JPH0227895Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、細胞膜を破砕してこの細胞内の小
器管等を分離するために用いるホモジナイザやス
ターラ等の回転装置に関するものである。

［従来の技術］ 生物、医学、その他の研究分野において、細胞
内のゴルジ体、ミトコンドリア等の小器官や酵素
等を分離することが必要である。このためには何
らかの手段により細胞を破砕しなければならない
が、従来における細胞膜破砕装置しては、超音波
を利用するもの、高圧窒素ガス等により圧力をか
けてこの圧力を急激に除去することで細胞膜を破
砕するもの、また油圧機械により細胞液に圧力を
かけて細孔を通過させることで細胞膜を破砕する
方式等を始めとし、ポツタ型と呼ばれて管状容器
内の乳棒をスターラにより回転させながら上下方
向に往復運動を与えて細胞膜を破砕する方式等が
ある。なお既設の回転機を用いて管状体容器内の
乳棒を回転させることも行われている。

［考案が解決しようとする問題点］ 上記した従来のホモジナイザ等における回転装
置には次のような問題点があつた。

(1) そのいずれも概して破砕効率が悪いうえ、取
扱が不便であつた。そして広く普及しているポ
ツタ型においては、ワンウエイクラツチが回転
駆動部の本体ハウジング内にある回転軸とパイ
プシヤフト間に圧入配置されているので、この
ワンウエイクラツチの交換が極めて困難であつ
た。

［問題点を解決するための手段］ この考案は、上記従来技術の問題点を解決する
ものである。すなわち装置の構成が簡単で安価に
製作できるとともに、破砕効率が高く、しかも取
扱いが便利なホモジナイザ等における回転装置を
提供するものである。この回転装置の特徴とする
ところは、支柱の上端に回転駆動部を備えて、該
回転駆動部の本体ハウジングには動力をパイプシ
ヤフトを介して回転軸をほぼ水平状の一方向に回
転自在とし、回転軸は、本体ハウジングに収装し
たベアリングに支承されたパイプシヤフトを貫通
し、本体ハウジングの上部外方に突出した回転軸
の軸部上端にワンウエイクラツチを嵌着し、該ワ
ンウエイクラツチのワンウエイクラツチハウジン
グに螺合挿入したセツトネジを、パイプシヤフト
に一体回転可能に連結取外し自在としたホモジナ
イザ等の回転装置によつて、ワンウエイクラツチ
を回転軸の上方向に着脱自在としたものある。

［作用］ 上記の構成によるホモジナイザを使用するとき
は、まず例えば動物質供試材料をミンチ状にした
のち緩衝液を加えて細胞液を得る。そしてこの細
胞液を、支柱されてその内部に回転可能な乳棒ま
たは羽根を配設した管状体容器上端の導入口に注
入する。この状態をもつて上記の乳棒等を回転軸
を介して回転させるものである。

上記により細胞液は管状体容器と乳棒等との間
で乳化され細胞膜が破砕されて上記管状体容器の
底部排出口から順次に排出されることになる。ま
た上記管状体容器の上端には導入口が設けてある
ので、この導入口から未乳化細胞液を導入して連
続した乳化操作が行えることから、この種作業の
効率を極めて良くすることができる。

さらに乳棒等の回転軸をほぼ水平状の一方向に
回転自在にするとともに上下方向に着脱自在にす
るワンウエイクラツチを回転駆動部の本体ハウジ
ング上面にあたる外部位置に設けたので、乳棒等
の着脱は上記ワンウエイクラツチに回転軸を着脱
するだけで良いことになり、これによつて乳化作
業の開始、終了または試料交換時の作業性を良好
にできるうえ、このワンウエイクラツチの交換が
極めて容易に行えるので、保守の作業性を良くし
てその等率向上を図ることができる。

