NO125958B

NO125958B -

Info

Publication number: NO125958B
Application number: NO390770A
Authority: NO
Inventors: C Hansen
Original assignee: Trio Engineering Ltd As
Priority date: 1970-10-15
Filing date: 1970-10-15
Publication date: 1972-12-04

Description

Sentrifuge. Centrifuge.

Denne oppfinnelse vedrører en sentrifuge beregnet på undersøkelse av væskeoppsamlinger, særlig blodprøver. This invention relates to a centrifuge intended for examination of fluid collections, in particular blood samples.

Ved hittil forekommende sentrifuger for dette formål har lengden av de an-vendte prøverør måttet velges relativt kort foråt sentrifugen ikke skal bli altfor voluminøs. Selv om prøverøret anordnes 1 et aksialplan og i vinkel med rotasjonsakselen, som ved vinkelsentrifuger, eller i et horisontalplan og i vinkel med radien, som ved kordasentrifuger, kreves ved den hittil maksimalt forekommende prøverør-lengden 30 cm en sentrifuge med ca. 70 cm diameter. En sådan er dyr i anskaffelse og drift og krever ekstra kraftige beskyttel-sesanordndnger på grunn av de oppnådde store periferihastigheter. In the case of centrifuges available for this purpose up to now, the length of the sample tubes used has had to be chosen relatively short so that the centrifuge does not become too bulky. Even if the sample tube is arranged in an axial plane and at an angle to the axis of rotation, as in angle centrifuges, or in a horizontal plane and at an angle to the radius, as in cord centrifuges, at the hitherto maximum sample tube length of 30 cm, a centrifuge with approx. 70 cm diameter. Such a system is expensive to acquire and operate and requires extra powerful protection devices due to the high peripheral speeds achieved.

Foreliggende oppfinnelse tilsikter å avhjelpe disse ulemper og begrensninger og å skaffe en liten og hendig sentrifuge, som er hensiktsmessig for sentrifugering av lange prøverør. Ifølge oppfinnelsen oppnås dette derved, at prøverøret utgjøres av en bøyelig, fortrinnsvis gjennomskinnelig slange, og at sentrifugens roterbare holder er utformet til å fastholde slangen i spiralform. Fortrinnsvis er den roterende holder utformet med et spiralformet spor, hvori den bøyelige slange kan innlegges. I en sådan sentrifuge kan man med bibehold av en god sentrifugermgsvirkning sentrifugere væskesøyler med en høyde som er 2 å 3 ganger sentrifugens diameter eller enda høyere. The present invention aims to remedy these disadvantages and limitations and to provide a small and handy centrifuge, which is suitable for centrifuging long sample tubes. According to the invention, this is achieved by the fact that the sample tube is made up of a flexible, preferably translucent tube, and that the centrifuge's rotatable holder is designed to hold the tube in spiral form. Preferably, the rotating holder is designed with a spiral groove, into which the flexible hose can be inserted. In such a centrifuge, one can centrifuge columns of liquid with a height that is 2 to 3 times the diameter of the centrifuge or even higher, while maintaining a good centrifuge effect.

Noen utførelsesformer av sentrifugen ifølge oppfinnelsen skal beskrives nær-mere under henvisning til vedføyde teg-ning. Fig. 1—3 viser en første utførelses-form, hvor fig. 1 er et vertikalsnitt av sentrifugen, fig. 2 et planriss av dens slangeholder, og fig. 3 viser perspektivisk og i større skala et bruddstykke av slangeholderen med innlagt slange. Fig. 4 viser en detalj. Fig. 5 og fig. 6 viser to ytterligere utførelsesformer av slangeholderen. Fig. 7 og 8 viser en fjerde utførelsesform i vertikalsnitt resp. sett ovenfra. Some embodiments of the centrifuge according to the invention will be described in more detail with reference to the attached drawing. Fig. 1-3 show a first embodiment, where Fig. 1 is a vertical section of the centrifuge, fig. 2 a plan view of its hose holder, and fig. 3 shows in perspective and on a larger scale a broken piece of the hose holder with inserted hose. Fig. 4 shows a detail. Fig. 5 and fig. 6 shows two further embodiments of the hose holder. Fig. 7 and 8 show a fourth embodiment in vertical section respectively. seen from above.

