(57)【要約】【課題】従来技術の欠点を解消するデュアル遠心分離機のロータを提供する。【解決手段】遠心分離機の駆動軸線（Ａ）の周りを回転可能なロータは、互いに対称に配置される少なくとも２つの回転ユニット（２６）を含み、ベアリング（３２）と回転ヘッド（３０）とを有し、回転軸線（Ｒ１,Ｒ２）の周りを回転可能である。回転ヘッドは、別の回転メカニズム（４６）による回転に対して、回転軸線の周りを駆動可能にされ、少なくとも１つの試料容器又は少なくとも１つの試料容器レセプタクル（１００,１１０）のための回転ヘッド受取ユニット（８０）を有する。回転ヘッドの回転軸線（Ｒ１,Ｒ２）は、ロータの駆動軸線（Ａ）に対して傾斜される。回転ヘッド受取ユニット（８０）は試料容器レセプタクル、又は試料容器を受けるよう設計される。回転ヘッド受取ユニットに挿入される試料容器レセプタクルの縦軸線、又は回転ヘッド受取ユニットに挿入される試料容器の縦軸線は、回転ヘッドの回転軸線に垂直に延びるか、又は回転軸線に対して０度より大きく９０度より小さい間の範囲の角度で方向付けられる。少なくとも１つの接続領域（５２）が備えられ、そこに、少なくとも１つの減衰質量（５４）が、解放可能な態様で、又は固定要素を介して選択的に取付けられ、それによって永続動作を行う。【選択図】図１
2018501953.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠心分離機の駆動軸（Ａ）の周りを回転可能なデュアル遠心分離機のロータ（１０）であって、
ロータ（１０）は、互いに対称に配置される少なくとも２つの回転ユニット（２６）を備え、各々はベアリング（３２）と前記ベアリング（３２）に接続される回転ヘッド（３０）とを備え、回転軸線（Ｒ１,Ｒ２）の周りを回転可能にするためにベアリング（３２）に取付けられ、回転ヘッド（３０）は遠心分離機の別の回転メカニズム（４６）によってロータに対して回転軸線（Ｒ１,Ｒ２）の周りを駆動可能にされ、ロータの駆動軸線（Ａ）に対して傾斜するよう配置される回転ヘッド（３０）の回転軸線（Ｒ１,Ｒ２）と共に、少なくとも１つの試料容器又は少なくとも１つの試料容器レセプタクル（１００,１１０）のための回転ヘッド受取ユニット（８０）を有し、
回転ヘッド受取ユニット（８０）は、長い試料容器レセプタクル（１００,１１０）又は長い試料容器を受けるよう設計され、回転ヘッド受取ユニット（８０）に挿入される試料容器レセプタクル（１００，１１０）の縦軸線、又は回転ヘッド受取ユニット（８０）に挿入される試料容器の縦軸線は、回転ヘッド（３０）の回転軸線（Ｒ１,Ｒ２）に垂直、又は回転軸線に対して０度より大きく９０度より小さい範囲の角度で配置され、
少なくとも１つの接続領域（５２）が設けられ、少なくとも１つの減衰質量（５４）が解放可能な態様で、又は固定要素を介して接続領域（５２）に選択的に取付けられて永続動作を行うことを特徴とする、デュアル遠心分離機のロータ（１０）。
【請求項２】
請求項１の前提部分に記載のデュアル遠心分離機のロータであって、
２つの同一設計の回転ユニット（２６）が設けられ、
回転ユニット（２６）は、ゼロ位置（Ｎ）で回転軸線（Ａ）に対して同一に方向付けられ、各回転ヘッド受取ユニット（８０）は回転ユニット（２６）内に同一に配置されて方向付けられ、動作中の回転ユニット（２６）は回転ヘッド受取ユニット（８０）、試料容器レセプタクル（１００，１１０）及び／又は試料容器と同期して動き、それによって請求項１の特徴部分が実行されることを特徴とする、請求項１に記載のデュアル遠心分離機のロータ。
【請求項３】
少なくとも１つの減衰質量（５４）は、その接続領域（５２）でロータに取付けられることを特徴とする、請求項１又は２に記載のロータ。
【請求項４】
接続領域（５２）の減衰質量（５４）は、複数の質量要素から成ることを特徴とする、請求項３に記載のロータ。
【請求項５】
異なる重量の一組の質量要素が備えられ、そこから所定の重量の単一の減衰質量（５４）、又は所定の複数の均等な又は不均等な減衰質量（５４）が、必要に応じて形成されることを特徴とする、請求項３又は４に記載のロータ。
【請求項６】
異なる重量及び／又は同一の重量の一組の減衰質量（５４）が備えられ、１つの減衰質量（５４）は必要に応じて接続領域（５２）又は１つの接続領域（５２）内に取付けられるか、又は複数の減衰質量（５４）は必要に応じて複数の接続領域（５２）内に取付けられることを特徴とする、請求項３〜５のいずれかに記載のロータ。
【請求項７】
