Zentrifugenrotor

Abstract

 Es wird ein Zentrifugenrotor vom Festwinkeltyp angegeben, der aus einem oberen (1) und einem unteren (2) Kunststoffspritzteil zusammengesetzt ist. Das obere Kunststoffspritzteil (1) weist eine Abdeckung (3) auf, die in eine äußere Seitenwand (6) übergeht, und das untere Kunststoffspritzteil (2) weist eine Bodenfläche (12) auf, die sich zum Naben-Teil (11) hin erstreckt, wobei die zwei Kunststoffspritzteile (1, 2) sowohl im Bereich des Naben-Teils (11) als auch im Bereich der Seitenwand (6) zueinander zentriert gehalten sind. Alle radialen und axialen und in Umfangsrichtung verlaufenden Stege (19, 20) und Flächenteile sind mit ihrer Fläche parallel zu den Ebenen, in der die Achse (9) verläuft oder senkrecht zu diesen Ebenen, aufgespannt. Zumindest Randteile (13) der Bodenfläche (12) am radial äußeren Rand sind nach oben gerichtet und bilden einen Umfangsrand (7, 13), der Randteile (7) des oberen Kunststoffspritzteils hintergreift.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Zentrifugenrotor für eine Laboratoriums-Zentrifuge, der mehrere Kunststoffspritzteile aufweist, der zu einer vertikalen Achse, die gleichzeitig die Drehachse bildet, eine Symmetrie aufweist derart, daß er in Umfangsrichtung in mehrere in ihrem Aufbau identische Sektoren unterteilt ist, wobei die Sektoren mehrere radiale und in Umfangsrichtung verlaufende Stege und Flächenteile aufweisen, der mehrere mit ihrer Achse zu der Drehachse radial und unter einem Winkel verlaufende Aufnahmen für Probenröhrchen, ein zentrisches Naben-Teil zur Aufnahme einer Antriebswelle und eine obere, die Nabe ringförmig umgebende Abdeckung, die mehrere Durchbrüche aufweist, die die Aufnahmen an der oberen Seite des Rotors begrenzen, besitzt.

[0002] Ein derartiger Zentrifugenrotor ist beispielsweise aus der DE-PS 33 41 323 bekannt. Der dort beschriebene Zentrifugenrotor besitzt einen sogenannten Windkessel, in dem mehrere sektorförmige Einsätze mit jeweils einer oder mehreren Aufnahmen zur Aufnahme von Probenröhrchen eingesetzt sind. Bei dem Windkessel handelt es sich um ein topfartiges Gebilde aus tiefgezogenem Blech, das einen zentrischen Nabenbereich aufweist, mit dem es auf die Antriebswelle eines Zentrifugenmotors aufgesetzt wird.

[0003] An den oberen Rand, der verstärkt durch eine Umbördelung ausgebildet ist, legen sich die sektorartigen Einsätze mit ihrem oberen, durch eine Abdeckfläche gebildeten Rand an. Weiterhin stützen sich diese Sektor-Einsätze mit dem unteren Bereich der unten geschlossenen, hülsenförmigen Aufnahmen im Übergangsbereich zwischen der Seitenwand und der Bodenfläche des Windkessels ab. Weiterhin sind diese Sektor-Einsätze mit der oberen Abdeckung im Bereich der Nabe des Windkessels mit einer tellerförmigen Schraube gehalten. Die sektorförmigen Einsätze sind identische Kunststoffspritzteile, vorzugsweise werden sechs solcher Sektor-Einsätze in den Windkessel eingesetzt, so daß sie diesen vollständig ausfüllen - die sich durch ihre einfache und kostengünstige Herstellung auszeichnen. Die Sektor-Einsätze weisen verschiedene radial und axial zur Achse bzw. Drehachse des Rotors verlaufende Flächenteile auf, die die einzelnen Sektorteile aussteifen. Problematisch bei solchen aus Kunststoff gespritzten Teilen ist die Anordnung der Flächenteile derart, daß einerseits eine ausreichende Stabilität der Sektor-Einsätze gegeben ist und andererseits das Spritzwerkzeug möglichst einfach aufgebaut ist, vorzugsweise aus zwei Teilen, derart, daß die gespritzten sektorförmigen Einsätze entformbar sind. Mit solchen, aus Kunststoffspritzteilen hergestellten Rotorteilen läßt sich weiterhin ein geringes Rotorgewicht erreichen.

