6개의 원심분리관을 묘사한, 도 1의 로터의 평면도이다.
도 3은 도 2의 단면선(section line) 3-3을 따라 나타낸 단면도이다.
도 4는 도 2의 단면선 4-4를 따라 나타낸 단면도이다.
도 4a는 도 4의 동그라미 부분 4a의 확대도이다.
도 5는 원심분리관에 고정된 클로져의 하나의 양태의 단면도이다.
도 1 및 2를 참조로 하여, 다수의 원심분리관(14)을 지지하는 원심분리기 로터(10)가 도시되어 있으며, 각각의 원심분리관(14)은 본 발명에 따르는 예시적인 클로져(12)를 포함한다. 당해 기술분야에 공지된 바와 같이, 원심분리기 로터(10)는 원심분리기 하우징(도시되지 않음) 내에 끼워맞춰진다. 원심분리기는 중력을 훨씬 초과하는 힘을 물질에 적용함으로써 서로로부터 상이한 밀도를 갖는 물질을 분리하는 데 사용된다. 이러한 물질들을 원심분리관(14)에 배치하고 클로져(12)에 의해 원심분리관(14) 내에 보유시킬 수 있다. 물질로 채워진 원심분리관(14) 및 클로져(12)의 조립체를 로터(10)에 배치한다. 그후, 로터(10)를 원심분리기 하우징 내에 배치하고, 원심분리기 하우징 내에서 회전시킨다. 회전하는 로터에 의해 발생된 힘은 중력의 15,000배를 초과할 수 있다. 도 2에 가장 잘 도시된 바와 같이, 다수의 조립된 원심분리관(14) 및 클로져(12)는, 본원에 기재된 바와 같이, 원심분리기 로터(10)의 벽(16)(도 1에 비어있는 것으로 도시됨) 내에 개별적으로 배치될 수 있다. 클로져(12)의 양태가 한가지 형태의 원심분리기 로터에 대해 기재되어 있지만, 당해 기술분야의 숙련가들은 본원에 기재된 원리가 다른 형태의 원심분리기 로터(예를 들면, 고정 각 로터, 스윙 버켓 로터 등)에도 동일하게 적용 가능하다는 것을 인지할 것이다. 예시적인 고정 각 로터는 캘리포니아주 산타 클라라에 소재하는 피라문 테크놀로지스 인코포레이티드에서 시판하는 FIBERLite TM 로터, 예를 들면, F6-6x1000y 또는 F6 4x10Oy를 포함한다.
도 3은 원심분리기 로터(10) 내에 존재하는 조립된 원심분리관(14) 및 클로져(12)의 한 가지 예시적인 양태를 도시한다. 도시된 바와 같이, 조립된 원심분리관(14) 및 클로져(12)는 이들이 로터 축(18)에 대해 각도 (A)로 경사지도록 로터 웰(16) 내에 끼워맞춰진다. 결과적으로, 주어진 로터에 대해, 로터 웰(16)의 내부 직경이 원심분리관의 최대 직경을 제한한다. 추가로, 도 3에 도시된 바와 같이, 로터 웰(16)의 깊이(D) 및 로터 축(18)에 대한 로터 웰(16)의 경사각(A)이 원심분리관(14)의 높이를 제한한다. 구체적으로, 도 4 및 4a에 가상선으로 도시된 바와 같이, 일반적으로 직선인 측벽을 갖는 통상의 클로져(19)를 가진 원심분리관의 높이는 인접한 원심분리관(14) 사이의 간섭에 의해 제한된다. 궁극적으로, 클로져(19) 사이의 간섭도는 로터(10)의 전체 용량이 사용되는 것을 방해할 수 있다. 예를 들면, 큰 원심분리관이 사용되는 경우 인접 클로져(19) 간의 간섭을 피하기 위해 원심분리관을 단지 하나 걸러 하나의 웰에 배치할 수 있다. 이러한 정렬은 로터(10)의 전체 용량을 이용하지 않는다.
