DE2810765C2 - Laborzentrifuge - Google Patents

Description

läutert. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Außenansicht der Laborzentrifuge;

F i g. 2 eine Seitenansicht des im Inneren des Gehäuses der Laborzentrifuge befindlichen Rctorkopfes mit den die Probenbehälter tragenden Magazinen während des Zentrifugieren;

F i g. 3 eine Aufsicht auf den Rotorkopf nach F i g. 2;

F i g. 4 eine Seitenansicht des Rotorkopfes während des Dekantier ;ns des Inhalts der Probenbehälter;

F i g. 5 eine Aufsicht auf den Rotorkopf nach F i g. 4.

In dem Gehäuse 11 mit aufklappbarem Deckel 12 und an der Vorderseite angeordnetem Schaltpult 13 befindet sich im unteren Bereich der Antriebsmotor für den Zentrifugenmotor, der die Welle 14 mit dem Rotorkopf 15 in Drehung versetzt Die Welle 14 ist in einander entgegengesetzten Drehrichlungen antreibbar. Am Rotorkopf 15 befinden sich relativ zur Drehachse 16 auf einander gegenüberliegenden Seiten die Gabeln 17 und 18 mit nach außen ragenden Gabelarmen 19a, 196, welche die Magazine 20 tragen, deren Bohrungen 21 die Probenbehälter 22 aufnehmen. Die Magazine 20 sind an den äußeren Enden der Gabelarme 19a, 19b mittels der Lagerachse 23 gelagert, die mit ihren beiden Enden in die Lagerschlitze 24 in den Gabelarmen 19a, 196 eingehängt sind. Die Breite der Magazine 20 ist beträchtlich geringer als der Abstand der Gabelarme 19a, 196 der beiden Gabeln 17 und 18, so daß, wenn die Magazine 20 mit ihrer einen Seitenfläche 25 an dem Gabelarm 19a anliegen, zwischen der gegenüberliegenden Seitenflsl ehe 26 des Magazins und dem benachbarten Gabelarm 19t ein Spiel 5 vorhanden ist, welches größer ist als die Höhe des Sperrzapfens 27, welcher an der Innenseite des einen Gabelarms 19a angebracht ist und welcher in eine aus einer Sackbohrung bestehenden Rastbohrung 28 eingreift, wenn sich das Magazin 20 in seiner Dekantierlage (F i g. 4 und 5) befindet und die Seitenfläche 25 des Magazins 20 an dem ihr benachbarten Gabelarm 19a anliegt. Die Magazine 20 können aufgrund des Spiels 5 zwischen den beiden Gabelarmen 19a und 196 und den Seitenflächen der Magazine auf ihren Achsen 23 hin- und hergleiten. Je nach der Drehrichtung des Rotorkopfes 15 liegen die Magazine 20 entweder mit ihrer Seitenfläche 25 an dem Gabelarm 19a oder mit ihrer gegenüberliegenden Seitenfläche 26 an dem Gabelarm 196 an.

Die Lagerachsen 23 befinden sich in Lagerbohrungen in den Magazinen 20, die exzentrisch zur Schwerachse der Magazine 20 angeordnet sind, so daß sie in Ruhebzv. Dekantierlage (F i g. 4, 5) mit ihrem unteren Ende am Rotorkopf 15 anliegen.

Zum Zentrifugieren wird die Zentrifugenwelle 14 in der einen Richtung, d. h. im Linkslauf — »L« angetrieben, wobei, wie aus den F i g. 2 und 3 ersichtlich, die Magazine 20 die dargestellte Lage einnehmen. Die Magazine 20 gleiten dabei aufgrund ihres Beharrungsvermögens im Rahmen des Spiels S auf ihrer Lagerachse 23 gegen die Gabelarme 196, wobei die Rastbohrung 28 von dem Sperrzapfen 27 freikommt. Dadurch können bei entsprechend hoher Drehgeschwindigkeit die Magazine 20 mit den Probenbehältern 22 mit ihrem unteren Ende nach außen schwenken, so daß in der Flüssigkeit suspendierte Substanzen sich am Boden der Probenbehälter absetzen können.

Um danach die in den Probenbehältern 22 befindliche Flüssigkeit aus diesen entferner zu können, während die durch das vorangegangene Zentrifugieren abgesetzten Sedimente in den Probenbehältern 22 verbleiben, wird nach Stillstand der Zentrifugcnwelle 14 deren Drehrichtung umgekehrt. Während dieses Rechtelaufs = »R« (F i g. 4 und 5) gleiten die Magazine 20 auf ihrer Lagerachse 23 zunächst gegen die Gabelanne 19a, wobei die Sperrzapfen 27 in die Rastbohrungen 28 eingreifen und damit die Magazine 20 in dieser durch Schwerkraft bedingten Schräglage sichern. In dieser Lage sind die Magazine 20 und auch die in sie eingesetzten Probenbehälter 22 mit ihren oberen Enden nach außen geneigt, so daß die Flüssigkeit bei entsprechender Drehzahl der Zentrifugen welle 14 aus den Probenbehältern 22 hinausgeschleudert wird.

Bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Lagerachsen 23 der Magazine an den Gabelarmen 19a, 196 festgelegt und die Magazine vermögen sich auf den Achsen 23 hin und her zu bewegen. Es ist aber auch ebenso gut möglich, die Achsen fest mit den Magazinen zu verbinden und die Achsen an den Gabelarmen 19a, 196 in den Lagerschlitzen 24 axial verschieb- bar und drehbar zu lagern.

Die Lagerflächen haben zwischen den Lagerachsen 23 und den Bohrungen in den Magazinen 20 bzw. den Lagerschlitzen 24 in den Gabelarmen 19a, 196 einen möglichst niedrigen Reibungskoeffizienten, damit die Magazine leichtgängig in axialer und radialer Richtung auf den Achsen 23 gleiten bzw. pendeln können, damit gewährleistet ist, daß die Umschaltung von einer Betriebsphase auf die andere stets einwandfrei funktioniert.

In dem Zentrifugengehäuse 11 befinden sich in der Nähe der Rückwand Düsen 31 für das Einbringen von Reagenzflüssigkeiten in die Probenbehälter 22; beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind diese unterhalb der Deckelhaube 32 angeordnet. Die Reagenzflüssigkeit tritt aus diesen Düsen 31 z. B. nach Betätigung des

Druckschalters 33 aus, wenn sich die Probenbehälter 22

in den Magazinen 20 jeweils unterhalb der Düsen 31 befinden.

Unterhalb des Schaltpultes 13 an der Vorderwand des

Gehäuses 11 befindet sich eine Steuerungseinrichtung, die es erlaubt, vorbestimmte Arbeitsprogramme ablaufen zu lassen, ohne daß von Hand eingegriffen zu werden braucht.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 kung mittels Magneten gehalten. Der hierfür erforderli- Patentansprüche: ehe apparative und schaltungstechnische Aufwand kann beträchtlich sein. Die Magazine werden hierbei nur

1. Laborzentrifuge zur Herstellung von Sedimen- durch auf magnetischen Kräften beruhenden Kraftten, zur Durchführung von Waschvorgängen und 5 Schluß in der gewünschten Lage festgehalten, was bei zum Dekantieren von Flüssigkeiten mit automati- einem selbst nur kurzfristigen Ausfall des Magnet'eldes schem Ablauf mehrerer Arbeitsgänge, bei welcher in Betriebsstörungen zur Folge haben kann, die sich insbeeinem Gehäuse eine von einem Motor in einander sondere bei automatischem Ablauf des Arbeitsproentgegengesetzten Drehrichtungen antreibbare ver- gramms erheblich störend bemerkbar machen können, tikale Welle angeordnet ist, welche an ihrem oberen io Soweit die Magazinbehälter am Wellenkopf von Hand Ende einen Rotorkopf mit gabelförmigen Haltern mechanisch verriegelbar sind, ist eine Unterbrechung trägt, an welchen Probenbehälter aufnehmende Ma- des Arbeitsablaufs notwendig, was einen vollautomatigazine um je eine horizontale Achse exzentrisch sehen Ablauf des gesamten Arbeitsprogramms nicht erschwenkbar gelagert sind, wobei die Magazine mit möglicht.

den Probenbehältern in der einen Drehrichtung in 15 Bei der aus der US-PS 39 51 334 bekannten Labor-Schleuderlage und in der anderen Drehnchtung mit- zentrifuge wird der Rotorkopf mit den pendelnd aufgetels einer Halteeinrichtung in Dekantierlage gehal- hängten Probenbeh?ltenialtern von einer motorgetrieten werden, dadurch gekennzeichnet, daß benen Scheibe mitgenommen, welche gegenüber dem fjj sich die Magazine (20) und damit die Probenbehälter Rotorkopf innerhalb eines bestimmten Winkelbereichs

ff (22) bei Zentrifugenstillstand infolge der exzentri- 20 verdrehbar ist und welche in einer der beiden Endlagen

