(57)【要約】      （修正有）【課題】遠心機の運転中に停電が発生した場合でも、ロータの回転状態を容易に確認できる方法の提供。【解決手段】ロータ２のＩＤを識別するための磁石２１ａ、２１ｂ等を用いて発電を行うコイル手段３１をボウル４の底部付近に設け、ロータ２の回転力を利用して発電された電力にてＬＥＤ３４を点灯させ、ロータ２の回転中にはＬＥＤ３４が点灯し、回転速度が停止近くまで低下したらＬＥＤ３４が消灯する。このＬＥＤ３４への電源経路は、モータ９や制御装置１６などのメインの電源経路とは独立しているため、停電が発生してもユーザはロータ２の回転状態を容易に識別でき、ドアロックを手動解除できるタイミングを知ることができ、遠心機１には、制御装置１６から電気的に制御されるドア５のロック手段１７が設けられるが、電源喪失時にはロック手段１７を手動にて解除できる機構を設ける、方法。【選択図】図１
2019107585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を収容するロータと、前記ロータを回転させるロータ室を画定する容器状のボウルと、該ロータを回転させる駆動部と、前記駆動部を制御する制御部と、前記ボウルの開口部分を閉鎖するドアと、を有する遠心機において、
前記ロータの回転力を用いて発電する発電手段と、
前記発電手段による電力によって発光する発光手段を設け、
前記発電手段により生成される電力の経路と、前記駆動部及び前記制御部への外部電力を用いた電力経路と、が独立していることを特徴とする遠心機。
【請求項２】
前記ロータの外面の同一径上において周方向に離間するように複数の磁石が設けられ、
前記磁石が発生する磁界を検知するロータ識別手段と、前記磁石による回転磁界によって誘起電流を発生させるコイル手段を、前記遠心機の非回転部分であって前記磁石の近傍に設け、
前記磁石の回転により前記コイル手段によって発電された電力を前記発光手段に供給することを特徴とする請求項１に記載の遠心機。
【請求項３】
前記ボウルの底面には前記駆動部の駆動軸が貫通する貫通穴を有し、
前記貫通穴と前記駆動軸の間の空間を塞ぐように合成樹脂製のカバー部材を設け、
前記カバー部材によって形成される空間内に前記ロータ識別手段と前記コイル手段を収容したことを特徴とする請求項２に記載の遠心機。
【請求項４】
前記カバー部材は、前記貫通穴から前記ボウル内の空間に突出するような形状であって、
前記ロータ室の底壁よりも上側に前記ロータ識別手段及び前記コイル手段の少なくとも一部が配置されることを特徴とする請求項３に記載の遠心機。
【請求項５】
前記駆動部の駆動軸であって前記ロータ室の外側に第２の磁石を設け、
前記第２の磁石との相互作用を用いて発電するコイル手段を、前記第２の磁石の近傍に設けたことを特徴とする請求項１に記載の遠心機。
【請求項６】
前記制御部からの情報の入力と情報の表示を行う操作表示部を設け、
前記発光手段は発光ダイオードであって、前記操作表示部の表示範囲内又は表示範囲と同じ面内に隣接して配置されることを特徴とする請求項３から５のいずれか一項に記載の遠心機。
【請求項７】
前記制御部による制御により前記ドアの開閉を行うロック手段と、電源喪失時に前記ドアのロック手段のロック状態を手動にて解除させる解除手段を有し、
前記発光手段は発光ダイオードであって、前記解除手段の操作部近傍に設けたことを特徴とする請求項３から６のいずれか一項に記載の遠心機。
【請求項８】
前記発光手段の点灯を許容又は停止するスイッチを設け、前記スイッチをオフにすることにより前記ロータの回転中における前記発光手段の点灯を阻止可能としたことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の遠心機。
【請求項９】
前記駆動部は、交流誘導型モータであることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の遠心機。
【請求項１０】
前記ロータの高速回転時に前記発光手段への電流を制限する定電流回路を設けたことを特徴とする請求項９に記載の遠心機。
【請求項１１】
試料を収容するロータと、該ロータを回転させる駆動部と、前記駆動部を制御する制御部を有する遠心機であって、
前記ロータの外面の同一径上において設けられる複数の磁石と、