원심분리관(14)의 높이를 제한하는 간섭이 도 4 및 4a에서 가상선으로 가장 잘 도시되어 있다. 로터 축(18)(도 3에 도시된)을 향한 원심분리관(14)의 경사는 인접한 조립된 원심분리관(14)과 선행기술 캡(prior art cap; 19)이 로터 축(18) 근처에서 서로를 향해 모이도록 한다. 일단 원심분리관(14)이 특정 높이를 초과하면, 도 4 및 4a에 가상선을 따라 형성된 캡(19)이 서로를 간섭한다. 간섭은 가상선의 중첩에 의해 도 4a에 가장 잘 도시되어 있다. 따라서, 주어진 로터에 대해, 인접한 캡(19) 간의 간섭이 원심분리관(14)의 높이를 제한하고, 이에 따라, 로터(10)의 유체 용적 용량을 제한한다. 본원에 기재된 바와 같이, 클로져(12)는 인접 클로져(12) 간의 간섭을 피하면서 도 4 및 4a에 도시된 바와 같이 로터 축(18) 근처의 현재 사용되지 않은 공간을 이용함으로써 추가의 유체 용적 용량이 원심분리관에 더해지도록 한다. 따라서, 제한없이 예를 들자면, 이전의 소위 1리터 원심분리관이 로터내에 끼워지지 않거나 또는 전체 1리터 유체 용적을 보유하지 않는 경우에 1리터 이상의 유체 용량을 갖는 원심분리관을 사용할 수 있다.
하나의 양태에서, 계속해서 도 4 및 4a를 참조하면, 원심분리관(14)은 1리터 이상의 용적을 갖는다. 클로져(12)와 조립된 1리터 용량 원심분리관(14)을 유사한 원심분리관(14) 및 클로져(12)와 함께 인접 클로져(12) 간의 간섭없이 로터(10)에 삽입할 수 있다. 따라서, 약 920ml 용량으로 제한되는 선행 기술의 캡(19) 및 원심분리관(14)과는 달리, 예를 들면, 본원에 기재된 바와 같은 클로져(12)를 갖는 6개의 1리터 원심분리관(14)이 적재된 F6-6x1000y 로터의 총 가공 용적은 6리터 이상이다. 이러한 로터 설계의 경우, 사이클 당 용량(capacity-per-cycle)이 선행 기술을 능가하여 약 480ml 이상 또는 약 9% 이상까지 증가한다. 따라서, 선행 기술의 원심분리관 및 캡의 사용과 비교하여, 필요한 원심분리 수행 횟수의 감소로 인해 상당한 시간 및 비용 절감이 실현된다.
원심분리관(14)에 고정된 클로져(12)의 한 가지 예시적인 양태가 도 5에 도시되어 있다. 클로져(12)는 말단 벽(20) 및 측벽(22)을 포함한다. 측벽(22)은 축 중심선(24)을 가지며, 말단 벽(20)으로부터 연장된다. 측벽(22)은 말단 벽(20)에 대향하는 제1 단자 단부(26)를 포함한다. 제1 단자 단부(26)는 축 중심선(24)으로부터 제1 방사상 거리 R1에 제1 외부 주변 경계(28)를 갖는다. 제1 단자 단부(26)는 클로져(12)를 원심분리관(14)에 커플링시키기 위한 개구부(30)를 한정한다.
계속해서 도 5를 참조하면, 클로져(12)는 말단 벽(20)에 인접한 제2 단자 단부(32)를 갖는다. 제2 단자 단부(32)는 제2 외부 주변 경계(34)를 가지며, 이의 적어도 일부는 축 중심선(24)으로부터 제2 방사상 거리 R2에 있다. 제2 방사상 거리 R2는 제1 방사상 거리 R1보다 작다. 하나의 양태에서, 제1 방사상 거리 R1은 약 1.93inch일 수 있고, 제2 방사상 거리 R2는 약 1.47inch일 수 있으며, 제1 단자 단부(26)에서 제2 단자 단부(32)까지의 거리는 약 1.4inch일 수 있고, 말단 벽(20) 근처의 클로져(12)의 두께(t1)는 약 0.1inch일 수 있으며, 말단 벽(20)의 두께(t2)는 약 0.16inch일 수 있다. 그러나, 이러한 치수는 아래에 기재된 클로져(12)의 다른 특징들에 따라 변할 수 있음을 인지할 것이다.