少なくとも１つの試料容器レセプタクル（１００,１１０）又は試料容器は、回転ヘッド受取ユニット（８０）内に配置可能で、減衰質量（５４）は、試料が充填され、試料容器レセプタクル（１００,１１０）内に挿入される試料容器及び試料容器レセプタクルから成る全質量の関数として、及び／又は、試料が充填された試料容器、及び回転ユニット（２６）の質量から成る全質量の関数として、決定され得ることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載のロータ。
【請求項８】
ロータ上に取付けられる１又は複数の減衰質量（５４）の合計は、試料負荷、試料容器、試料容器レセプタクル（１００,１１０）、回転ヘッド受取ユニット（８０）及び回転ユニット（２６）の質量から成る全質量に対して、少なくとも０．５：１、特に１：１の比率で形成されることを特徴とする、請求項７に記載のロータ。
【請求項９】
追加の回転メカニズム（４６）は、モータシャフトに対して静止している第一ギアと、回転ヘッド（３０）に接続される第二ギア（４６）が備えられるよう設計され、モータシャフトはロータを駆動し、固定された第一ギアと関連してロータの回転運動を通して第二ギア（４６）を駆動し、第二ギア（４６）は第一ギアに動作可能に接続されることを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載のロータ。
【請求項１０】
複数の回転ユニット（２６）が備えられ、第一ギアから第二ギア（４６）へ、そして従って、回転ユニット（２６）の各回転ヘッド（３０）への各々の回転運動の伝達は、回転ユニット（２６）の全回転ヘッド（３０）が、同一に成形された歯を有するギアを備え、従って同じ角度の動きを実行することを特徴とする、請求項９に記載のロータ。
【請求項１１】
回転ヘッド（３０）及び従って回転ヘッド受取ユニット（８０）は、ロータに対してゼロ位置（Ｎ）を有し、ゼロ位置（Ｎ）を通る回転ヘッド（３０）の回転軸（Ｒ１,Ｒ２）に垂直な放射状の直線の交点は、ロータの駆動軸（Ａ）に垂直に放射状に延びて形成され、全交点は駆動軸（Ａ）の周りを延びる円周上に存在することを特徴とする、請求項９又は１０に記載のロータ。
【請求項１２】
回転ヘッド受取ユニット（８０）、及び直接的又は間接的にそこに挿入される試料容器は全て、回転ヘッド（３０）のゼロ位置（Ｎ）でロータに対して同一に方向付けされ、特に試料容器の各蓋は、ロータに対して外側に放射状に配置されることを特徴とする、請求項１１に記載のロータ。
【請求項１３】
回転ヘッド（３０）の第二ギアに係合する歯の合計は、第一ギアの歯の数の整数倍であることを特徴とする、請求項９〜１２のいずれかに記載のロータ。
【請求項１４】
伝達ギアは、同一形状の伝達ギアを備えて、第一ギアと第二ギア（４６）との間に接続されることを特徴とする、請求項９〜１３のいずれかに記載のロータ。
【請求項１５】
回転ヘッド（３０）のゼロ位置（Ｎ）は光学上印を付けられることを特徴とする、請求項９〜１４のいずれかに記載のロータ。
【請求項１６】
各回転ヘッド（３０）において、第一穴（６８）はゼロ位置（Ｎ）に備えられ、ボアはゼロ位置（Ｎ）で第二ギアを通って延び、ロータヘッド内で関連する第二穴と整列し、回転ユニット（２６）のゼロ位置（Ｎ）のピン（７０，７４）は、第一穴（６８）及び第二穴内に挿入され、従ってゼロ位置（Ｎ）から外へ回転しないように回転ユニット（２６）をゼロ位置（Ｎ）に固定することを特徴とする、請求項９〜１５のいずれかに記載のロータ。
【請求項１７】
接続クリップ（７６）は、クリップ（７２）を形成するために、複数の穴に関連する複数のピン（７４）を相互接続し、それにより、互いに対するピン（７４）の位置は、回転ヘッド（３０）がゼロ位置（Ｎ）にあるとき、穴（６８）が互いに対して関連すると見なす位置に対応することを特徴とする、請求項１６に記載のロータ。
【請求項１８】
ピン（７０）及び／又はクリップ（７２）は、固定手段（７８）で備えられ、後者は、ピン（７０）又はクリップ（７２）が挿入されると、遠心分離機の蓋が閉鎖されることを防ぐことを特徴とする、請求項１６又は１７に記載のロータ。
【請求項１９】
ゼロ位置は、回転方向に２.５度の最大隙間を有することを特徴とする、請求項１１〜１８のいずれかに記載のロータ。
【請求項２０】
異なる回転ユニット（２６）の回転ヘッド（３０）が絶えず互いに対して固定された位置にあるように、回転ヘッド（３０）は、別の回転メカニズム（４６）を介して互いに接続されることを特徴とする、請求項１〜１９のいずれかに記載のロータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前文において特定されるタイプのデュアル遠心分離機のロータに関する。
【背景技術】
【０００２】
