JPH02290267A - 連続遠心分離機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は，試料を連続的に流して遠心分雅する連続遠心
機に関するものである。

〔発明の背景〕

円筒形ロータを使用する従来の連続遠心機としては、例
えば、特公×昭４４−１９６７０号に示されるような外
気と試料がしゃ断されない形の口−タを使用する連続遠
心機がある。この遠心機では、試料流路と外気をしゃ断
する密封機構を有していないため、外気中に浮遊する雑
菌が試料中に混入したり、試料中の成分が大気中へ拡散
することが起りうる。従って、外気中の雑菌が試料中に
混入しては困る医薬品等の製造や試料が病気の原因とな
るウィルスなどを含むものである場合には使用できない
欠点があった。また実公ケ昭４８−２８８６３に示され
る密封形遠心機では、試料流路を１３０゜Ｃ程度まで加
熱することは実質的に無理な構造である，何故ならば使
用部材として、二１〜ｒ）ルゴム製部品、高カアルミニ
ウム合金の使用しており、試料密封用二トリルゴムは１
３０゜に酎えないし、コア材として使用している高カア
ルミニウム合金は熱処理温度を超えることになり強度劣
化を起す。また最近ではコア材として、プラスチックが
使用されており、金属製のロータと比較すると、熱膨張
係数が１桁大きく、１．３０℃まで温度上昇させるとロ
ータよりもプラスチックコアの寸法が大となり、変形や
破損を生じることがある。従ってこの種の遠心機では、
滅菌方法として、エタノールやホルマリンを使用した薬
液滅菌法が使用されている。このため，薬液によっては
、ある種の菌やウィルスに対し滅菌効果を有しないので
、注意する必要があり、欠点であった。

〔発明の目的〕 本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、滅
菌方法として一般的でかつ有効な蒸気滅菌を、ロータを
遠心機に取付けた状態で可能にし、かつ、試料を外気中
にさらすことなく分雑できる密封形遠心機を提供するこ
とである。

〔発明の概要〕

一般に遠心機は、通常の重力場では沈降しない，もしく
は沈降しにくい粒子を分離するためのものであり、ウィ
ルスや菌体などもその分離対象に含まれる。ウィルスや
菌体は、正常な人間にとっては害となるものが多いが、
薬品やワクチンなどの製造にとっては欠かせない原料と
なる。従ってこれらの贋造過程においては、これらの原
料を分離精製する設備として遠心機が使用される場合が
多い。この際問題となるのが、前述した雑菌等の混入や
，試料から外気への拡散による汚染である。これを防止
するには、試料と外気をしゃ断密封することと，遠心機
を滅菌することを同時に行なうことである。本発明は，
滅菌方法として、最も一般的で有効な蒸気滅菌が実施可
能でかつ密封用シールを有した遠心機を提供している。

蒸気滅菌の有効性としては、１２１゜Ｃで３０分間保持
すれば、無菌といえる状態となることがわかっており、
本発明では、この条件を満たすように１３０℃の財熱性
を有することを条件付けている。

［発明の実施例］ 第１図は本発明の実施例であり、縦所面図である。本遠
心機は大きくはフレーム１、關動部５、口−タボディ２
１、コア２２，ロータリッド２３、○リング２４から成
るロータ３２および下部軸受部３１より構成されている
。フレーム１はアッパープレート２，ボトムプレート３
、ロータの周囲を覆うように設けられた防護円筒４など
より成っている。駆動部５は前記アッパープレ−１−３
にねじ等で固定されており、モータハウジング６、モー
タハウジング６に固看されたモータステータ７、モータ
回転子８により駆動力を発生させる。

前記モータ回転子８は軸心に貫通穴が明いており、シャ
フト１１が上部でがん合し、回転シールホルダ１２がね
じ込まれて，モータ回転子８に固着されている。シャフ
ト１１および回転シールホルダ１２は中心部を貫通する
試料通過穴１９を有している。回転シールホルダ１２と
シャフト１１はそのかん合部で試料通過穴１９の液シー
ルのために○リング等を使用している。回転シールホル
ダ１２は上部に回転シール１３を収納するようになって
おり、これらも０リング等で液シールされる。回転シー
ル１３は、その上面が固定シール１４に接触しており，
その接触圧は、固定シール１４とストッパ１６の間に設
けられたスプリング（Ａ）１５によって与えられており
、この接触圧によって試料通過穴１９を流れる試料を密
封する。

鄭動部５の楕成部品の中で、試料が接触通過する部品の
材質は、シャフト１１．回転シールホルダ１２はステン
レス鋼、回転シール１３はポリイミド樹脂やカーボン入
りテフロン樹脂など、摺乃性良好で耐熱性の高いものを
使用する。