前記磁石の回転する輪郭の近傍に配置されるコイル手段と、
前記磁石が発生する磁界と前記コイル手段との電磁誘導によって前記コイル手段に発生する電流を用いて点灯する発光手段と、を設けたことを特徴とする遠心機。
【請求項１２】
試料を収容するロータと、前記ロータを収容するロータ室と、前記ロータを回転させるものであって前記ロータ室の外部に設けられる駆動部と、前記駆動部を制御する制御部を有する遠心機であって、
前記駆動部の駆動軸のうち前記ロータ室の外側に位置する部分に固定される磁石と、前記磁石の回転範囲の近傍であって非回転部分に固定されるコイル手段を有し、
前記磁石が発生する磁界と前記コイル手段との電磁誘導によって前記コイル手段に発生する電流を用いて点灯する発光手段と、を設けたことを特徴とする遠心機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、停電時でもロータが回転しているか否かを容易に判別できる機能を備えた遠心機に関する。
【背景技術】
【０００２】
遠心機は、分離すべき試料をチューブやボトルを介して保持したロータをロータ室（回転室）の中に収容し、ロータ室のドアを閉鎖した状態で、モータ等の駆動装置によってロータを高速回転させることによって、ロータに保持された試料の分離、精製等を行う。ロータの回転速度は用途によって異なり、最高回転速度が数千回転毎分（ｒｐｍ）程度の比較的低速のものから、最高回転速度が１５万回転毎分（ｒｐｍ）程度の超高速のものまで、幅広い回転速度を持つ製品群が一般に提供されている。このような周知の遠心分離機は、例えば、特許文献１に開示されている。遠心機は高速で回転するため、ロータの回転中にドアを開けると危険であり、回転中はドアを開けることができないようにロック機構が設けられる。従来のドアのロック機構は電動式とされ、遠心分離運転を開始するとドアをロックした後にロータの回転を開始する。また、遠心分離運転が終了してロータの回転が停止するとドアのロックを解除するように構成した。
【０００３】
従来のドアロック機構付きの遠心機において、遠心分離運転中に停電が発生したら、ドアはロックされたままとなる。これは、停電直後であってもロータは慣性にて十数分から数十分程度回転し続けるため、停電直後に不用意にドアを開けられないようにするためである。図７は従来の遠心機１００におけるドア５のロック機構を説明するための図である。ドア５は筐体１１の後方上部に設けられるヒンジ７によって開閉可能に構成され、ドア５の前辺付近にはドア５をロックするのに用いられるドアラッチ８が設けられる。ドアラッチ８の下方にはドアロックフック１８を移動させるためのドアロックモータ１７が設けられる。ドアロックモータ１７は、図示しない制御装置によって回転軸１７ａを中心に所定方向、又はその反対方向に約数十度程度回転可能なように構成される。ドアロックモータ１７はドアロックフック１８が２箇所の位置、即ち図示のようなロック位置と、図示の状態から時計方向に約３０度程度回転したアンロック位置の２箇所において安定的に保持され、停電による電力喪失の場合には停電時の位置に留まる。一方、遠心分離を行う試料は、再取得ができないようなものもあるため、ユーザから停電直後にロータ室内の試料を早めに取り出したいという要望がある。そこで、従来の遠心機１００では、電源喪失時にドアロックを手動にて解除できるような解除手段が設けられる。
【０００４】
ドアロックモータ１７には駆動軸を手動にて動作できるように手動駆動軸１９が設けられ、手動駆動軸１９を回転させることによって回転軸１７ａも連動して回転してドアロックフック１８を回転可能なように構成した。手動駆動軸１９は、遠心機１００の筐体１１の右側側面の一角に設けられた凹部２７の内部に露出するように設けられ、凹部２７の開口は開閉可能なカバー２８によって覆われる。図８は図７のＣ−Ｃ部の断面図である。ドアロックモータ１７は電力によって駆動され、回転軸１７ａを所定角度だけ回転させることにより、回転軸１７ａに固定されるドアロックフック１８を移動させる駆動源である。ドアロックフック１８の先端側は鍵状の係止爪１８ａが形成される。筐体１１の上部には、ドア５のドアラッチ８を貫通させるための貫通穴１１ｂが形成される。尚、図８ではドア５とドアロックフック１８の図示は省略している。