EP2 263 654 A2は、脂質ベースのナノ粒子及びその一式の生成方法、及びデュアル非対称遠心分離機において、均一化することで、脂質ベースのナノ粒子を生成するための付属品を開示している。この印刷された公報から分かるように、脂質ベースのナノ粒子を生成するための材料を含む試料容器の縦軸が、回転ユニットの回転軸に対して任意の角度、好ましくは７０度から１１０度に及ぶ角度で配置される場合、より良い結果が達成される。頻繁にデュアル遠心分離機が、２以上の回転ユニットを備えることで、遠心分離機が、より多くの試料容器を収容することができ、従って同時により多くの試料を処理することが可能になる。回転ユニットの回転軸に対して、好ましくは７０度から１１０度の間の角度で調整されるその縦軸を有する試料容器の中で、材料の均一化は、試料を混ぜたり砕いたりするのと同様に、デュアル遠心分離機の遠心力に関連して、容器の各位置に応じて、試料容器内の材料の速い動きにより達成される。容器内の材料のこれらの速い動きのため、デュアル遠心分離機内に、不均一な荷重、従って不均衡がもたらされる。
【０００３】
多くの均一化、混合又は製粉処理のために必要な速い回転速度は、それに応じて、大質量の不均衡をもたらす。試料容器の位置付けは、ロータ内の不均衡の重要な要因となるかもしれない。試料容器の縦軸が、回転ユニットの回転軸と同軸、又はそれに平行して調整されない場合、ロータ内に不均衡が生じるリスクが高まる。その一方、個々の回転ユニット内の試料容器の非対称な配置が、質量不均衡の悪影響を増加させるのは、試料容器内の質量の動きがおそらく同期できないからである。
【０００４】
この処理のために必要なこれらの不均衡は、ノイズ及び破壊的な振動をもたらすのみでなく、時期尚早な磨耗及び機械部品の裂け目の原因となり、遠心分離機の安全性に逆に作用し、不必要な費用をもたらす。さらに、生成される試料材料の質はまた、必要な範囲を超えた不均衡の存在のせいで、損なわれる。この理由により、必要な処理の不均衡は、必要な程度にまで、減らされるか又は補償させられなければならないだろう。
【０００５】
EP2 263 653 A2及びFR 2 955 042 A1は各々、非対称の遠心分離機を開示している。これらの場合において、質量は非対称の負荷を調整するために、ロータ内に挿入される。しかしながら、本願の主題は対称な遠心分離機であり、本発明は異なる種類の問題の解決を目的とする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、上述の欠点を防ぐデュアル遠心分離機のロータを提供することであり、必要な質量が処理のために移動し、試料容器内に結果として生じる不均衡は発生するが、しかしながら、全般的なロータユニットの不均衡は、技術的には許容範囲を超えない。
【０００７】
本目的は、請求項１の特徴とその前文の特徴とを併せた特徴によって達成される。
【０００８】
本発明の更なる有利な進展が、下位クレームに明記される。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ロータの全体的な質量が、追加の減衰質量を使用することによって、及び／又は試料容器レセプタクル及び試料容器をロータに対して同じ態様で整列させることによって、及び従って少なくとも２つの回転ユニットの動きを可能な限り最適に同期させることによって、増加され得るということの知見に基づく。
【００１０】
実際のところ、これらの知見は、脂質ベースのナノ粒子の生成に排他的に関係せず、デュアル遠心分離機において使用されるロータに一般的に関係する。例えば、ここでの重要なプロセスは、試料の製粉及び／又は混合である。
【００１１】
本発明に従えば、遠心分離機の主軸の周りを回るよう適応されるデュアル遠心分離機のロータは、互いに対称的に配置される少なくとも２つの回転ユニットを備え、それらは各々、ベアリングと、ベアリングに接続されて、回転軸の周りを回転するためにベアリング内に取付けられる回転ヘッドを有する。回転ヘッドは、遠心分離機の別の回転メカニズムによるロータに関連して、回転軸の周りを回転するよう駆動可能で、少なくとも１つの試料容器及び／又は少なくとも１つの試料容器レセプタクルのための回転ヘッド受取ユニットを有する。ロータの回転ユニットの回転軸は、ロータの駆動軸に対して傾斜される。回転ヘッド受取ユニットは、長い試料容器レセプタクル及び／又は長い試料容器を受けるよう設計される。回転ヘッド受取ユニット内に挿入される試料容器レセプタクルの縦軸、又は回転ヘッド受取ユニット内に挿入される試料容器の縦軸は、回転ヘッドの回転軸に垂直、又は回転軸に対して０度より大きく９０度より小さい角度で、方向付けられる。少なくとも１つの接続領域がロータ上に提供され、そこで、少なくとも１つの減衰質量が、解放可能な方法、又は操作のための永久的な方法における固定要素手段のいずれかで、選択的に取付け可能にされる。これにより、１又は複数の減衰要素が、必要に応じて選択され取付けられることが可能となる。これにより、デュアル遠心分離機全体の操作において発生する不均衡の悪影響を最小限にすることが可能となる。次にこれは、操作の安全性の改善、及び遠心分離機のより長い耐用年数をもたらす。