또한, 도 5를 참조로 하여, 측벽(22)은 적어도 제1 전이 표면(36) 및 제2 전이 표면(38)을 갖는다. 제1 전이 표면(36)은 제1 외부 주변 경계(28)와 제2 전이 표면(38) 사이에서 연장되고, 제2 전이 표면(38)은 제1 전이 표면(36)과 제2 외부 주변 경계(34) 사이에서 연장된다. 또 다른 양태에서, 추가의 전이 표면이 제1 및 제2 전이 표면(36, 38) 사이에서 연장될 수 있다. 예를 들면, 제3 전이 표면(도시되지 않음)이 제1 및 제2 전이 표면(36, 38) 사이에서 연장될 수 있다. 측벽(22)이 추가의 전이 표면을 가질 수 있지만, 전이 표면의 수가 증가함에 따라 클로져(12)의 상대적인 개선은 감소한다. 따라서, 무한수의 전이 표면, 즉 제1 외부 주변 경계(28)와 제2 외부 주변 경계(34) 사이에서 연장되는 단일 곡면(curved surface) 또는 아크(arc)는, 예를 들면, 2개의 전이 표면만큼 효율적이지 않다. 특히, 아크는 클로져의 높이를 증가시키며, 트레드 근처의 클로져의 두께 감소를 야기한다. 트레드 근처의 감소된 두께는 클로져의 강도를 감소시킨다. 강도를 향상시키기 위해서는, 원심분리관 높이를 감소시키는 방향으로 트레드를 이동시켜야 한다. 따라서, 아크의 전체적인 효과는 원심분리관의 용적 감소이다. 비교하면, 2개의 전이 표면을 가진 클로져는 원심분리관의 용적을 최대화시키면서 충분한 강도를 갖는다.
도 5에 도시된 바와 같이, 하나의 양태에서, 제1 및 제2 전이 표면(36, 38)은 각각 축 중심선(24)을 통해 평면을 따라 나타내는 경우 직선 단면을 갖는다. 제1 전이 표면(36)은 축 중심선(24)에 평행한 선으로부터 측정되는 제1 각도 α로 배향된다. 제2 전이 표면(38)은 축 중심선(24)에 수직으로 배향된 평면으로부터 측정되는 제2 각도 β로 존재한다. 하나의 양태에서, 제1 각도 α는 약 9° 내지 약 15°이고, 제2 각도 β는 약 55° 내지 약 65°이다. 또 다른 양태에서, 제1 각도 α는 약 12°이고, 제2 각도 β는 약 60°이다. 본 발명자들은 상기한 명시된 각도 관계를 갖는 2개 이상의 전이 표면(36, 38)을 가진 클로져(12)는 원심분리관(14)이 선행 기술의 캡에 비해 높이가 증가되도록 하면서 원심분리기의 회전 동안 클로져(12)에 가해지는 높은 가속 하중으로 인한 변형을 견뎌낸다는 것을 밝혀냈다. 예를 들면, 상기한 바와 같이 폴리페닐렌 에테르와 고 충격 폴리스티렌(HIPS)와의 블렌드로 이루어진 클로져(12)를 폴리프로필렌 또는 폴리카보네이트로 이루어진 1리터 원심분리관(14)에 부착하였다. 원심분리관(14)을 비중이 약 1.2인 액체로 꽉차게 채웠다. 이어서, 이러한 조립체를 로터에 배치한 다음 원심분리기 하우징에 배치하였다. 원심분리 시험 동안, 클로져(12)는 파열, 파단 또는 누출됨이 없이 중력의 15,800배 이상의 힘을 견뎌냈다.