Den i fig. 1 viste sentrifuge har en av en fot 11 båren elektrisk motor 13, som kan rotere med en hastighet av f. eks. 3000 omdr. pr. min. På den øvre ende av dens vertikalt stillede aksel 15 er med en skrue 17 festet dels en holder i form av en plan sirkulær skive 19, dels en plan dekkskive 21. Med 23 er betegnet en beskyttelses-kurv, som omslutter de roterende deler. The one in fig. 1 shown centrifuge has an electric motor 13 carried by a foot 11, which can rotate at a speed of e.g. 3000 rpm per my. On the upper end of its vertically positioned shaft 15, a holder in the form of a flat circular disc 19, and a flat cover disc 21 is attached with a screw 17. 23 denotes a protective basket, which encloses the rotating parts.

Holdeskiven 19, som kan være omtrent 15 cm i diameter, er best utført av et støp-bart termoplastisk materiale, f. eks. plexi-glass. I dens overside er støpt et spor 25 med omtrent rektangulært snitt, som løper rundt skivens sentrum en eller flere om-ganger i stadig større avstand derfra og altså har form av en plan spirallinje. Sporets lengde kan gå opp til 50 cm. Ved den ytterste ende 27 er sporet utvidet. Tan-gentielt til spiralsporet slutter seg rette grenspor 29, 31, 33 og 34 som også har utvidede ender og som danner forskjellig store vinkler med radier på skiven. I skivens underside er dannet fire radielt stillede spor 36. The holding disk 19, which can be approximately 15 cm in diameter, is best made of a moldable thermoplastic material, e.g. plexi glass. In its upper side, a groove 25 with an approximately rectangular section is cast, which runs around the center of the disk one or more times at an increasingly greater distance from there and thus has the form of a planar spiral line. The length of the track can go up to 50 cm. At the outermost end 27, the groove is widened. Straight branch grooves 29, 31, 33 and 34 join tangentially to the spiral groove which also have widened ends and which form different angles with radii on the disc. Four radially arranged grooves 36 are formed on the underside of the disc.

De til sentrifugen hørende prøverør består av i lengder på f. eks. 50 cm avklippede stykker av en tynn, bøyelig og gjennomskinnelig slange, som med fordel kan være av polyvinylklorid, polyetylen eller lignende plastmateriale. Slangens inner-diameter er av størrelsesordenen 1 mm og dens veggtykkelse ca. 0,3 mm. En sådan slange kan man lett klippe med en vanlig saks. Slangen kan lett lukkes ved enden ved omvikling og surring eller helt enkelt ved at en knute 37 knytes på selve slangen. The test tubes belonging to the centrifuge consist of lengths of e.g. 50 cm cut-off pieces of a thin, flexible and translucent hose, which can advantageously be made of polyvinyl chloride, polyethylene or a similar plastic material. The inner diameter of the hose is of the order of 1 mm and its wall thickness approx. 0.3 mm. Such a hose can easily be cut with ordinary scissors. The hose can be easily closed at the end by wrapping and lashing or simply by tying a knot 37 on the hose itself.