【００１２】
本発明の更なる有利な発展に従えば、デュアル遠心分離機の主軸と、回転ユニットの回転軸は交差して、回転軸が０度より大きく９０度より小さい角度で主軸と交差するそれらの間に平面を規定する。
【００１３】
一実施形態において、２つの均等に設計された回転ユニットが、デュアル遠心分離機のためのロータ内に提供され、そのユニットは、ゼロ位置で主軸に対して同一に調整される。好ましくは試料容器レセプタクル及び／又は試料容器を備える回転ヘッド受取ユニットは全て、回転ユニット内に同一の方法で配置され、回転ユニットは動作中同期して動く。この場合、遠心分離機の駆動軸−主軸は、回転ユニットのミラー軸である。特に、試料容器レセプタクル及び／又は試料容器と、回転ユニットの同期の動きを有する回転ヘッド受取ユニットの同一の配置は、遠心分離機全体の至る所で不均衡が発生するのを防ぐ。この場合、少なくとも１つの接続領域もまたロータ上に提供され、その領域が少なくとも１つの減衰質量を解放可能な態様で、または固定要素を介して選択的に取り付けて永続動作をするように使用され得るときに有利である。
【００１４】
少なくとも１つの減衰質量が、接続領域内のロータ上に提供されることは有利である。これは、システム全体でのシステムの固有の不均衡の悪影響を大幅に減じる。
【００１５】
接続領域の減衰質量が複数の質量要素から成る場合、不均衡はさらにいっそう具体的な方法で減らされ得る。言い換えれば、不均衡及びロータの質量全体を埋合わせるために、可能な限り高い減衰質量を有する最適な解決手段を作り出すことが可能である。しかしながら、後者は、必須のロータの加速度及び既存のモータ台を考慮して、高すぎるべきでない。より低いロータの重量の場合、遠心分離機の安全な容器は例えば、より壊れやすい構造になり得る。
【００１６】
本発明の一局面において、異なる重量の質量要素一式が提供され、質量要素は、予め規定された重量の減衰質量、又は予め規定された重量の複数の減衰質量を作り出すために使用され、それらは必要に応じて、同一であるか、及び／又は非同一である。これは、最も多様な要求のための減衰質量が特に特異的に選択されることを可能にする。例えば、試料を有する遠心分離機の一様でない負荷、又は試料容器レセプタクル及び／又は試料容器を有する回転ヘッド受取ユニットによって動かされる質量の大きさの変更である。
【００１７】
必要に応じて、異なる質量から減衰質量を蓄積する代わりに、最初から異なる及び／又は同一の重量の減衰質量のセットを提供することもまた可能である。必要に応じて、１つの減衰質量が接続領域に挿入されるか、又は複数の減衰質量が接続領域に挿入される。これにより、遠心分離機の操作者は、各適用のために必要な適切な減衰質量を素早く選択し取付けることが可能となる。
【００１８】
他の有利な実施形態において、少なくとも１つの試料容器レセプタクル、又は試料容器が、回転ヘッド受取ユニット内に取付け可能であり、減衰質量は試料が詰められた試料容器の質量全体に応じて決定されて、試料容器レセプタクル及び試料容器レセプタクル内に挿入され、及び／又は試料が詰められた試料容器の試料全体に応じて回転ユニットの質量に応じて決定される。これにより、不均衡を生じさせるかもしれないそれらの質量の正確な埋合せが可能となる。結果として、遠心分離機の動作は、より一層円滑で安全になる。
【００１９】
ロータに取付けられる１又は複数の減衰質量の合計は、質量全体と比較して、少なくとも０.５：１、特に１：１の比率である場合、さらに有利であると考えられる。質量全体とは、試料負荷、試料容器、試料容器レセプタクル、回転ヘッド受取ユニット、及び回転ユニットから成る。これらの比率で、十分な減衰質量が不均衡を効果的に減じるために提供される。不均衡は、遠心分離機の過負荷なしで、試料容器の位置づけを同期することで完全には補えない。
【００２０】
本発明の別の有利な実施形態において、モータシャフトに対して静止している第一ギアと、回転ヘッドに接続される第二ギアが備えられ、モータシャフトはロータを駆動し、そして固定された第一ギアに関連したロータの回転の動きを通して、第一ギアに動作可能に接続される第二ギアをも駆動し、そして回転ヘッドが動かされるよう、追加の回転メカニズムが設計される。回転メカニズムのこの設計により、個々の回転ヘッドは特に同一の方法で駆動されることが可能となり、そして個々の試料容器は等しく同一に回転する。
【００２１】
本発明の別の実施形態において、複数の回転ユニットを提供することが有利であると証明されている。回転運動の第一ギアから第二ギアへの伝達、従って回転ユニットの各回転ヘッドへの伝達が、回転ユニットの全回転ヘッドが同一の形状のギアを有し、従って同じ角運動を実行するよう設計される場合、これは全回転ユニットが同期して動くことを可能にする。