계속해서 도 5를 참조로 하여, 하나의 양태에서, 제1 외부 주변 경계(28)는 제1 직경 D1에 의해 한정되고, 제2 외부 주변 경계(34)는 제2 직경 D2에 의해 한정된다. 제2 직경 D2는 제1 직경 D1보다 작다. 즉, 제2 단자 단부(32)는 제1 단자 단부(26)에 비해 감소된 직경을 갖는다. 이러한 양태에서, 제1 및 제2 전이 표면(36, 38)은 도 2에 도시된 바와 같이 측벽(22) 주위를 둘러싸면서 연장된다. 도면에서는 상당히 방사상으로 대칭인, 즉 제1 및 제2 외부 주변 경계(28, 34)가 원형인 형태를 가진 클로져(12)를 예시하고 있지만, 본원에 기재된 원리는 이러한 구성에 제한되지 않는다. 예를 들면, 제1 외부 주변 경계(28)는 원형일 수 있지만, 제2 외부 주변 경계(34)는 단지 부분적으로 원형일 수 있으며, 일부가 제1 직경 D1의 1/2보다 작은 제2 방사상 거리 R2에 의해 한정된다. 이때, 제1 전이 표면(36)은 제1 외부 주변 경계(28)에서 제2 전이 표면(38)으로 연장될 수 있으며, 제2 전이 표면(38)은 제1 전이 표면(36)에서 축 중심선(24)으로부터 제2 방사상 거리 R2에 있는 제2 외부 주변 경계(34)의 일부로 연장될 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 전이 표면(36, 38)은 측벽(22)의 제한된 영역을 따라 형성될 수 있다. 적절하게 배향되는 경우, 유사하게 배치된 전이 표면( 36, 38)을 가진 인접한 클로져(12)는 서로를 간섭하지 않는다.
하나의 양태에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 측벽(22)은 원심분리관(14) 상의 트레드(42)와 나사형 맞물림(threaded engagement)을 위해 개구부(30)내에 다수의 트레드(40)를 갖는다. 그러나, 당해 기술분야의 숙련가들은 클로져(12)를 원심분리관(14)에 고정하기 위해 마찰 끼워맞춤(friction fit), 베이어닛 부착(bayonet attachment) 등과 같은 다른 방법 또는 구조가 본 발명의 기재사항에 따라 대안적으로 사용될 수 있음을 관찰하고 인지할 것이다.
도 1 및 2에 묘사되고 도 4a에 가장 잘 도시된 바와 같이, 하나의 양태에서, 다수의 립(rib; 44)이 측벽(22)을 따라 배치된다. 클로져(12)의 그리핑(gripping)을 촉진시켜 원심분리관(14)로부터의 클로져(12)의 탈부착을 용이하게 하는 표면 특징을 제공하면서, 립(44)은 또한 원심분리 동안 높은 가속 하중 하에서 클로져(12)의 변형에 대한 내성을 개선시킬 수 있다.
하나의 양태에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 축 중심선(24)으로부터 제1 방사상 거리 R1(도 5에 표시됨)에서 측벽(22)의 일부는 제1 단자 단부(26)로부터 대략 로터 웰(16)의 가장자리(46)의 높이까지 연장된다. 이러한 구성은, 사용 동안 회전력 적용시 클로져(12) 및 원심분리관(14)을 지지하는 로터(10)와 측벽(22) 사이의 접촉 영역을 제공한다.
클로져(12)가 일반적으로 원형 형태인 측벽(22)을 갖는 것으로 본원에 도시되고 기재되어 있지만, 측벽은 대안적으로 다양한 다른 형태로 형성될 수 있음을 인지할 것이다.
제한 없이 예를 들자면, 클로져(12)는 폴리페닐렌 에테르와 고 충격 폴리스티렌(HIPS)와의 충전되지 않거나 충전된 블렌드, 폴리프로필렌(충전되지 않거나 유리-충전됨), 폴리페닐렌 설파이드, 폴리페닐렌설폰, 폴리에테르 설폰, 폴리설폰, 폴리에테르에테르케톤, 폴리페닐렌 옥사이드(바람직하게는 유리-충전된 것, 예를 들면, Noryl GFN2, 제조원; Saudi Basic Industries Corporation), 폴리에테르이미드(충전되지 않거나 유리-충전됨), 아세탈 공중합체 또는 단독중합체(비충전 및 충전), 셀룰로즈 아세테이트(가소화제 포함), 셀룰로즈 아세테이트 부티레이트(가소화제 포함), 열가소성 폴리우레탄(비충전 및 충전), 폴리아미드(비충전 및 충전) 또는 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS)(비충전 및 충전)으로 성형되거나 달리 이루어질 수 있다. 제한 없이 예를 들자면, 원심분리관(14)은 폴리프로필렌, 폴리카보네이트, 폴리메틸펜텐, 아크릴 또는 아크릴 블렌드, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 글리콜-개질된 PET 코폴리에스테르(PETG), 사이클릭 올레핀 (공)중합체, 폴리설폰, 폴리스티렌 또는 폴리스티렌 블렌드, 폴리아릴 설폰 또는 ABS로부터 성형될 수 있다.