停電時にドアロックを回転させるためには、ヒンジ２９によって開閉可能に構成されるカバー２８を図示のように開けて、手動駆動軸１９にアクセス可能な状態にする。手動駆動軸１９は凹部２７内に形成される解除工具差込口２７ａの内側に位置し、外部からロックを解除するための工具たる六角レンチ６０の六角棒６２の先端を装着できる。六角棒６２を手動駆動軸１９の規定の位置まで装着したら、オペレータはハンドル６１を回転させることによって手動駆動軸１９を回転させると、手動駆動軸１９と連動して回転する回転軸１７ａが回転する。この回転軸１７ａの回転によってドアロックフック１８をアンロック位置に移動させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２５９９８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
停電時にドア５を開ける場合には、ロータが停止してから開ける必要がある。オペレータはロータ室中から聞こえる回転音を聞いて確認するか、又はドア５に覗き窓がある機種の場合は覗き窓から内部を見ることによりロータが停止したかどうかを確認していた。しかしながら、遠心機においては回転による空気抵抗を減らす設計がされており、ロータはきわめて安定して回るため、ロータが停止したかの確認がしにくい場合が多い。また、ドアに覗き窓がついている場合であっても、窓の大きさは３０ｍｍ程度と小さい上に、本来は回転速度の校正用に使うものなので、ロータの回転停止を確認するには見づらいという欠点があった。
【０００７】
本発明は上記背景に鑑みてなされたもので、その目的は、遠心分離運転中に停電が発生した場合において、ロータの回転状態を容易に確認することができる遠心機を提供することにある。
本発明の他の目的は、非常用のバックアップ電池を準備することなく、簡単な構成でロータの回転状況を可視的に示すことができる遠心機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願において開示される発明のうち代表的な特徴を説明すれば次のとおりである。
本発明の一つの特徴によれば、試料を収容するロータと、ロータを回転させるロータ室を画定する容器状のボウルと、ロータを回転させる交流誘導型モータ等の駆動部と、駆動部を制御する制御部と、ボウルの開口部分を閉鎖するドアを有する遠心機において、ロータの回転力を用いて発電する発電手段と、発電手段による電力によって発光する発光手段を設け、発電手段により生成される電力の経路と、駆動部及び制御部への外部電力を用いた電力経路を独立して構成した。ロータの外面の同一径上には周方向に離間するように複数の磁石が設けられ、磁石が発生する磁界を検知するロータ識別手段が設けられる。また、それら磁石による回転磁界を用いて誘起電流を発生させるコイル手段を、遠心機の非回転部分であって磁石の近傍に設け、磁石の回転によりコイル手段によって発電された電力にてＬＥＤ等の発光手段を点灯させるようにした。
【０００９】
本発明の他の特徴によれば、ボウルの底面には駆動部の駆動軸が貫通する貫通穴を有し、貫通穴と駆動軸の間の空間を塞ぐように合成樹脂製のカバー部材を設け、カバー部材によって形成される空間内にロータ識別手段とコイル手段を収容した。カバー部材は、貫通穴からボウル内の空間に突出するような形状であって、ロータ室の底壁よりも上側にロータ識別手段及びコイル手段の少なくとも一部が配置される。
【００１０】
本発明のさらに他の特徴によれば、駆動部の駆動軸であってロータ室の外側に位置する箇所に第２の磁石を設け、回転する第２の磁石との相互作用を用いて発電するコイル手段を、第２の磁石の近傍に設けた。この構成によりロータＩＤ識別用の磁石を有しないロータであっても、ロータの回転中の状況を示す発光手段を点灯させることができる。
【００１１】