【００２２】
本発明の一局面において、回転ヘッド、及び試料レセプタクル及び／又は試料容器を有する回転ヘッド受取ユニットは、ロータに対してゼロ位置を有し、その位置で、交点はゼロ位置を通して回転ユニットの回転軸に垂直な放射状の直線、及びロータの主軸に垂直に放射状に延びる直線を得られる。これは、試料容器が回転ヘッド受取ユニットとの一直線上に、回転ヘッド受取ユニット内に挿入されることを可能にする。全交点は主軸周りの円周上に位置する。この配置により回転ヘッドの同期は容易になる。なぜなら、それは実際の回転運動のみでなく、互いに関連した回転運動の開始位置を決定するからである。
【００２３】
全回転ヘッド受取ユニット、及び直接的又は間接的にそこに収容される試料を有する全試料容器は、好ましくは回転ヘッドのゼロ位置で、ロータに対して同一に方向付けられる。この場合、特に試料容器の各蓋は、ロータに対して放射状に外の方へ配置される。これはさらに回転ヘッドの同期を強化する。
【００２４】
回転ヘッドの第二ギアと係合する歯の合計が、第一ギアの歯の数の整数倍であるとき、一方の回転ヘッドと他方のロータとの間の角度を絶えず同一に維持することは、より容易になる。
【００２５】
デュアル遠心分離機の主要な速度と、回転ユニットの速度との比率に関連したより高い柔軟性は、第一ギアと第二ギアとの間に伝達ギアを接続させることで達成され、全ての伝達ギアは同一設計である。各伝達ギアの変更は、変更されたギアの比率を達成する便利な方法である。
【００２６】
遠心分離機の操作を開始するのに先立って、回転ヘッドの位置に対してデュアル遠心分離機の手動調整を容易にするために、光学式識別子を有する回転ヘッドのゼロ位置を示すことが有利である。これによりユーザは、回転ヘッドが同期の動きのためにどのように方向付けされる必要があるかを、一見しただけで認識可能となる。
【００２７】
本発明の他の有利な実施形態において、各回転ヘッドはゼロ位置に第一穴を備える。第一穴は第二ギアを通って延び、ゼロ位置で、ロータに対して静止している関連する第二穴に部分的に整列する。回転ユニットのゼロ位置で、ピンは第一及び第二穴内に挿入され、ゼロ位置で回転ユニットを固定することが可能になり、それがゼロ位置の外側に回転することを妨げる。これは、単なる目視検査で可能なよりは、さらに正確に回転ヘッドを整列させる。さらに、ロータが遠心分離機内に取付けられるとき、これは故意でないあらゆる回転を妨げる。結果として、操作の安全性は向上する。
【００２８】
回転ユニットの位置確認をさらに容易にし、かつ操作をより安全にするために、ピンの位置は、２つの回転ユニットの重量配分が互いに対して同期して整列されることを確実にする方法で、穴に関連するピンは、クリップで連結されることが可能である。これは、１つの手動のステップで、全回転ヘッドの整列が達成されることを可能にする。
【００２９】
さらに別の有利な実施形態において、ピン及び／又はクリップはブロック装置が備えられ、ピン及び／又はクリップの取付け状態において、遠心分離機の蓋が閉鎖されるのを防ぐ。これは例えば、特に長いピン又は特に広く開くクリップを使用することで、達成され得る。これは、遠心分離機が、装置を損傷し得るゼロ位置で依然と固定されている回転ヘッドを伴って開始するということを防止する。
【００３０】
代わりに、穴及びピンはまた、逆、すなわち回転ヘッドの上にピン、そしてクリップ内に関連する穴を備える配置が可能である。
【００３１】
回転ヘッドの位置付けの正確さは、ゼロ位置が回転方向に２．５度の最大すきまを有するという事実により大幅に改善される。
【００３２】
本発明の実施形態に従って、異なる回転ユニットの回転ヘッドが常に互いに対して規定の角度位置であるように、回転ヘッドは別の回転メカニズムで互いに接続される。これは、遠心分離機の動作中、回転ヘッドの動きが同期を維持できなくなるリスクを大幅に減らす。
【００３３】
本発明のさらなる利点、特徴及び可能な適用は、以下の明細書と図面中に例示された実施形態との組合せから収集されてもよい。
【００３４】
明細書、請求項及び図面を通して、それらの用語、及び関連する引用符号は、以下の符号の説明の一覧に記載のように使用されている。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に従ったロータの斜視図である。
【図２】図１のロータの平面図である。
【図３】図１のロータの側面の断面図である。
【図４】回転ユニットの本発明に従った実施形態の底面斜視図である。
【図４ａ】本発明に従ったピンの図である。
【図５】図４に示した回転ユニットの平面図である。