[0004] Ein weiterer Festwinkel-Zentrifugenrotor ist aus der DE-PS 33 43 846 bekannt. Dieser Zentrifugenrotor weist ein tiefgezogenes Blech-Oberteil auf, das auf einem ebenfalls tiefgezogenen Blech-Unterteil aufgesetzt ist. Die beiden Teile sind an einer Nabe gehalten. Zwischen dem Unterteil und dem Oberteil ist ein ringförmiges Einlageteil eingesetzt, das einzelne Rippen aufweist, zwischen denen sich Zentrifugenröhrchen oder Probengefäße anlegen können. Dieses Einlageteil kann aus Kunststoff im Spritzgießverfahren hergestellt werden. Dieser Zentrifugenrotor ist somit aus zwei Blechteilen, einer zentralen Nabe und einem Kunststoffspritzguß-Einlageteil zusammengesetzt.

[0005] Ausgehend von dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Zentrifugenrotor vom Festwinkel-Typ anzugeben, der sich aus zwei Kunststoffspritzgießteilen zusammensetzt, einen sehr leichten
Aufbau der noch ausreichenden Stabilität aufweist, der sich leicht aus den Kunststoffspritz-Werkzeugen entformen läßt und der eine gute Reinigung im Falle einer Kontamination, beispielsweise bei einem Bruch eines Zentrifugenröhrchens, ermöglicht.

[0006] Die vorliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß er aus einem oberen und einem unteren Kunststoffspritzteil zusammengesetzt ist, wobei das obere Kunststoffspritzteil die Abdeckung aufweist, die in eine äußere Seitenwand übergeht, aufweist, und das untere Kunststoffspritzteil eine Bodenplatte aufweist, die sich vom unteren, äußeren Umfangsrand zur Nabe hin erstreckt, wobei die zwei Kunststoffspritzteile sowohl im Bereich der Nabe als auch im Bereich der Seitenwand zueinander zentriert gehalten sind, daß alle radialen, axialen und in Umfangsrichtung verlaufenden Stege und Flächenteile mit ihrer Fläche parallel zu den Ebenen, in der die Achse verläuft, oder senkrecht zu diesen Ebenen aufgespannt sind, und daß zumindest Randteile der Bodenplatte am radial äußeren Rand nach oben gerichtet sich erstrecken, einen nach oben gerichteten Umfangsrand bilden, und das obere Kunststoffspritzteil diese Randteile mit einem unteren Umfangsrand hintergreift. Der gesamte Festwinkel-Zentrifugenrotor setzt sich in der erfindungsgemäßen Ausgestaltung aus zwei Teilen zusammen, nämlich einem oberen Kunststoffspritzteil und einem unteren Kunststoffspritzteil, die mit ihren Seitenwänden im Nabenbereich und mit den dazwischenliegenden Stegen und Flächenteilen so ineinandergreifen, daß sie sich gegenseitig aussteifen und stabilisieren. Es sind an den jeweiligen Innenwänden des oberen und des unteren Kunststoffspritzteils Stege und Flächenteile angespritzt derart, daß sie zwar radial, axial und in Umlaufrichtung verlaufen, hierbei aber ihre Flächen parallel zu den Ebenen verlaufen, in der die Drehachse des Rotors liegt oder senkrecht zu diesen Ebenen, verlaufen. Eine besondere Steifigkeit des Rotors wird erreicht, indem Randteile der Bodenplatte des unteren Kunststoffteiles an deren radial äußerem Rand sich nach oben erstrecken und einen nach oben gerichteten Umfangsrand bilden, und das obere Kunststoffspritzteil einen unteren Umfangsrand aufweist, der diese Randteile des unteren Kunststoffspritzteils hintergreift. Das obere Kunststoffspritzteil stützt sich dadurch radial nach außen gegen den Rand des unteren Kunststoffspritzteils ab, so daß das obere Kunststoffspritzteil, gegen das die Zentrifugenröhrchen beim Zentrifugieren im wesentlichen anliegen, im Hinblick auf die hohen, beim Zentrifugieren auftretenden Kräfte, abgestützt wird. Neben der Zentrierung der beiden Kunststoffspritzteile an ihren nach oben bzw. nach unten gerichteten Umfangsrändern werden die beiden Kunststoffspritzteile zusätzlich im Bereich der Nabe zentriert gehalten. Durch die Flächenteile und Stege, die alle in gleicher Richtung ausgerichtet sind, läßt sich eine einfache Reinigung erzielen, beispielsweise auch in einer Laboratoriums-Spülmaschine, wo der Wasserstrahl der Spülmaschine bei entsprechender Anordnung der Kunststoffspritzteile in der Spülmaschine mit zu den Wasserstrahlen hin gerichteten Flächenteilen gut eindringen kann, da keine toten Stellen und Zonen durch die Anordnung der Flächenteile und Stege vorhanden sind.