本発明のさらに他の特徴によれば、制御部からの情報の入力と情報の表示を行う操作表示部を設け、発光手段は発光ダイオード（ＬＥＤ）であって、操作表示部の表示範囲内又は表示範囲と同じ面内に隣接して配置した。また、制御部による制御によりドアの開閉を行うロック手段と、電源喪失時にドアのロック手段のロック状態を手動にて解除させる解除手段を有し、発光手段は発光ダイオードであって、解除手段の操作部近傍に設けた。ＬＥＤへの電流回路には、電流量を制限する定電流回路を設けても良い。さらに、発光手段の点灯を許容又は停止するスイッチを設け、スイッチをオフにすることによりロータの回転中における発光手段の点灯を阻止可能とした。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ロータの回転力を利用して発電する発電手段を設けて、発電された電力を用いてＬＥＤ等の発光手段を点灯させるようにしたので、“回転中”を示すＬＥＤにてロータが回転しているか停止しているかを容易に識別できる。また、ＬＥＤ等を発光させる電力回路は、遠心機の駆動部や制御装置へ供給される外部電源とは独立した回路であるので、停電が起きても“回転中”を示すＬＥＤを正常に点灯させることが可能となる。この結果、ユーザが停電発生時にドアロックを手動にて解除する場合であってもロータの回転の有無を容易に確認することができるので、使いやすい遠心機を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例に係る遠心機１の全体構成を示す縦断面図である。
【図２】図１の操作表示部１０の正面図である。
【図３】ロータの回転と回転中ランプの点灯状況との関係を説明するための図である。
【図４】本発明の第２の実施例に係る遠心機１Ａの全体構成を示す縦断面図である。
【図５】本発明の第３の実施例に係る遠心機１Ｂの右側面図である。
【図６】本発明の第４の実施例に係る遠心機１Ｃの部分縦断面図である。
【図７】従来の遠心機１００の右側面図であって、ドアのロック機構を説明するための図である。
【図８】従来の遠心機１００における手動によるドアのロックを解除する方法を説明するための部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１４】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。なお、以下の図において、同一の部分には同一の符号を付し、繰り返しの説明は省略する。
図１は、本発明の実施例に係る遠心機１の一例の構成を示す断面図である。基本的な構成は図７及び図８で示した従来の遠心機１００と同一であり、本発明ではコイル３１、定電流回路３３、ＬＥＤ３４及び配線３２ａ、３２ｂを設けた点が従来の遠心機１００と異なる主な点である。遠心機１は、分離する試料を保持して回転するロータ２と、ロータ２を収容するロータ室３と、ロータ室３へロータ２の出し入れを行うために設けられた開口部を閉塞するようにして開閉自在に設けられたドア５と、ユーザによる遠心分離条件の設定操作を受け付けると共にユーザに対して運転状態等の各種情報の表示する操作表示部１０と、ロータ２を回転させる駆動手段たるモータ９と、これらを制御するための制御装置（制御部）１６を含んで構成される。モータ９は交流誘導型モータが用いられる。
【００１５】
容器状のボウル４の下部の底壁には、ボウル４の内外を連通する貫通穴４ａが設けられ、モータ９から回転軸９ａが貫通穴４ａを貫通してロータ室３外からロータ室３内に伸び、回転軸９ａの先端の嵌合部（図示せず）にロータ２が取り付けられる。回転軸９ａの近傍にはロータの前記識別子を識別するロータＩＤ識別用のホールセンサ２３が設けられる。図示していないがロータ２の内側には試料を入れるチューブ等を挿入するための保持穴が複数形成される。またロータ２の底面には、円周方向に複数の磁石が設けられる。ここでは同一径にて円周方向に離散するように配置される４個の磁石（２１ａ、２１ｂ等）が設けられ、これら４つの磁石の周方向位置を所定の基準で設定する。制御装置１６は、ホールセンサ２３によって磁石２１ａ、２１ｂ等の回転時にそれらの間隔を測定することによりロータ２の種類を判別できる。このようにホールセンサ２３と制御手段１６によってロータ識別手段が構成される。ロータ２の種類の判別は、ロータ２の回転開始直後に行われる。
【００１６】