【図６】本発明に従ったクリップの図である。
【図７】回転ヘッド受取ユニットの本発明に従った実施形態の斜視図である。
【図８ａ】図７に示した回転ヘッド受取ユニット内に配置可能な試料容器レセプタクルの本発明に従った実施形態の斜視図である。
【図８ｂ】図７に示した回転ヘッド受取ユニット内に配置可能な試料容器レセプタクルの本発明に従った別の実施形態の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
図１は、対称の遠心分離機の一部として本発明に従ったロータ１０の斜視図であり、図示しないが、デュアル遠心分離機において使用される２つの回転ユニット２６を備える。図２は図１の平面図であり、図３は図１の側面の断面図である。
【００３７】
ロータ１０は外被を規定する回転対称基本形状のロータヘッド１２を有する。ロータヘッド１２は底１４、及び上方に延び底１４を囲む壁１８を備える。駆動軸Ａ（図示せず）は、ロータヘッド１２の中心１６内に垂直に延びる。駆動軸（図示せず）は、底１４内の開口２０を介して、ロータヘッド１２を通って延びる自由端を有する。開口２０は駆動軸Ａと同心である。開口２０の上で、受信管２２は底１４と一体化して形成され、管２２は駆動軸上の適所の中心にロータヘッド１２を置き、垂直に固定させるのに役立つ。
【００３８】
壁１８は、垂直部１８ａと、駆動軸の方向に下向きに傾斜する部分１８ｂとを有する。２つの開口２４は、駆動軸Ａに対して互いに向かい合って配置される。開口２４は、壁１８の垂直部１８ａと、壁１８の傾斜部１８ｂを通って部分的に延びる。回転ユニット２６は各々、各回転ユニット２６内に取付けられる。
【００３９】
回転ユニット２６は各々、回転軸Ｒ１，Ｒ２を有し、回転軸Ｒ１，Ｒ２がロータ１０上の正確な角度で駆動軸Ａと交差するように、開口２４によって方向付けられる。さらに、駆動軸Ａから外に向く回転ユニット２６の自由端、すなわち以下に説明するハウジング２８（図４参照）は、壁１８の傾斜部１８ｂの領域内の外被から突き出る。
【００４０】
各回転ユニット２６は、大きな回転対称な外面形状を有し、回転可能に取付けられた回転ヘッド３０（図３参照）を備え、そこに挿入される試料容器レセプタクル１００，１１０を有する回転ヘッド受取ユニット８０を支持する。後者は、遠心分離される試料のための試料容器と、回転ヘッド３０のためのベアリング３２を有するハウジング２８を備える。ベアリング３２は回転ヘッド３０のベアリングシャフトによって今度は係合され、ベアリングシャフト（明晰さのため図示せず）は、ハウジング２８に面する回転ヘッド３０の側面に配置される。
【００４１】
回転ヘッド３０は外壁３４を有し、外壁３４は回転軸Ｒ１，Ｒ２と同軸に取付けられる。ハウジング２８は壁３８が備えられ、回転軸Ｒ１，Ｒ２と同心である。回転ヘッド３０の直径はハウジング２８の直径よりも大きく、回転ヘッド３０の外壁３４とハウジング２８の壁３８との間にショルダ３６を形成し、このショルダ３６を通って関連する開口２４内に部分的に係合する回転ユニット２６を有する（図１参照）。
【００４２】
ハウジング２８の大きさは、開口２４の各々関連する領域に適応される。ハウジング２８とロータヘッド１２が非回転可能に取付けられることを確実にするために、溝が回転軸Ｒ１，Ｒ２に平行してハウジング２８内に備えられる。溝に関連する突起が、ロータヘッド１２上に備えられる。溝と突起は両方共、明晰さのため図面からは省略する。さらに、溝と突起はまた逆にも配置可能である。さらに、非回転可能な方法で回転ヘッド内にハウジングを取付けるために、円筒形状の代わりにハウジング２８に多角形形状を選択することも可能である。
【００４３】
図１に示すように、回転ヘッド３０の側面はハウジング２８から遠く、さらに回転軸Ｒ１，Ｒ２と同心に配置される閉鎖蓋４０によって閉鎖される。閉鎖ノブ４２は閉鎖蓋４０上に均等に同心円状に取付けられ、回転運動によって閉鎖蓋４０を解除して外し、又は回転ヘッド３０上の閉鎖蓋４０を押して、施錠方向とは逆方向の回転運動によってそれを適所に固定させるためのハンドルとして役立つ。
【００４４】
円周の突起４４は、例えば図４に見られるように、ショルダ３６に隣接する外壁３４上に備えられる。突起４４は回転軸Ｒ１，Ｒ２に対して同心円状に歯車装置４６を固定し、歯車装置４６は外壁３４に非回転可能に取付けられる。回転ヘッド３０が回転ユニット２６の回転軸Ｒ１，Ｒ２の周りを回る回転運動を伝えるために、中心歯車（明晰さのため図示省略）がロータヘッド１２の下に備えられる。中心歯車は、例えばモータハウジング（図示しない）にねじ接続によって回転可能なロータヘッド１２に非回転可能に接続される。伝達ギアは異なる歯車比を達成するために、ギア４６と中心歯車との間に提供され得る。そのような方法の回転運動の伝達は公知で、先行技術にも既に開示されているため、さらなる説明はここでは必要ない。