[0007] Bevorzugt wird das obere Kunststoffspritzteil im Bereich der Aufnahme für ein Probenröhrchen mit einem Anlagekröper verstärkt, wobei dieser Anlagekörper gleichzeitig eine gleichmäßige und schonende Anlage des Zentrifugenröhrchens gewährleistet. Auch diese Anlagekörper sind aus Flächenteilen gefertigt, um das Gewicht des gesamten Zentrifugenrotors gering zu halten.

[0008] Die Anlagekörper können jeweils einen Mittel-Steg aufweisen, der in einer Ebene, die durch die Achse der ihr zugeordneten Aufnahme verläuft, ausgerichtet ist, wobei dieser Steg gleichzeitig eine linienförmige Anlage für ein eingesetztes Probenröhrchen bildet, über den ein großer Anteil der radialen Kräfte beim Zentrifugieren übertragen und aufgenommen wird.

[0009] Eine zusätzliche Aussteifung der Anlagekörper wird durch jeweils zwei Seiten-Stege erreicht, die jeden Anlagekörper, in Umfangsrichtung gesehen, begrenzen.

[0010] Um diese Aufnahmekörper zusätzlich in axialer Richtung zu verstärken, können in einer vorteilhaften Weiterbildung Aufnahmekörper-Rippen vorgesehen werden, die in Richtung der Achse der Aufnahme beabstandet voneinander an der Innenseite der äußeren Seitenwand ansetzen und mit ihrer Fläche in Richtung der Drehachse verlaufen. Auch in dieser Anordnung dieser Aufnahmekörper-Rippen ist das obere Kunststoffspritzteil aus Werkzeugen ausformbar, die lediglich aus einem unteren und einem oberen Werkzeugteil bestehen. Zusätzliche Anlagen für ein in die Aufnahme eingesetztes Probenröhrchen werden gebildet, indem die freien Kanten dieser Aufnahmekörper-Rippen einen fiktiven Zylindermantel bilden, dessen Achse mit der Achse der Aufnahme zusammenfällt, wobei diesem Zylindermantel dem Außenumfang eines in die Aufnahme eingefügten Probenröhrchens entspricht.

[0011] Um das gesamte obere Kunststoffspritzteil mit seiner Seitenwand und der oberen Abdeckung besonders biegefest für das Zentrifugieren unter hohen Drehzahlen und bei hoher Beladung auszubilden, werden auf der Innenseite des oberen Kunststoffspritzteils radial verlaufende Aussteifungs-Rippen angespritzt, die von der Nabe ausgehend, die Abdeckung, die die Aufnahmeöffnungen für die Probenröhrchen aufweist, abstützen, und auf der Innenseite der Seitenwand bis zum unteren, äußeren Umfangsrand verlaufen, so daß sie praktisch von der Seite gesehen, ein L-förmiges Flächenteil bilden. Diese Aussteifungs-Rippen können zusätzlich in Richtung der Dreh-Achse des Rotors über den unteren Umfangsrand des oberen Kunststoffspritzteils vorstehen und Stütz-Stege bilden, die zusätzlich die Randteile der Bodenplatte am unteren Kunststoffspritzteil hintergreifen und eine besonders steife Verbindung bzw. ein Ineinandergreifen zwischen dem oberen und dem unteren Kunststoffspritzteil bilden. In gleicher Weise können die vorstehend angegebenen Seiten-Stege und/oder der Mittel-Steg jedes Anlagekörpers über den unteren Umfangsrand des oberen Kunststoffspritzteils vorstehen und eine entsprechende Anlage bilden, so daß dann über dem gesamten Umfangsrand des oberen Kunststoffspritzteils verteilt in geringem Abstand zueinander einzelne Stütz-Stege, die den unteren Umfangsrand hintergreifen, gebildet sind.

[0012] Da der Verbindungsbereich zwischen dem oberen Kunststoffspritzteil und dem unteren Kunststoffspritzteil an dessen außenliegendem Umfangsrand eine besonders kritische Stelle hinsichtlich der Festigkeit darstellt, wodurch die anliegenden, gefüllten Probenröhrchen beim Zentrifugieren hohe radiale Kräfte hervorrufen, können sowohl der untere Umfangsrand des oberen Kunststoffspritzteils als auch der nach oben gerichtete Umfangsrand des
unteren Kunststoffspritzteils, gegebenenfalls ohne Unterbrechung, durchgehend verlaufend, ausgebildet sein und, in Richtung der Dreh-Achse gesehen, ineinandergreifend ausgebildet sein. Eine besonders gute Verbindung zwischen diesen beiden Umfangsrändern wird dadurch erzielt, daß die ineinandergreifenden Umfangsränder im Querschnitt in den durch die Achse verlaufenden Ebenen spitz zulaufend ausgebildet sind, wobei die Abschrägung am oberen Kunststoffspritzteil an dessen Außenseite ausläuft, während die Abschrägung am unteren Kunststoffspritzteil an der Innenseite des nach oben gerichteten Umfangsrandes ausläuft, so daß sich der untere Umfangsrand des oberen Kunststoffspritzteils an dem nach oben gerichteten Umfangsrand des unteren Kunststoffspritzteils abstützt. Es hat sich gezeigt, daß ein vereinfachter Aufbau der Anlagekörper dadurch erzielt werden kann, daß jeweils benachbarte Anlagekörper, die zu benachbarten Aufnahmen gehören, paarweise, parallel zueinander verlaufend, zusammengefaßt werden. In einer solchen Ausbildung erübrigt sich jeweils einer der Seiten-Stege; weiterhin können diese zusammenfallenden Seiten-Stege durch einen der Aussteifungs-Rippen gebildet werden, so daß sich ein einfacher Flächenaufbau ergibt.