制御装置１６は、遠心機１の全体の制御をするもので、図示しないマイクロコンピュータや記憶装置を含んで構成される。制御装置１６はフォトインタラプタ２５からの信号によりモータ９の回転信号を取得する。回転軸９ａの下端には周方向の特定箇所に複数のスリットが入ったスリットディスク２４が設けられる。フォトインタラプタ２５はモータ９の回転速度を測定するためのセンサであって、スリットディスク２４の上面側から光を照射して下面側にてフォトセンサにて受光することにより、スリットの位置を検出して制御装置１６へ出力する。制御装置１６は、検出された信号の間隔からロータ２の回転速度を検出して監視する。制御装置１６はさらに、操作表示部１０への情報の表示と操作表示部１０から入力されるデータや操作指示の取得等の制御を行う。制御装置１６は、その他、図示しない温度センサの信号を入力することによってロータ室３の温度を検出して、図示しない冷却装置のコンプレッサモータの運転制御によるロータ室３の温度管理を行う。モータ９や制御装置１６は、電源部１３から供給される電力によって駆動される。電源部１３はコンセント１５と電源コード１４を介して遠心機１の外部から供給される交流電源を、モータ９、制御装置１６、ドアロックモータ１７用の動作電圧に変換する。
【００１７】
ボウル４の底面にある貫通穴４ａは、貫通穴４ａと駆動軸９ａの間の空間を塞ぐように合成樹脂製のカバー部材たる軸受カバー６が設けられる。ここでは貫通穴４ａは回転軸９ａに対して十分な直径を有するようにして、開口面が下向きとなる軸受カバー６の下側内部にホールセンサ２３とコイル３１を設けるようにした。軸受カバー６はロータ室３の内部に突出するような上向きの凸状の形状となる。軸受カバー６の上面は、位置的にはロータの底面よりも上側に位置するように、軸受カバー６を配置するようにして、ホールセンサ２３とコイル３１が磁石２１ａ、２１ｂ等に極力接近するようにした。コイル３１は、回転する複数のロータ識別用磁石２１ａ、２１ｂ等の発生する回転磁界を用いて発電するための発電手段を構成し、発電された電流は配線３２ａ、３２ｂを介してＬＥＤ３４に供給される。ボウル４はステンレス等の金属部材であるが、軸受カバー６は合成樹脂製とするため、軸受カバー６を介してロータ室３の冷却風や、冷却対象領域とは隔離されたロータ室３の外側から良好にホールセンサ２３による磁気検出、コイル３１を用いた発電動作を行うことができる。以上のように、モータ９の駆動によって、ロータ識別用磁石２１ａ、２１ｂ等が付いたロータ２が回転すると、コイル３１に誘起起電流を発生させることができる。
【００１８】
誘起電流の大きさはロータ２の回転速度に依存し、ロータ２が停止している時は誘起起電流が０であるが、ロータ２がある程度の以上の回転速度になると、ＬＥＤ３４を点灯可能な程度の誘起起電流が発生する。定電流回路３３は、交流となる誘起起電力を整流すると共に、所定の電流値以上とならないように電流上限値を制限することによって、ロータ２の高速回転時にＬＥＤ３４への電流を制限し、ＬＥＤ３４を点灯させるのに最適な電流を保つための回路である。整流回路にはダイオードブリッジを用いることができる。また、ロータ２の回転速度が高速となって、ＬＥＤ３４を点灯させるに十分な電流値以上の発電が行われる場合は、余剰電流を熱として消費するようにし、ＬＥＤ３４が過電流によって破損しないようにすることが重要である。そのため定電流ダイオード  ＣＲＤ（Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｒｅｇｕｌａｔｉｖｅ  Ｄｉｏｄｅ）又はスイッチング方式の電流制限用ＩＣを用いてＬＥＤ３４に流れる電流の上限値が一定になるようにすると良い。ロータ２の回転速度が低い場合は、コイル３１によって発電される交流の周波数が低いため、ＬＥＤ３４は点滅するようにして点灯する。しかしながら、ＬＥＤが連続的に点灯しているか、点滅しながら点灯しているかを見ることによりロータ３４が極低速で回転しているか否かを確認できるので好都合である。
【００１９】
ＬＥＤ３４の点灯用の制御回路（定電流回路）には、電気的にその他の工夫を追加することも可能である。本実施例のＬＥＤ３４では、ロータの回転中に、遠心機１のメイン電源回路（第１の電源回路）とは独立した、自己発電による第２の電源回路によって点灯するＬＥＤ３４を供給するようにし、停電等の電源喪失時にＬＥＤ３４が点灯状態から消灯したことが確認できたら、オペレータはドア５のロック状態を手動にて解除させることができる。尚、ＬＥＤ３４の点灯用の制御回路にキャパシタ等の蓄電装置を設けるようして、ロータが停止して一定時間経過後（例えば５秒後）にＬＥＤ３４が消灯するような機能を付加しても良い。
【００２０】