【００４５】
主回転（ロータ１０の回転）の逆回転（回転ヘッド３０の回転）に対する比率は、ギア４６と中心歯車（図示しない）、そしてもし必要であれば追加の伝達ギアとの間の歯車比によって規定される。ロータヘッド１２が取除かれると、伝達ギア（図示しない）と中心歯車は簡単に交換可能である。これにより、速度比をギア（図示しない）と中心歯車の各直径を適応させることによる単純な方法で変更することが可能になる。
【００４６】
回転ヘッド３０から離れているハウジング２８の側面に、冷却リブ５０が備えられる。冷却リブ５０は、ロータヘッド１２の回転方向に垂直に並べられる。
【００４７】
ロータヘッド１２の中心１６に面する壁１８の側面は接続領域５２として形成され、その上に、２つのディスク形状の減衰質量５４は、ロータヘッド１２の中心に対して互いに反対に配置される。減衰要素５４は、操作中、特に回転ユニット２６内に発生するかもしれない不均衡の悪影響を減らすために提供される。
【００４８】
図４は、図１から図３に示した回転ユニット２６の底面の斜視図であり、閉鎖蓋４０を取除いている。この図面は特に、突起４４、及びハウジング２８の側面上の冷却リブ５０と同様に、回転ヘッド３０の外壁上の歯車装置４６の配置を明確に示す。ハウジング２８は回転ヘッド３０から見て外に向いている。
【００４９】
図５は図４に示した回転ユニット２６の平面図である。円形部と中心６２とを有する底６０と、底６０の外縁に備えられ、回転ヘッド３０の外壁３４と同心円状に延びる内壁５８は、受取領域５６を定める。受取領域５６は上に向かって開き、回転ヘッド受取ユニット８０を受けるように適応される。図７を参照して以下に説明する。
【００５０】
底６０には、１０個の均等に間隔をあけた穴が、中心６２の周りに延びる輪状線Ｋ２（明確さのために図示）上に備えられる。穴は構造ユニットを形成するために、回転ヘッド３０をハウジング２８に固定するために使用される。
【００５１】
同様に中心６２の周りに延びる別の輪状線Ｋ１上に、８個の均等に間隔をあけた凹部６６が備えられる。図７に例示して示すように、回転ヘッド受取ユニット８０が挿入されると、凹部６６は案内手段として、そして接続の安全性を改善するために、くさび、ピン、又は回転ヘッド受取ユニット８０上に備えられる同様のものを収容するのに役立つ。関連するカウンターガイドが外壁上に備えられる側面ガイド（図示せず）は、回転ヘッド受取ユニット８０が、１回の位置付けのみで回転ユニット内に取付け可能なことを確実にする。
【００５２】
さらに、内壁５８に隣接して、穴６８は底６０に備えられる。図４にも見られるように、この穴６８は底６０を完全に通って延び、図４ａに見られるようにピン７０を収容するのに役立つ。同時に穴６８は、それがロータヘッド１２に配置される他の回転ユニット２６と同期して動くように、回転ユニット２６を調整するよう使用され得る回転ユニット２６のゼロ位置Ｎを示す。穴６８に正反対に向い合って、別の穴が対称のために備えられてもよく、従って穴６８によって生じるあらゆる不均衡を埋合わせる。
【００５３】
ピン７０の端にボール状のグリップ７１があり、ピンの長さは、それが穴６８を通って延び、その自由端がロータヘッド１２に備えられる穴に係合するような寸法に合わせて作られる。後者の穴は明晰さの理由のため、図面からは省略する。これはゼロ位置Ｎで回転ユニット２６を固定する。さらに、ピンはそれが遠心分離機の蓋が閉鎖するのを防ぐような寸法に合わせて作られ得る。
【００５４】
図６はクリップ７２を示す。クリップ７２は同時にその各々のゼロ位置Ｎで、２つの回転ユニット２６を固定するために使用可能である。ピン７４は各々、クリップ７２の一方の自由端上に備えられる。２つのピン７４はピン７０と同じ長さで、弾性接続クリップ７６を介して互いから間隔をあけ、それらが２つの回転ヘッド３０の２つの穴６８内に同時に挿入され得るように、互いに任意の角度で配置される。接続クリップ７６の弾性設計は、ピン７４の挿入及び除去のために必要とされるかもしれない距離及び取付け角の小さな変化を可能にする。
【００５５】
接続クリップ７６の中心に、ボール状のグリップ７８が備えられる。このグリップ７８はまずクリップ７２の操作、次にクリップ７２の挿入状態を容易にし、グリップ７８は遠心分離機の蓋が完全に閉鎖するのを防ぐように配置される。
【００５６】
図７は、回転ヘッド受取ユニット８０の一実施形態の図である。回転ヘッド受取ユニット８０は、確実に図８ａ及び８ｂに例示されるように、試料容器レセプタクル１００および１１０を支持するために、回転ヘッド３０の受取領域５６に取付け可能である。回転ヘッド受取ユニット８０の外周は、受取領域５６に適応される。
【００５７】