또 다른 양태에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 말단 벽(20)은 플러그(52)가 제거가능하게 천공(50)에 수용될 수 있도록 내부에 형성된 천공(50)을 갖는다. 대안적으로, 플러그(52)는 클로져(12)와 일체식으로 형성될 수 있다. 플러그(52)는 천공(50) 내에서의 플러그(52)의 삽입 및 제거를 용이하는 단면 형태의 패턴(도 2에 가장 잘 도시됨)으로 그립 릿지(grip ridge; 54)를 갖는다. 도 5에 도시된 바와 같이, 플러그(52)는 클로져(12)의 측벽(22)의 축 중심선(24)에 평행한 방향으로 본체(56)로부터 돌출되는 외주 플랜지(circumferential flange; 58)를 갖는 본체(56)를 포함한다. 외주 플랜지(58)는 원심분리관(14)의 내부 안에 수용되도록 하는 크기이다. 본체(56)의 림(rim; 60)은 외주 플랜지(58)를 지나서 외향으로 방사상으로 연장된다. 밀봉재(seal; 62), 예를 들면, o-링 또는 다른 휘기쉬운 밀봉 구조를 본체(56)의 림(60) 및 원심분리관(14) 사이에 포획시켜 물질을 원심분리관(14) 내에 밀봉시킬 수 있다. 대안적으로, 클로져 소자와 원심분리관 사이의 밀봉은 휘기쉬운 밀봉 구조를 사용한 멀티-샷 성형(multi-shot molding)과 같은 방법으로 달성할 수 있다. 원심분리관(14)에 고정시키기 위한 클로져(12)의 회전은 플러그(52)의 실질적인 회전을 초래하지는 않는다는 것을 인지할 것이다. 플러그(52)는 실질적으로 회전하지 않기 때문에, 이의 운동은 밀봉재(62)가 원심분리관(14)의 입 및 림(60) 사이에 축방향으로 압축되도록 축 중심선(24)에 대해 주로 평행하다. 따라서, 클로져(12)는 밀봉재(62)를 접착시키거나, 뒤틀리게 하거나, 또는 달리 손상시키지 않으면서 회전하거나 달리 원심분리관(14)에 고정될 수 있다.
본 발명의 원리에 따르는 다양한 측면이 다양한 양태의 설명에 의해 예시되어 있고, 양태들이 상당히 상세하게 기재되어 있지만, 이들은 본 발명의 범위를 이러한 상세한 설명으로 제한하거나 어떠한 방식으로 한정하는 것으로 의도되지 않는다. 본원에 도시되고 기재된 다양한 특징들은 단독으로 사용되거나 또는 조합하여 사용될 수 있다. 추가의 장점 및 변형이 당해 기술분야의 숙련가들에게 용이하게 자명할 것이다. 따라서, 본 발명은, 이의 보다 광범위한 측면에서, 도시되고 기재된 특정의 상세한 설명, 대표적인 장치 및 방법 및 예시적인 예로 제한되지 않는다. 따라서, 일반적인 발명의 개념의 범위를 벗어나지 않으면서 이러한 상세한 설명으로부터 변화가 이루어질 수 있다.