Spiralsporet 25 i holderskiven 19 er således dimensjonert, at et slangestykke 35 av den foran beskrevne beskaffenhet kan innlegges deri. Endeknuten 37 får da plass i den utvidede ende 27 av sporet. Sporets dybde overensstemmer best tilsvarende med slangens ytterdiameter, og dens vidde kan være noe mindre enn slangens diameter, hvorved slangen fastholdes med en viss friksjonskraft mot sporets sider. Etterat dekklokket er pålagt og skruen 17 er trukket til, holdes slangen sikkert fast og kan ikke kastes ut fra sporet ved sentrifugeringen. Dekkskiven 21 er utført av gjennomskinnelig materiale, f. eks. pleksi-glass, hvorved man etter sentrifugens stansning kan iaktta en ved slangens ende oppsamlet søyle av de tyngre partikler, som er oppslemmet i den undersøkte væske. Om så ønskes kan den del av slangen, som inneholder en sådan søyle, klip-pes av og underkastes fortsatt sentrifugering. Den avklippede slangedel innlegges da i en av grensesporene 29—34 eller i et radielt spor 36. Etter sentrifugering av blodprøver har de røde blodlegemer sam-let seg ved slangens ytterende. Der innen-for ligger en kort søyle med de noe lettere hvite blodlegemer, og den innerste større del av slangen inneholder den på det nær-meste fargeløse blodplasma. Om man ønsker videre å undersøke f. eks. de hvite blodlegemer, kan man lett isolere disse ved å klippe av tilsvarende bit av slangen. The spiral groove 25 in the holder disk 19 is dimensioned in such a way that a piece of hose 35 of the nature described above can be inserted therein. The end knot 37 is then placed in the extended end 27 of the slot. The depth of the groove corresponds best to the outer diameter of the hose, and its width can be somewhat smaller than the diameter of the hose, whereby the hose is held with a certain frictional force against the sides of the groove. After the cover has been applied and the screw 17 has been tightened, the hose is securely held and cannot be thrown out of the slot during centrifugation. The cover disc 21 is made of translucent material, e.g. plexiglass, whereby, after the centrifuge has stopped, a column of the heavier particles, which are suspended in the examined liquid, can be observed at the end of the hose. If desired, the part of the tube containing such a column can be cut off and subjected to further centrifugation. The cut-off hose part is then inserted into one of the border grooves 29-34 or into a radial groove 36. After centrifugation of the blood samples, the red blood cells have collected at the outer end of the hose. Inside there is a short column with the somewhat lighter white blood cells, and the innermost larger part of the tube contains the almost colorless blood plasma. If you wish to investigate further, e.g. the white blood cells, you can easily isolate these by cutting off the corresponding piece of the hose.

Ønsker man samtidig å sentrifugere flere prøver, kan flere holderskiver 19 med i deres spiralspor innlagte slanger staples på hverandre og fastskrues på sentrifugemotorens aksel. Holderne er således utført, at de da ligger tett an mot hverandre, og spiralsporet i en nedre skive tillukkes således av undersiden av en øvre skive. Om man sløyfer grensesporene 29—34, kan man i samme skiveside anordne et antall jevntløpende spiralspor, som hensiktsmessig fordeles likelig over flaten. If you wish to centrifuge several samples at the same time, several holder discs 19 with hoses inserted in their spiral grooves can be stacked on top of each other and screwed onto the shaft of the centrifuge motor. The holders are designed in such a way that they lie close to each other, and the spiral groove in a lower disc is thus closed by the underside of an upper disc. If you loop the boundary tracks 29-34, you can arrange a number of evenly running spiral tracks on the same side of the disc, which are appropriately distributed equally over the surface.

Fig. 4 viser et profil av spiralsporet, som kan anvendes i det tilfelle at sporet fremstilles ved fresning. Dets utad ven-dende side 39 er underskåret og har best halvsirkulære tverrsnitt, så at den slutter seg til slangen 35. Sporets munning er ubetydelig smalere enn slangen, og når slangen med en viss elastisk deformasjon Fig. 4 shows a profile of the spiral groove, which can be used in the event that the groove is produced by milling. Its outward-facing side 39 is undercut and preferably has a semi-circular cross-section, so that it joins the hose 35. The mouth of the groove is insignificantly narrower than the hose, and reaches the hose with a certain elastic deformation

er ført ned i sporet, fastholdes den sikkert i dette. Hertil bidrar også at den søker å rette seg ut elastisk i lengderetningen, hvorved den presses mot sporsiden 39. Ved sentrifugeringen virker sentrifugalkraften således, at slangen presses an enda krafti-gere. Ved denne utformning av sporet finnes ingen risiko for at slangen skal kastes ut, og man kan derfor eventuelt sløyfe dekkskiven 21. is guided down into the track, it is held securely in this. This also contributes to the fact that it seeks to straighten out elastically in the longitudinal direction, whereby it is pressed against the groove side 39. During the centrifugation, the centrifugal force works so that the hose is pressed on even more forcefully. With this design of the track, there is no risk of the hose being thrown out, and the cover disc 21 can therefore possibly be looped.