回転ヘッド受取ユニット８０は、安全壁８２と底８４を有する。安全壁８２と底８４の内面形状８６は、上に向かって開く十字の受取スペース８８を定める。受取スペース８８の２つの長方形の脚８８ａ及び８８ｂは、互いに垂直に配置され、図８ａ及び８ｂに各々示すように、第一脚８６ａと第二脚８６ｂの各々のベース領域は同一で、試料容器レセプタクル１００，１１０のベース領域に対応する。
【００５８】
第一脚８８ａは、試料容器レセプタクル１００を収容するのに役立つ。この目的のために、凹部９０は脚８８ａの一端の安全壁８２に備えられ、２つの凹部９０は脚８８ａに対して互いに正反対に配置される。凹部９０は、図８ａを参照してより詳細に説明するように、回転ヘッド受取ユニット８０に挿入される遠心分離機の管を有する試料容器レセプタクル１００を確実に固定するのに役立つ。
【００５９】
第二脚８８ｂは試料容器レセプタクル１１０を受けるのに役立つ。この目的のために、１つの凹部９２は脚８８ｂの一端の安全壁８２に備えられ、２つの凹部９４は脚８８ｂの第二端の安全壁８２に備えられる。凹部９２,９４は、図８ｂを参照してより詳細に説明するように、回転ヘッド受取ユニット８０内に試料容器レセプタクル１１０を確実に固定するように使用される。
【００６０】
図８ａは図７を参照して説明したように、本発明に従った第一試料容器レセプタクル１００の図であり、回転ヘッド受取ユニット８０の第一脚８８ａ内で受取られるように適応される。
【００６１】
試料容器受取領域１００は２つの正面１０２に開口１０４を有し、開口１０４は試料容器としてそこに遠心分離機の管を収容し、垂直に支持する。遠心分離機の管は、明晰さの理由から図面からは省略する。正面１０２の一方で、各開口１０４から突出する遠心分離機の管の端（蓋側）は、安全壁８２内で関連する凹部９０に係合する。これは、試料容器レセプタクル１００を、回転ヘッド受取ユニット８０内の適所に固定する。
【００６２】
図８ｂは第二の試料容器レセプタクル１１０の図であり、回転ヘッド受取ユニット８０の第二脚８８ｂ内で受取られるように適応される。
【００６３】
図８ｂで、観察者に面するその正面１１２に、試料容器レセプタクル１１０は開口１１４を有し、観察者から見て外に向くその正面１１２に、それは２つの開口１１４を有する。これらの開口１１４はそこで遠心分離機の管を受取り、垂直に支持するように使用可能であり、その管は明晰さのためにこの図面から省略する。ここで図８ａに示される解決策と類似して、正面１１２の一方で、各開口１１４から突出する遠心分離機の管の両端は、安全壁８２で関連する凹部９２,９４と係合する。これは、回転ヘッド受取ユニット８０内の適所に試料容器レセプタクル１１０を固定する。
【００６４】
回転ヘッド受取ユニット８０と試料容器レセプタクル１００，１１０が、一例として選択されたのは、回転ユニット２６の回転軸Ｒ１,Ｒ２に垂直な試料容器を有する長い試料容器レセプタクルの配置が、不均衡を生じさせる高い危険性を引き起すからである。そのため、減衰質量の取付けが特に有利であると考えられる。しかしながら、試料容器のためにどのような試料容器レセプタクルが異なる方法で取付け可能であるか、また回転ヘッド受取ユニットに直接試料容器を取付ける多くの他の方法が存在する。
【符号の説明】
【００６５】
１０  ロータ、１２  ロータヘッド、１４  底、１６  中心、１８  壁、１８ａ  垂直部、１８ｂ  傾斜部、２０  開口、２２  受信管、２４  開口、２６  回転ユニット、２８  ハウジング、３０  回転ヘッド、３２  ベアリング、３４  外壁、３６  ショルダ、３８  壁、４０  閉鎖蓋、４２  閉鎖ノブ、４４  突起、４６  歯車装置、５０  冷却リブ、５２  接続領域、５４  減衰質量、５６  受取領域、５８  内壁、６０  底、６２  中心、６４  穴、６６  凹部、６８  穴、７０  ピン、７１  グリップ、７２  クリップ、７４  ピン、７６  接続クリップ、７８  グリップ、８０  回転ヘッド受取ユニット、８２  安全壁、８４  底、８６  内面形状、８８  受取スペース、８８ａ  第一脚、８８ｂ  第二脚、９０  凹部、９２  凹部、９４  凹部、１００  試料容器レセプタクル、１０２  正面、１０４  開口、１１０  試料容器レセプタクル、１１２  正面、１１４  開口、Ａ  駆動軸、Ｒ１,Ｒ２  回転軸、Ｋ１  輪状線、Ｋ２  輪状線、Ｎ  ゼロ位置。
【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４ａ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【国際調査報告】
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