Claims (18)

  1. 말단 벽(end wall; 20); 및
    축 중심선(24)을 갖고, 말단 벽(20)으로부터 연장되는 측벽(sidewall; 22)을 포함하고,
    당해 측벽(22)이,
    말단 벽(20)에 대향하는 제1 단자 단부(terminal end; 26)로서, 축 중심선(24)으로부터 제1 방사상 거리(R1)에 제1 외부 주변 경계(28)를 갖고, 클로져(12)를 원심분리관(14)에 커플링시키기 위한 개구부(30)를 한정하는 제1 단자 단부(26);
    말단 벽(20)에 인접한 제2 단자 단부(32)로서, 축 중심선(24)으로부터 제2 방사상 거리(R2)에 제2 외부 주변 경계(34)를 갖고, 여기서 제2 방사상 거리(R2)가 당해 제1 방사상 거리(R1)보다 작은 제2 단자 단부(32);
    축 중심선(24)에 대하여 일정한 각도로 경사진 제1 전이 표면(transition surface; 36); 및
    축 중심선(24)에 대하여 일정한 각도로 경사진 제2 전이 표면(38)을 포함하는, 마우쓰를 갖는 원심분리관(14)에 부착하기 위한 클로져(12)로서,
    제1 전이 표면(36)이 제1 외부 주변 경계(28)와 제2 전이 표면(38) 사이로 연장되고;
    제2 전이 표면(38)이 제1 전이 표면(36)과 제2 외부 주변 경계(34) 사이로 연장되며, 여기서 제1 전이 표면(36) 및 제2 전이 표면(38) 각각이, 축 중심선(24)을 통해 평면을 따라 취해지는 경우 선형 단면을 가지며, 여기서 제1 전이 표면(36)은, 축 중심선(24)에 평행한 선으로부터 측정된, 9°내지 15°의 제1 각으로 배향되고, 제2 전이 표면(38)은, 축 중심선(24)에 수직인 평면으로부터 측정된, 55°내지 65°의 제2 각으로 배향되는 클로져(12).
  2. 제1항에 있어서, 제1 각이 12°이고 제2 각이 60°인 클로져(12).
  3. 제1항에 있어서, 제1 외부 주변 경계(28)가 제1 직경(D1)에 의해 한정되고, 제2 외부 주변 경계(34)가 제1 직경(D1)보다 작은 제2 직경(D2)에 의해 한정되며, 제1 전이 표면(36) 및 제2 전이 표면(38)이 측벽(22) 주위를 둘러싸면서 연장되는 클로져(12).
  4. 제1항에 있어서, 측벽(22)이 원심분리관(14)과의 나사형 맞물림(threaded engagement)을 위해 적용된 다수의 트레드(thread; 40)를 추가로 포함하는 클로져(12).
  5. 제1항에 있어서, 말단 벽(20) 및 측벽(22)이 폴리페닐렌 에테르와 고 충격 폴리스티렌의 충전되지 않거나 충전된 블렌드(blend), 충전되지 않거나 유리-충전된 폴리프로필렌, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리페닐렌설폰, 폴리에테르 설폰, 폴리설폰, 폴리에테르에테르케톤, 충전되지 않거나 충전된 폴리페닐렌 옥사이드, 충전되지 않거나 유리-충전된 폴리에테르이미드, 충전되지 않거나 충전된 아세탈 공중합체 또는 단독중합체, 셀룰로즈 아세테이트, 셀룰로즈 아세테이트 부티레이트, 충전되지 않거나 충전된 열가소성 폴리우레탄, 충전되지 않거나 충전된 폴리아미드 및 충전되지 않거나 충전된 ABS로 이루어진 그룹으로부터 선택된 물질로 제조되는 클로져(12).
  6. 제1항에 있어서, 말단 벽(20)이 내부에 형성된 천공(aperture; 50)을 갖는 클로져(12).
  7. 제6항에 있어서, 천공(50) 속에 제거가능하게 수용된 플러그(52)를 추가로 포함하고, 여기서 플러그(52)가 천공(50) 내에서의 플러그(52)의 삽입 및 제거를 용이하게 하는 단면 형태의 패턴으로 그립 릿지(grip ridge; 54)를 갖는 클로져(12).
  8. 1000ml 이상의 내부 용적을 갖는 원통형 원심분리관(14); 및
    원심분리관(14)에 제거가능하게 고정되는, 제1항 내지 제7항 중의 어느 한 항에 따르는 클로져(12)를 포함하는 조립체로서,
    이러한 구성에 의해, 조립체가 다른 이러한 조립체들과 인접한 고정 각 유형의 원심분리기 로터(10)의 벽(16)에 수용되는 경우, 인접한 조립체들 사이의 간섭 접촉이 없는 조립체.
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