Med unntagelse for utvidningen 27 er spiralsporet vanligvis jevnbredt. Man kan imidlertid utforme det med partier, hvor tverrsnittsarealet av den deri nedpressede slange lokalt minskes. På denne måte kan man øke lengden av en ellers altfor kort partikkelsøyle, som etter sentrifugeringen gjenfinnes på dette sted. Den samme effekt kan man oppnå ved å la slangen ha varierende tverrsnittsareal. With the exception of the extension 27, the spiral groove is usually uniform in width. It can, however, be designed with sections, where the cross-sectional area of the hose pressed into it is locally reduced. In this way, the length of an otherwise too short particle column can be increased, which is found at this location after centrifugation. The same effect can be achieved by allowing the hose to have a varying cross-sectional area.

Ved utførelsen ifølge fig. 5 består holderen av en sentral plan del 41, ved hvis periferi slutter seg til en nedad utvidet konisk del 43. I ytterflaten av den koniske holderdel er uttatt et spor 45, som har form av en konisk spiral, og i hvilket en slange 35 av den foran beskrevne utførelse kan innlegges. Når man vil sentrifugere flere prøver samtidig kan holdere av dette slag staples på hverandre og festes felles i sentrifugen. Slangen hindres fra å kastes ut med den nærmest over den ambragte holder, som altså i dette tilfelle gjør samme tjeneste som dekklokket 21 i fig. 1. In the embodiment according to fig. 5, the holder consists of a central planar part 41, at the periphery of which it joins a downwardly extended conical part 43. In the outer surface of the conical holder part, a groove 45 is taken out, which has the shape of a conical spiral, and in which a hose 35 of the embodiment described above can be inserted. When you want to centrifuge several samples at the same time, holders of this type can be stacked on top of each other and fixed together in the centrifuge. The hose is prevented from being thrown out with it closest to the angled holder, which therefore in this case performs the same function as the cover 21 in fig. 1.

Ved utførelsen ifølge fig. 6 er holderen utført i form av en skål 47, som utvider In the embodiment according to fig. 6, the holder is made in the form of a bowl 47, which expands

seg oppad. Et spor 49 i form av en konisk spiral er i dette tilfelle dannet i den inn-vendige koniske flate. Ved at en i dette up. A groove 49 in the form of a conical spiral is in this case formed in the inner conical surface. By that one in this

sport innlagt slange presses ned i sporet sport inlaid hose is pressed down into the groove

ved sentrifugalkraftens virkning, kan man la sporet være åpen ved sentrifugeringen. due to the effect of the centrifugal force, the slot can be left open during the centrifugation.

Skålen kan ha en innadbøyet kant 51 for å fange opp slangen, om den tross alt skulle komme løs. Ved sporets øvre og ytre ende er på skålen anordnet en klemanordning 52, ved hvilken man klemmer til og derved lukker enden av den i sporet innlagte slange 35 og samtidig hindrer denne fra å gli ut ved forskyvning i sin lengderetning. The bowl may have an inwardly bent edge 51 to catch the hose, should it come loose after all. At the upper and outer end of the groove, a clamping device 52 is arranged on the bowl, by which the end of the hose 35 inserted in the groove is clamped and thereby closed and at the same time prevented from sliding out by displacement in its longitudinal direction.

