JPH0667493B2 - 遠心用自動平衡装置付ロ−タ− - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、遠心用自動平衡装置付ローターに関する。

＜従来の技術＞ ローターに試料を充填した遠心管を取付けて、遠心分離
を行なう場合、対向する試料の量が不均衡であると、ロ
ーターは振動を発生し、その多少によつて、運転不能に
なるか、あるいは運転はできても試料の分離状態が良好
でなくなることがある。これに対する対策として、対向
する試料をバランサーを用いて正確に計量した後に遠心
管に入れてローターに取付けたり、ローターを支える駆
動部に、洗濯機に用いられているようなスプリングを用
いた防振装置を備えて、多少の質量差があつても回転で
きるようにする、等の方法が採られている。

しかしながら、これらの方法は、多少振動があつても回
転しうること、さらには、発生した振動を外被に伝えな
いことが目的であつて、ローターの振動自体を消去して
いるのではない。

＜発明が解決しようとする問題点＞ ところが、たとえば、遠心分離に供する試料の中には、
ある程度の上記振動は許容するものばかりではなく、僅
かな振動があつても困るものがある。とりわけ、組織培
養等の研究においては、壊れやすいリンパ球等を遠心分
離する場合、低い遠心力で、しかも振動のない状況で行
なうことが要請される。

＜問題点を解決するための手段＞ そこで本発明者は、上記の振動を実質的に消去しうるロ
ーターを得るべく種々検討を行ない、密度の分布の変化
に追随して自動的に平衝化しうるローターを見出し、本
発明に到達した。すなわち、本発明の要旨は、（ｉ）一
対以上の自動平衡装置を備えたローターであつて、（i
i）ローターの中心に対向して一対以上の空間部が設け
られ、その空間部内には、それぞれ試料をのせた遠心管
を取付けるピストンを有し、相対する空間部は液体を封
入した流路により連通されており、ローターの中心に対
向する両側の質量の差異に基いてピストンが移動すると
上記液体がそれに対応して移動することにより、自動的
に上記質量の差が補正されるように構成されてなる、遠
心用自動平衡装置付ローターにある。

以下、本発明を図面にそつて詳細に説明する。

第１図及び第２図は本発明に係るローターを遠心分離機
に用いる場合の一例（懸垂型ローター）を示す概略図で
ある（第１図：平面図、第２図：縦断面図）。

この例は、２対の自動平衡装置を備えた遠心分離機用ロ
ーターであり、ローターの中心に対向して一対の筒部が
設けられ、その筒部内にはそれぞれ試料をのせた遠心管
を架けるバケツトを支持するための支持桿を備えたピス
トンを有し、相対する筒部内の空間は流路により連通さ
れており、これらの空間と流路には液体が封入されてお
り、試料をのせた遠心管を架けたバケツトの質量の差異
に基いてピストンの一方が、外側に移動すると、対向す
る筒部の空間にその移動した体積に相当する液体が送り
込まれ、自動的に質量の差が補正されるように構成され
ている。

すなわち、（１）はローターであり、ローター（１）の
中心Ｃに対向して一対の筒部（２）、（２′）が設けら
れている。その筒部（２）、（２′）内には、試料をの
せた遠心管（図示せず）を架けるバケツトＢ、Ｂ′を支
持するための支持桿（３）、（３′）を取付けたピスト
ン（４）、（４′）を内蔵する。ピストン（４）、
（４′）の摺動部にはＯ−リング（５）、（５′）を取
り付けて液密を保つように構成されている。

また筒部（２）と筒部（２′）の間にはパイプ（６）を
取り付けて筒部内のピストンの外側にある相対する空間
を液体Ｏが流通できる流路Ｗ、Ｗ′を設ける。

たとえば、一方のピストン（４）が外側に寄り、対向側
のピストン（４′）は中心Ｃに寄つた位置でプラグＰを
外し、液体Ｏを注入し密封する。液体Ｏとしては、アル
コール、水、鉱物油等が選択される。

さらに、筒部（２）、（２′）の中心Ｃ側の壁には通気
孔Ｈ、Ｈ′を穿け、ピストン（４）、（４′）の動きを
容易にしてある。この状態で、一対の筒部（２）、
（２′）に内蔵されたピストン（４）、（４′）は、一
方が外側にあるとき、他方がこれに連動して内側に寄る
相互の動きをすることになる。

次に、上記第１及び第２図のローターの作動について説
明する。２つの遠心管に試料（たとえば１〜50ml程度）
を充填し、これをバケツトＢ、Ｂ′に載せ、このバケツ
トを支持桿（３）、（３′）に架して回転する。

仮に一方のバケツトＢが重い場合、ピストン（４）は筒
部（２）内を外側に移動する。同時に、その移動した筒
部内空間の体積分だけ封入液体Ｏがパイプ（６）と流路
Ｗ、Ｗ′を経て対向側の筒部（２′）内に送り込まれ、
バケツト内の質量の不均衡が自動的に補正される。

本発明に係るローターは、上記の態様に限られない。た
とえば、上記第１図及び第２図において、筒部内のピス
トン（４）、（４′）の外側に代えて、内側にある相対
する空間部に液体を封入し、通気孔Ｈ、Ｈ′を筒部
（２）、（２′）の外側に設けることができる。

また、たとえば縦断面形状が 等である密閉容器に上記液体Ｏを封入し、少なくとも一
対のバケツトが、この液体の一部に浸漬するように設置
され、対となるバケツトの片方の上下方向の動きにもう
一方のバケツトが対応して連動するように構成されるこ
とにより、上記の懸垂型と同様の自動平衡化を図ること
ができる。このような方式は、摩擦抵抗が少なく特に高
速回転用に適する。

第３図、４図は上記の変型例についての概略図であり、
図中、４はフロート式ピストン、７は遠心管を示す。

さらに、本発明におけるローターは、質量測定に好適で
ある。

すなわち、たとえば上記懸垂型ローターにおいて、片側
のバケツトに試料として標準分銅を設け、他方のバケツ
トには測定すべき試料を載せる。そうすると、両者の質
量が異なる場合には、この片方のバケツトが移動し自動
的に平衡化する。この変動の距離を肉眼、光学的方法、
電気的方法等の手段により検知することにより質量を測
定することができる。この方式は、無重力下における質
量測定にも適用しうる。

＜発明の効果＞ 本発明に係るローターによれば、振動の要因となる試料
等の質量差を、ローターを回転しながら自動的につり合
いを保つことにより、吸収しうるので、振動が消去しう
る。

したがつて、たとえば振動を許容しない遠心等に好適に
用いうる。

【図面の簡単な説明】 第１図〜第４図は、本発明に係るローターの一例を示す
概略図である。 （１）：ローター、（２）、（２′）：筒部、 （３）、（３′）：支持桿、（４）、（４′）：ピスト
ン、 B:バケツト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ｉ）一対以上の自動平衡装置を備えたロ
   ーターであつて、 （ii）ローターの中心に対向して一対以上の空間部が設
   けられ、その空間部内には、それぞれ試料をのせた遠心
   管を取付けるピストンを有し、相対する空間部は流体を
   封入した流路により連通されており、ローターの中心に
   対向する両側の質量の差異に基いてピストンが移動する
   と、上記液体がそれに対応して移動することにより、自
   動的に上記質量の差が補正されるように構成されてな
   る、遠心用自動平衡装置付ローター。