図２は図１の操作表示部１０の正面図である。操作表示部１０は、オペレータに示す運転状態表示欄１０１に、ロータ２の設定回転速度１０２と、遠心分離の設定運転時間１０４が表示される。設定回転速度１０２と設定運転時間１０４は、数字を表示するための７セグメントＬＥＤを用いて構成される。設定回転速度１０２の下方には、設定回転速度を増加又は減少させるためのアップダウンキー１０３が設けられる。アップダウンキー１０３の左側の下向き三角マークを押すと設定速度が下がり、右側の上向き三角マークを押すと設定速度が上がる。設定運転時間１０４の下方には、設定運転時間を増加又は減少させるためのアップダウンキー１０５が設けられる。アップダウンキー１０５の左側の下向き三角マークを押すと設定運転時間が減少し、右側の上向き三角マークを押すと設定運転時間が増加する。ＡＣＣＥＬボタン１１０は、加速度を設定するためのボタンであって、ボタンを押すことによって加速度が早い（ＦＡＳＴ）と、遅い（ＳＬＯＷ）に切り替わり、ＡＣＣＥＬ表示部１１１に設定された側のＬＥＤが点灯する。ＤＥＣＥＬボタン１２０は、減速度を設定するためのボタンであって、ボタンを押すことによって減速度が早い（ＦＡＳＴ）、遅い（ＳＬＯＷ）、制動無しの自由減速（ＦＲＥＥ）に切り替わり、ＤＥＣＥＬ表示部１２１に設定されたモードのＬＥＤが点灯する。
【００２１】
操作表示部１０の右側端部付近には、ドア５のロック状態を解除するドアオープンボタン１４１が設けられる。オペレータはロータの回転が停止してからドアオープンボタン１４１を押すと、制御装置１６はドアロックモータ１７を稼働させることによってドア５のロック状態を解除する。尚、ロータの回転が停止する前にオペレータがドアオープンボタン１４１を押した場合は、制御装置１６はドアロックモータ１７の稼働をしない。ドアオープンボタン１４１の下側に設けられるパルスボタン１４２は、ロータ２を僅かな時間だけ稼働させてチューブ内の壁面に付着した液滴を落下させるような、「パルス運転」を行うためのボタンである。
【００２２】
操作表示部１０の右寄り下側付近には、遠心分離運転の開始を指示するためのスタートボタン１３１と、ストップボタン１３３が設けられる。それぞれには操作がされた時を示すＬＥＤライト１３２、１３４が設けられる。操作表示部１０の右下の角部近くには、ロータ回転中を示すＬＥＤ３４が設けられる。ＬＥＤ３４は図２にて用いたように、遠心機１の駆動用の電力経路とは独立した発電手段によって点灯するものである。また、ＬＥＤ３４への電力経路（第２の電力経路）は、商用交流電源等の外部電源の停電が起きても影響されないので、ロータ２が所定回転速度Ｎ１以上で回転している限り点灯することになる。以上のように、操作表示部１０の表示範囲内にＬＥＤ３４を設けたので、オペレータはＬＥＤの点灯の有無によってロータ２の回転状況を即座に視認できる。尚、ＬＥＤ３４を設ける位置は操作表示部１０の表示範囲内だけに限られずに、筐体１１の操作表示部１０が設けられる面と同一面内の別の位置、またはその他の位置に配置しても良い。
【００２３】
図３はロータの回転速度４１と回転中ランプの点灯状況との関係を説明するためのグラフである。横軸は時間の経過（単位：秒）であり、縦軸はロータ２の回転速度（単位：ｒｐｍ）である。オペレータがロータ２をロータ室３の内部で、回転軸９ａにセットして、ドア５を閉鎖してスタートボタン１３１（図２参照）を押すと、制御装置１６は、ドア５のドアロックモータ１７を駆動して、ドアロックフック１８を図１の黒矢印に示すようにドア５のドアラッチ８に係合するように移動させて、ロック位置に保持させる。次に制御装置１６は、モータ９に駆動電力を供給することによりモータ９の回転を開始する（時刻０）。ロータ２が回転を開始して低速状態において、制御装置１６はホールセンサ２３を用いて磁石２１ａ、２１ｂ等の複数の磁石の相対間隔比を検出することによりロータ２の種類を判別する。その判別を行う処理と並行してロータ２の加速は行われ、ロータ２の回転速度４１が高くなるとコイル３１に発生する誘起電力が大きくなり、矢印４１ａに示す時刻ｔ１の段階においてロータ２の回転速度４１がＮ１に到達するとＬＥＤ３４を点灯させるのに十分な発電量になる。さらに、矢印４１ｂで示す時点で、ドア５を手動にて開閉可能な回転速度Ｎ２を超えることになる。ここで、「ドア５を手動にて開閉可能な回転速度Ｎ２」とは、あらかじめ取り決めによって設定される基準値であって、例えばロータ２の外周面の周速が２メートル／秒未満というように人為的に設定される値である。