H sehen Lagerung in Dekantierlage befinden, die Ma- wirksame Puffer aufweist, welche das Ausschwenken

gazine (20) eine um ein Spiel (S) geringere Breite, als der Probenbehälter bei einer bestimmten Drehrichtung der Abstand der Gabelarme (19a, i9b) beträgt, auf- des Rotors verhindern sollen. Bei einer derartigen Konweisen, die Lagerflächen der Lagerachsen (23), um struktion kann beim Abbremsen der Antriebsscheibe die die Magazine (20) schwenken, einen niedrigen 2s diese gegenüber dem Rotorkopf bereits eine Lage einReibungskoeffizienten aufweisen, so daß die Maga- nehmen, in welcher die Probenbehälter nicht mehr in zinc (20) in ihrer Lagerung bei Drehrichtungsum- ihre vertikale Lage zurückkehren können, weil sie durch kehr axial verschiebbar sind und dadurch an den die Puffer daran gehindert werden.
Gabelarmen (19a, \9b) anliegen können, daß die Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine La-

Haltevorrichtung für jedes Magazin (20) einen am jo borzentrifuge der erstgenannten Art konstruktiv so zu Magazin (20) oder Gabelarm (\9a) angeordneten vereinfachen, daß die die Probenbehälter enthaltenden Sperrzapfen (27) aufweist, der nach axialem Vcr- Magazine automatisch und mit Sicherheit die bei ihrem schieben in eine entsprechende Rastbohrung (28) am mehr oder weniger schnellen Drehen um die Zentrifuanliegenden Teil eingreift, und daß das Spiel (S) grö- genachse gewünschte Lage einnehmen, so daß Bctriebsßer ist als die Höhe des Sperrzapfens (27). 35 störungen praktisch nicht auf treten können.

2. Laborzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch ge- Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß sich die Makennzeichnet, daß die Magazine (20) mit ihren La- gazine und damit die Probenbehälter bei Zentrifugengerachsen (23) in Rastschlitze (24) in den Gabelar- stillstand infolge der exzentrischen Lagerung in Dekanmen (19a, 19^ einhängbar sind. tierlage befinden, die Magazine eine um ein Spiel gerin-

3. Laborzentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, da- 40 gere Breite, als der Abstand der Gabelarme beträgt, durch gekennzeichnet, daß das Magazin (20) auf der aufweisen, die Lagerflächen der Achsen, um die die Ma-Lagerachse (23) axial verschiebbar gelagert ist. gazine schwenken, einen niedrigen Reibungskoeffizien-

4. Laborzentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, da- ten aufweisen, so daß die Magazine in ihrer Lagerung durch gekennzeichnet, daß die Lagerachse (23) fest bei Drehrichtungsumkehr axial verschiebbar sind und mit dem Magazin (20) verbunden und in Lagerboh- 45 dadurch an den Gabelarmen anliegen können, daß die rungen in den Gabelarmen (19a, \9b) axial ver- Haltevorrichtung für jedes Magazin einen am Magazin schiebbar gelagert ist. oder Gabelarm angeordneten Sperrzapfen aufweist, der

nach axialem Verschieben in eine entsprechende Rast-

bohrung am anliegenden Teil eingreift, und daß das

so Spiel größer ist als die Höhe des Sperrzapfens. Eine

derartige Laborzentrifuge ist konstruktiv einfach aufge-

Die Erfindung betrifft eine Laborzentrifuge zur Her- baut und läßt sich rationell und kostengünstig herstellen, stellung von Sedimenten, zur Durchführung von Wasch- Bei einer derartigen Ausbildung des Zentrifugenkopvorgängen und zum Dekantieren von Flüssigkeiten mit fes und der an ihm anbringbaren, die Probenbehälter automatischem Ablauf mehrerer Arbeitsgänge, bei wel- 55 aufnehmenden Magazine bedarf es lediglich der Umcher in einem Gehäuse eine von einem Motor in einan- kehrung der Drehrichtung, um die Arbeitsgänge »Zender entgegengesetzten Drehrichtungen antreibbare trifugieren« und »Dekantieren« nacheinander ohne zuvertikale Welle angeordnet ist, welche an ihrem oberen sätzliche Maßnahmen oder Mittel ausführen zu können. Ende einen Rotorkopf mit gabelförmigen Haltern trägt. Es genügt allein die Änderung der Drehrichtung des an welchen Probenbehälter aufnehmende Magazine um 60 Antriebsmotors bzw. der Zentrifugenwelle, wodurch je eine horizontale Achse exzentrisch schwenkbar gela- automatisch die notwendigen Schaltvorgänge ablaufen gert sind, wobei die Magazine mit den Probenbehältern und das Blockieren der mit Probenbehältern beschick in der einen Drehrichtung in Schleuderlage und in der ten Magazine in der hierfür erforderlichen Stellung eranderen Drehrichtung mittels einer Haltceinrichtung in reicht wird.
Dekantierlage gehalten werden. ti5 Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gehen aus den

Bei der aus der GB-PS 13 19 382 bekannten Labor- Unteransprüchen hervor.

zentrifuge werden die die Probenbehälter aufnehmen- Kin Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der

den Magazine in der Dekanticrlagc durch Krufteinwir- Zeichnung dargestellt und wird nachstehend näher er-