［実施例］ 以下、この考案の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

この考案によるホモジナイザは次のように構成
されている。すなわち第１図から第３図までに示
すように、基台１の一端に立設した支柱３の全面
部上下位置には半円弧状の帯板を先端に設けた取
付金具４５，４７が突設され、この両金具４５，
４７に、半円弧状の帯板による固定部材４５ａ，
４７ａが、双方端部の合接をもつて真円状の形出
が可能となる添装と、上記双方の両端に介在する
図示しない植設ネジ体への螺ナツトの螺合とその
締付けにより、ホモジナイザの主体となる管状体
容器９が着脱自在に支持されている。この管状体
容器９は、円筒体に形成されていて、その上端に
は未乳化組織導入口５がラツパ状に設けられ、ま
た下端には縮径した乳化組織排出口７が設けられ
ている。上記した管状体容器９の内部には上部軸
心に回転軸１１を備えた乳棒１３が、この管状体
容器９の内面との間に、微細な間隙ｄ（0.1〜0.2
mm程度）を持たせて回転自在に配設されている。
この場合乳棒１３の上部側外周面には上記回転軸
１１における規定の回転方向ｃに対して螺進態と
なる形状の所定幅による案内溝１３ａが、周方向
に多数間隔的に設けられている。この案内溝１３
ａは、上端が破砕以前における未乳化組織（細胞
液）を容易に受け入れる深さ（約３mm程度）に形
成されているが、この深さは溝の終端に向けて
徐々に減少し遂に消滅して、下部側該周面に設け
られた組織破砕１３ｂの素面と連通することによ
り、上記の案内溝１３ａから組織破砕部１３ｂに
向かつて送給された未乳化組織（細胞液）は、こ
の組織破砕部１３ｂと管状体容器９との間隙ｄに
捕捉されて緩かな剪断作用により効率良く破砕さ
れるように構成されている。上記乳棒１３の設置
により管状体容器９内の上部には第１室ａが、ま
た下部には第２室ｂがそれぞれ形出されている。

上記の態様をもつて管状体容器９内に配設され
た乳棒１３は、その上端から外部に突出した回転
軸１１を、前記支柱３の頂部に載置状に配置され
た回転駆動部１５の本体ハウジング１７に着脱自
在に貫挿されている。この場合上記の回転軸１１
は、本体ハウジング１７の上下孔縁に収装されて
いるベヤリング２７，２９に支承されたパイプシ
ヤフト１９内を貫通したのち、上記ハウジング１
７の上部外方に突出した軸部の上端に次に示すワ
ンウエイクラツチ２３が嵌着されている。このワ
ンウエイクラツチ２３は次のように構成されてい
る。すなわちこのワンウエイクラツチ２３は、ケ
ージ３７内に多数のローラ４１がその各一部を形
状斜面３９側に突出する態様をもつてワンウエイ
クラツチハウジング２１内に矢印ｃ方向への回動
可能に収装されている。そしてこの態様によるワ
ンウエイクラツチ２３は、ワンウエイクラツチハ
ウジング２１の下端外周の一部に形成したネジ孔
２１ａから螺合挿入したセツトネジ２５を、この
位置の奥部に突出しているパイプシヤフト１９の
上端にあたる図示しない切削縦面に当接させて、
その締付けにより一体回転可能に連結されてい
る。また上記ワンウエイクラツチ２３の内面は、
パイプシヤフト１９の上方に突出している回転軸
１１の上部側軸周に一体回転可能に軸嵌されてい
る。

１７ａは、上記したワンウエイクラツチハウジ
ング２１の円滑な回転を支承する台座であり、ま
た３１は、上記パイプシヤフト１９の上部側ベヤ
リング２７を止着するｃ形止め輪である。さらに
上記本体ハウジング１７内のパイプシヤフト１９
にはベベルギヤ３３が軸嵌されていて、このベベ
ルギヤ３３にはこのハウジング１７の奥部に収装
状に配備されているモータ５７の出力軸に軸嵌し
た他方のベベルギヤ３５に噛み合わされている。
なお５９は、ワンウエイクラツチハウジング２１
の上部孔内周に収装したＯリングである。

上記した回転軸１１は、回転駆動部１５に対し
て上下方向に位置調整が可能となるように、ワン
ウエイクラツチハウジング２１の上部にあたる軸
部上端の周囲にストツパ６１が係嵌されている。
このストツパ６１は、軸方向に設けた割ミソ６３
を取付けネジ６５で締付けて回転１１に取付けら
れている。上記回転軸１１の中途軸部には管状体
容器９を係脱容易とするためのカツプリング４３
が軸嵌状に配置れている。４９は電源スイツチで
ある。５１Ａは、この電源スイツチ４９と接続し
た上記の回転駆動部１５を介して乳棒１３の回転
を行う起動スイツチであり、５１Ｂは、同じく上
記乳棒１３の回転停止を行う停止スイツチであ
る。また５３は、上記乳棒１３の回転速度を設定
するデジタルスイツチである。さらに５５は、上
記乳棒１３における実際の回転速度を示す速度表
示器である。

上記の構成による連続流動式ホモジナイザを用
いて未乳化組織（細胞液）の破砕を行う場合は、
まずデジタルスイツチ５３を操作して当該未乳化
組織（細胞液）の破砕に最適な乳棒１３の速度値
を設定する。また管状体容器９の第１室ａには例
えば動物質供試材料をミンチ状にして緩衝液を加
えた図示しない未乳化組織（細胞液）を注入した
のち、起動スイツチ５１Ａの操作により、回転軸
１１を介して乳棒１３を規定の一方向ｃに回動す
ると、上記の細胞液は乳棒１３の案内溝１３ａか
ら組織破砕部１３ｂに向かつて送給されることに
なる。その際上記案内溝１３ａの終端と接する組
織破砕部１３ｂに到達した未乳化組織（細胞液）
は、この組織破砕部１３ｂと管状体容器９との間
隙ｄに捕捉されてその細胞膜が緩かな剪断作用を
受けることになる。従つて上記した未乳化組織
（細胞液）を効率良く破砕することができる。