【００２４】
ロータ２の回転速度４１が矢印４１ｃのように更に上昇して、矢印４１ｄで示す時刻ｔ２においてロータ２の設定回転速度Ｎ３に到達すると、制御装置１６はモータ９の回転速度４１を矢印４１ｅのように一定に保ち、設定された遠心分離時間だけ運転を行う。ここでは、矢印４１ｆで示す時刻ｔ３でロータ２の減速を開始するまでに運転を行うが、操作表示部１０から設定された設定運転時間１０４（＝時刻ｔ３−ｔ２）は、例えば「５０時間」等の長時間に及ぶ場合もある。時刻ｔ３でロータ２の減速が開始されると、矢印４１ｇのように所定の制動力にて減速し、矢印４１ｈにてドア５を手動にて開閉可能な回転速度Ｎ２を下回ることになる。さらにロータ２の回転速度４１が低下して、矢印４１ｉ、回転速度Ｎ１にてＬＥＤ３４の点灯に必要な発電量を下回ると、ＬＥＤ３４が完全に消灯する。尚、矢印４１ｈから矢印４１ｉに至る付近は、コイル３１によって発電される交流の周波数が低くなるため、ＬＥＤ３４の点滅間隔が長くなる。このことは、ユーザにとってロータ２が停止直前であることを識別できるので好都合である。その後、矢印４１ｊ、時刻ｔ５の時点でロータ２の回転が完全に停止する。
【００２５】
以上のように、本実施例ではドア５を手動にて開閉可能な回転速度Ｎ２以下に低下するまで、ロータ２の回転力を用いて発電された電力にてＬＥＤ３４が点灯し続けるので、ユーザはＬＥＤ３４の点灯状況によってメイン電源喪失後にドア５を開閉できるタイミングを容易に識別できる。尚、「ドア５を手動にて開閉可能な回転速度Ｎ２」として、完全停止状態Ｎ２＝０に設定しても良い。その場合は、ＬＥＤ３４の点灯用の制御回路にキャパシタ等の蓄電手段を設け、ロータ２の高速回転中にキャパシタへ蓄電して、ロータ２が停止する直前の回転速度Ｎ１〜０の期間にもＬＥＤ３４が点灯し続けて、ロータ２の回転が停止した時刻ｔ５に到達した後に消灯するように構成すれば良い。
【実施例２】
【００２６】
次に図４を用いて本発明の第２の実施例を説明する。図４は本発明の第２の実施例に係る遠心機１Ａの全体構成を示す縦断面図である。第１の実施例と異なるのは、コイル３１Ａの搭載位置である。ここでは回転軸９ａの先端に磁石２４Ａを取りつけて、磁石２４Ａを利用してホールセンサ２５Ａによってモータ９の回転速度を測定すると共に、コイル３１Ａを用いて発電を行うようにした。ホールセンサ２５Ａの出力は制御装置１６に出力される。磁石２４Ａは周方向に極性が異なる円筒形の磁石を直接取りつけるか、円筒形か円盤状の磁石を取り付け部材を介して回転軸９ａに固定される。ホールセンサ２５Ａは、筐体１１内部のモータ９の固定台１１ａ、即ち非回転部分であって、磁石２４Ａの回転する輪郭の近傍に固定されるものであって、周方向の１箇所に設けられる。コイル３１Ａは固定台１１ａに固定されるものであって、その出力は配線３２ａを介して定電流回路３３に出力される。コイル３１Ａは、ホールセンサ２３の設置位置に物理的に干渉せず、磁気的な影響がでないような場所に１つ又は複数設けられる。コイル３１Ａは回転する磁石２４Ａとは非接触状態を保つ。尚、コイル３１Ａの電磁誘導効果を増大させるために、コイル３１Ａを図示しない積層鉄心に巻くように構成しても良い。定電流回路３３の出力は配線３２ｂを介してＬＥＤ３４に配電される。ＬＥＤ３４の点灯するロータ２の回転状態や点灯する期間は、図３にて説明した状態と同じである。
【実施例３】
【００２７】
図５は本発明の第３の実施例に係る遠心機１Ｂの右側面図である。前述した第１及び第２の実施例では、ロータ２の回転を示すＬＥＤ３４を操作表示部１０に表示するようにした。しかしながら、ＬＥＤを設ける位置はこの場所だけに限られない。第３の実施例では、筐体１１の右側壁面であって、開閉カバー２８の近傍にＬＥＤ３４Ｂを設けた。このように構成すれば、停電時において開閉カバー２８を開けて六角レンチ６０を用いてドアロックを解除しようとすると、その近傍にて回転中を示すＬＥＤ３４Ｂが点灯しているので、オペレータはロータ２の回転状況を確実に判別することができる。また、通常の遠心分離作業中には、オペレータが視認できない箇所に設けられるので、ＬＥＤ３４Ｂの点灯がオペレータの判断を阻害する虞がない。尚、第３の実施例の変形として、ＬＥＤ３４Ｂを常時点灯させないようにするため、ＬＥＤ３４Ｂのスイッチを設けるようにしても良い。スイッチは、例えば開閉カバー２８を開けた凹部２７内に設け、スイッチをオフにすることによりロータ２の回転中におけるＬＥＤ３４Ｂの点灯を阻止が可能となる。スイッチはコイル３１、３１Ａから定電流回路３３に至る配線中に設けるようにすれば良い。また、スイッチのオンオフを開閉カバー２８に連動させて、開閉カバー２８を開けたらスイッチがオンになり、占めたらオフになるように構成しても良い。