固定シールｌ４はステンレス鋼製で回転シール接触面に
は硬質クロームメッキを施すか超硬金属を溶着して用い
る。また、回転シール１３と回転シールホルダ１２の液
シールやシャフト１１と回転シールホルダ１２の液シー
ルには、耐熱性が１８０℃のふっ素ゴム製Ｏリングを用
いる。ロータ３２は、ロータボディ２１、下端部にねじ
で固定されたロータリッド２３、ロータボディ２１とロ
ータリッド２３を密封シールする０リング２４、および
ロータボディ２１内に設けられたコア２２より成ってい
る。ロータボディ２１、コ７２２，ロータリッド２３の
材質としては、ステンレス鋼チタン合金を用い、Ｏリン
グ２４はふっ素ゴムを使用する。ロータ３１内に設けた
コア２２は、試料を高遠心力場に導入するためのもので
分離性能向上のために必要である。ロータリッド２３は
、下部に試料通過穴１９を有するシャフト状延長部を有
し、下部軸受部３１の下部ボールベアリング部２７、２
８にかん合している。下端は、回転シール１３を挿入で
きる構造になっている。これらロータ３１は、上端部で
ロータ固定ナット２０によってシャフト１１に連結固定
され，○リング（Ｂ）で液シール化される。下部軸受部
３１は，ボトムプレート３１に固定されており、その上
部にロータ下部を支持するアダプタ２７、アダプタが圧
入された下部ボールベアリング２８，下部ボールベアリ
ング２８のアウターレースに予圧をかけるためのスラス
トワッシャ２９、スプリング（Ｂ）３０などを配置し、
軸受部を構成している。下部軸受部３１の下部には，前
記駆動部５の上部メカニカルシール部と対称的に設けた
、メカニカルシール部を有しており、動作，材質は前述
の通りである。

このような、構成の連続遠心機において、試料は上部ま
たは、下部の固定シール１４の端部から注入され、回転
シールを経てロータ内に導入され、ロータ内でコアによ
り高遠心力場へ導入されて沈殿と上清に分離され、上清
は、ロータのもう一方の試料通過穴よりメカニカルシー
ルを通じて排出される。このような連続遠心機で蒸気滅
菌を行なう際は、上部の固定シールから蒸気を導入し，
もう一方の固定シール出口にバルブを設けて、内部の圧
力を調整しながら行なうのがよい。このような構成で蒸
気滅菌を実施したところ、１２１℃で３０分間，問題な
く処理でき、滅菌効果も十分であった。

〔発明の効果〕

本発明によれば、連続遠心機において、試料流路を密封
構造とし、試料通路となる部材を１３０゜Ｃに６１える
材料で構成し蒸気滅菌可能としたので、外気から雑菌が
試料に混入するのを防止でき、また、試料内の粒子、例
えば人体に害のあるウイルスや菌体が外気へ拡散するの
を防止でき、さらに遠心機内の試料通路を無菌化するこ
とができる２１はロータボディ，２２はコア、２３はロ
ータリッド、２４はＯリング、２５は下部軸受支持体２
６はストッパ（Ｂ）．２７はアダプタ、２８は下部ボー
ルベアリング、２９はスラストワッシャ，３０はスプリ
ング（Ｂ）．３１は下部軸受部３２はロータ，３３は○
リング（Ｂ）である。

特許出願人の名称　日立工機株式会社

【図面の簡単な説明】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被分離粒子が混入している液体試料を、回転するロータ
   に連続的に注入し、被分離粒子と上清液に分離し、粒子
   をロータ内に滞め、上清液を連続的にロータ外に排出す
   る型の連続遠心分離機で、ロータを駆動する駆動部、駆
   動部に固定され、軸心部に試料通過穴を有するシャフト
   、該シャフトの下端に接続され中心部に試料を分離する
   ための環状空洞を備え下部に試料通過穴を有したロータ
   リッド部を備えた円筒形ロータ、前記ロータリッドの下
   部シャフト状延長部を支持する軸受体とを備えた連続遠
   心分離機において、前記シャフトの自由端部と前記円筒
   状ロータの下部シャフト状延長部の端部に、回転シール
   と固定シールからなる分離試料を密封するメカニカルシ
   ールを設けたこと、試料が通過接触する部品の材料を少
   くとも１３０℃に耐える材料で構成し、且つ１３０℃ま
   で温度上昇させた時に、各部材が熱膨張係数の差によっ
   て変形や破損を生じて、試料密封性能を低下させたり回
   転に異常を来したりせぬようにしたことを特長とする連
   続遠心分離機。