上記した未乳化組織（細胞液）の破砕時に、仮
にパイプシヤフト１９がモータ５７、ベベルギヤ
３３，３５介して減速の状態で矢印ｃの方向に回
転されると、第５図に示すワンウエイクラツチ２
３の内面に設けた複数の形状斜面３９がローラ４
１，４１を介して回転軸１１を矢印ｃの方向に駆
動する。この場合ケージ３７にはローラ４１を形
状斜面３９に対向して配設されており、また図示
しないが、上記ローラ４１を形状斜面３９に付勢
するスプリングも設けられている。従つて形状斜
面３９が回転方向ｃと逆の方向に回転すると、回
転軸１１を停止することができる。

上記の破砕操作による乳化組織（破砕細胞膜）
は、管状体容器９の第１室ｂから底部の乳化組織
排出口７を経て下方外部に順次に排出される。ま
た細胞液の乳化が終了したときには、モータ５７
を停止して乳棒１３を上方に上げ、各固定部材４
５ａ，４７ａの位置の蝶ネジを緩めて、取付金具
４５，４７から管状体容器９を取り外せば良い。
また乳棒１３の洗浄を行う場合は、上記した管状
体容器９の取り外し後に、ワンウエイクラツチ２
３上にあたる回転軸１１の軸周に係嵌されている
図示しない係合部材（例えばＯリング、ゴム線
等）を脱嵌すると、この乳棒１３は、ワンウエイ
クラツチ２３内からの脱挿による回転軸１１と一
緒に下方に降下させ得て、本体ハウジング１７か
ら離脱することができる。このワンウエイクラツ
チ２３が損耗した場合は、第４図に明示するセツ
トネジ２５を緩めると、ワンウエイクラツチハウ
ジング２１がパイプシヤフト１９との連結態様か
ら容易に解放されるため、この外部操作をもつて
円滑迅速にワンウエイクラツチ２３を交換するこ
とができる。

［考案の効果］ この考案は、支柱の上端に回転駆動部を備え
て、該回転駆動部の本体ハウジングには動力をパ
イプシヤフトを介して回転軸をほぼ水平状の一方
向に回転自在とし、回転軸は、本体ハウジングに
収装したベアリングに支承されたパイプシヤフト
を貫通し、本体ハウジングの上部外方に突出した
回転軸の軸部上端にワンウエイクラツチを嵌着
し、該ワンウエイクラツチのワンウエイクラツチ
ハウジングに螺合挿入したセツトネジを、パイプ
シヤフトに一体回転可能に連結取外し自在とした
ことを特徴とするものである。従つてワンウエイ
クラツチ回転駆動部の本体ハウジング上面外部位
置に配置したので、その交換や保守が極めて容易
迅速に行えることから、作業性の良好により、こ
の種作業の能率を大幅に向上できる等の効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれもこの考案の実施例を示し、第１
図はホモジナイザの全体斜視図、第２図は乳棒を
備えた管状体容器の断面図、第３図は回転駆動部
の拡大縦断面図、第４図は第３図の部詳細図、
第５図はワンウエイクラツチの作動状態を示す部
分平面図である。 １……基台、３……支柱、５……未乳化組織導
入口、７……乳化組織排出口、９……管状体容
器、１１……回転軸、１３……乳棒、１５……回
転駆動部、１７……本体ハウジング、２１……ワ
ンウエイクラツチハウジング、２３……ワンウエ
イクラツチ、２５……セツトネジ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上端に導入口を有する管状体容器を着脱自在に
   支柱に支持して、該管状体容器の内部に回転軸を
   備えた乳棒等を回転自在に配置したホモジナイザ
   等の回転装置において、前記支柱の上端に回転駆
   動部を備えて、該回転駆動部の本体ハウジングに
   は動力をパイプシヤフトを介して回転軸をほぼ水
   平状の一方向に回転自在とし、前記回転軸は、本
   体ハウジングに収装したベアリングに支承された
   パイプシヤフトを貫通し、前記本体ハウジングの
   上部外方に突出した回転軸の軸部上端にワンウエ
   イクラツチを嵌着し、該ワンウエイクラツチのワ
   ンウエイクラツチハウジングに螺合挿入したセツ
   トネジを、パイプシヤフトに一体回転可能に連結
   取外し自在としたホモジナイザ等の回転装置。