【実施例４】
【００２８】
図６は本発明の第４の実施例に係る遠心機１Ｃの部分縦断面図である。ここでは、ロータ２の回転を示すＬＥＤ３４Ｃを、図５で示したような筐体１１の外面でなくて、開閉カバー２８を開けた際に初めて視認できる位置、即ち凹部２７の内部に設けたことにある。このようにＬＥＤ３４Ｃを開閉カバー２８を閉めた状態では外部から完全に視認できない場所に設けたことによって、ＬＥＤ３４Ｃの点灯状況が通常では見えないため、従来の遠心機と同様の操作性を保つことができる。一方で、停電が発生した際に開閉カバー２８を開けた場合には、凹部２７の内部空間にてＬＥＤ３４Ｃが点灯していることを容易に視認できる。この際。ＬＥＤ３４Ｃの近傍に「点灯中はドアロック解除禁止！  消灯している時だけドアロック解除ができます。」のような注意書きを付加しておくと良い。
【００２９】
以上、本発明を実施例に基づいて説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。例えば、ロータの回転中を示すＬＥＤを設ける位置は、上述した箇所だけでなくその他の箇所に設けるようにしても良い。さらには、ロータの回転中をオペレータに報知する手段は、ＬＥＤによる光学的な手段だけに限られずに、その他の視覚的、光学的、音響的な手段を用いて報知するようにしても良い。例えば、ＬＥＤと定電流回路に替えて１０μＡ程度の小さなアナログ式の電流計を用いて、その指針位置にてロータのおおよその回転速度を示すようにしても良い。
【符号の説明】
【００３０】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ  遠心機      ２  ロータ      ３  ロータ室
４  ボウル      ４ａ  貫通穴      ５  ドア      ６  軸受カバー
７  ヒンジ      ８  ドアラッチ      ９  モータ      ９ａ  回転軸
１０  操作表示部      １１  筐体      １１ａ  固定台      １１ｂ  貫通穴
１２ａ、１２ｂ  脚部      １３  電源部      １４  電源コード
１５  コンセント      １６  制御装置      １７  ドアロックモータ
１７ａ  回転軸      １８  ドアロックフック      １８ａ  係止爪
１９  手動駆動軸      ２１ａ、２１ｂ  （ロータ識別用の）磁石
２３  ホールセンサ      ２４  スリットディスク      ２４Ａ  （第２の）磁石
２５  フォトインタラプタ      ２５Ａ  ホールセンサ      ２７  凹部
２７ａ  解除工具差込口      ２８  開閉カバー      ２９  ヒンジ
３１、３１Ａ  コイル      ３２ａ、３２ｂ  配線      ３３  定電流回路
３４、３４Ｂ、３４Ｃ  ＬＥＤ      ４１  ロータ回転数      ６０  六角レンチ
６１  ハンドル      ６２  六角棒    
１００  （従来の）遠心機      １０１  運転状態表示欄      １０２  設定回転速度
１０３  アップダウンキー      １０４  設定運転時間      １０５  アップダウンキー
１１０  ＡＣＣＥＬボタン      １１１  表示部      １２０  ＤＥＣＥＬボタン
１２１  表示部      １３１  スタートボタン      １３２  ライト
１３３  ストップボタン      １４１  ドアオープンボタン      １４２  パルスボタン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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