Ved utførelsen ifølge fig. 7 og 8 er på sentrifugemotorens aksel festet en skive 50 med en ringflens 53, hvis frie kant er bøyet inn. Med plater 55 dannes på denne skive fire radielt rettede fag, og hvert av disse kan man innlegge en med skruespor for-synet slangeholder 57. Denne er ved enden utformet med en trapp 59, som stikker inn i et hull i ringflensen 53. Slangeholderens indre ende fastholdes med en skive 61, som klemmes fast med en vingemutter 63. I den sylindriske flate av holderen 57 er anordnet et skrueformet spor 65 med rektangulært tverrsnitt. I dette spor plaseres slangen med den prøve som skal undersø-kes. Såvel ved ytterenden som ved inner-enden av dette spor finnes klemanordnin-ger 67 resp. 69, med hvilke slangen holdes In the embodiment according to fig. 7 and 8, a disk 50 with an annular flange 53, whose free edge is bent in, is attached to the centrifugal motor's shaft. With plates 55, four radially aligned sections are formed on this disk, and each of these can be inserted a hose holder 57 provided with a screw slot. This is designed at the end with a step 59, which sticks into a hole in the ring flange 53. end is held with a disk 61, which is clamped with a wing nut 63. In the cylindrical surface of the holder 57, a screw-shaped groove 65 with a rectangular cross-section is arranged. The tube with the sample to be examined is placed in this groove. Both at the outer end and at the inner end of this groove there are clamping devices 67 or 69, with which the hose is held

fast og dens ender lukkes under sentrifugeringen. Holderen har en indre hulhet fixed and its ends closed during centrifugation. The holder has an internal cavity

71, hvori man kan legge inn et kortere 71, in which you can enter a shorter one

prøverør eller en slange. test tube or a tube.

De foran beskrevne utførelsesformer The previously described embodiments

utgjør bare eksempler, som ikke begrenser constitute only examples, which are not limiting

det av patentpåstanden angitte omfang. the extent indicated by the patent claim.

Modifikasjoner i forskjellige henseender Modifications in various respects

er mulige. Således er det f. eks. ikke ve-sentlig at slangen støttes i spiral i et spor, are possible. Thus, it is e.g. not essential that the hose is supported spirally in a groove,

men den kan også støttes av en opphøyet i but it can also be supported by a raised i

spiralform gående list eller lignende. spiral-shaped walking list or similar.

Claims

1. Centrifuge for examination of

liquid collections, in particular blood samples, consisting of a rotatable holder and a test tube that can be inserted therein, intended to contain the liquid to be examined, characterized in that the test tube consists of a flexible, preferably translucent hose (35), and that the holder ( 19, 43, 47, 57) is designed to maintain the hose in a spiral shape.

2. Centrifuge according to claim 1, characterized in that the rotating holder is designed with a spiral groove (25, 45, 49, 65), in which the flexible hose (35) can be inserted.

3. Centrifuge according to claim 2, characterized in that the holder is designed with a further one or more spiral grooves, the spiral grooves being parallel and approximately evenly distributed over the surface of the holder.

4. Centrifuge according to claim 2, characterized in that the holder (19) has a planar circular surface, in which a groove (25) is cut in the form of a planar spiral with a length that is at least twice as large as the radius of the holder.

5. Centrifuge according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the holder (43, 47) is designed with a conical inner or outer surface, in which a groove (45, 49) is cut in the form of a conical spiral.

6. Centrifuge according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the holder (57) is designed with a groove (65) in the shape of a screw.

7. Centrifuge according to claim 4 or 5, provided with a number of holders, characterized in that the holders (19, 43) are designed to be stackable close to each other, the spiral groove in one holder being closed by an adjoining holder.

8. Centrifuge according to one of the claims 1-7, characterized in that the holder is also provided with one or more grooves (36) or cavities (71) serving the hose piece, each of which extends radially or as cords in a with the axis of rotation concentric circle.

9. Centrifuge according to claim 2 or the following, characterized in that the groove has a substantially rectangular cross-section with approximately the same width and depth as the thickness of the hose and is undercut (at 39) on the radially outer side.

10. Centrifuge according to one of claims 1-9, characterized in that the hose (25) has a varying cross-sectional area.

11. Centrifuge according to claim 2 or the following, characterized in that the groove is designed with parts where the cross-sectional area of a uniformly thick hose pressed into it is locally reduced.

12. Centrifuge according to claim 2 or the following, characterized in that the groove is widened at its outer end to make room for a double-bent or joined end (37) of the hose.

13. Centrifuge according to one of the preceding claims, characterized in that the holder is provided with a clamping device (52, 67, 69) for holding and closing the end of the hose.