[0013] Um die Probenröhrchen in ihrem unteren Bereich zu fixieren, weist das untere Kunststoffspritzteil eine in etwa ebene, senkrecht zur Achse verlaufende, ringförmige Bodenfläche auf, an deren radial außenliegender Außenkante sich der nach oben gerichtete Umfangsrand anschließt, wobei diese Bodenfläche und der Umfangsrand im Bereich jeder Aufnahme Anlagen für die Probenröhrchen bilden; die einzelnen Probenröhrchen liegen mit ihrem unteren Teil in dieser Ausgestaltung im Übergangsbereich zwischen der Bodenfläche und dem Umfangsrand an ihrer radial außenliegenden Seite an.

[0014] Um zwischen den äußeren Seitenwänden und den radial innenliegenden Seiten der Aufnahmen einen schmalen, ringförmigen Zwischenraum zu bilden, wird an die obenliegende Kante des unteren Umfangsrandes des unteren Kunststoffspritzteils ein kegelförmiges Mantelteil angesetzt, das parallel zu dem durch die Achsen der Aufnahmen für die Probenröhrchen aufgespannten Mantel verläuft. In den Übergangsbereichen zwischen der ringförmigen Bodenfläche und dem außen anschließenden Umfangsrand und/oder dem Mantelteil können Zentrierungs-Stege eine weitere, die Probenröhrchen zentrierende Aufgabe übernehmen, die in diesen Übergangsbereichen angespritzt werden.

[0015] Um einen auf der Unterseite geschlossenen Rotor zu erhalten, setzt sich an den oberen Rand des Mantelteils des unteren Kunststoffspritzteils eine Ringfläche an, die mit der Nabe verbunden ist. Bei der Nabe kann es sich um ein zylindrisches, hülsenförmiges Teil handeln, das sich auf eine Antriebswelle eines Antriebsmotors aufsetzt.

[0016] In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform werden auf der Innenseite des unteren Kunststoffspritzteils, und zwar in Draufsicht in Richtung der Achse gesehen, Y-förmige Stege angeordnet. Von diesen Y-förmigen Stegen ist deren einer Schenkel mit der Nabe verbunden, während die beiden anderen Schenkel in etwa radial nach außen verlaufen, und an der Innenseite der Seitenwand des oberen Kunststoffspritzteiles anliegen. Diese Y-förmigen Stege erstrecken sich jeweils zwischen zwei benachbarten, paarweise zusammengefaßten Anlagekörpern, so daß sich die Anlagekörper jeweils zwischen zwei außenliegenden Schenkeln benachbarter, Y-förmiger Stege, erstrecken. Diese benachbarten Schenkel benachbarter Y-förmiger Stege verlaufen hierbei etwa parallel zueinander.

[0017] Um eine einfache Zentrierung zwischen dem unteren Kunststoffspritzteil und dem oberen Kunststoffspritzteil auch im Bereich der Nabe zu ermöglichen, weist das untere Kunststoffspritzteil in der Abdeckung, die auch die Durchbrüche für die Aufnahmen der Zentrifugenröhrchen aufweist, einen zentrischen Durchbruch auf, der die Nabe umschließt bzw. durch den sich die Nabe bevorzugt in einer hülsenförmigen Ausbildung, hindurcherstreckt. Beim Zusammenfügen der Teile werden diese im Bereich der Nabe radial zentriert. Zusätzlich zu dieser radialen Zentrierung können im Hinblick auf eine Zentrierung in Umfangsrichtung an dem unteren und dem oberen Kunststoffspritzteil angeordnete Zentrierungsteile dienlich sein, wobei in einer besonders einfachen Ausbildung diese Zentrierungsteile durch einen axial verlaufenden Steg, der in eine Nut eingreift, gebildet werden. Die Nut befindet sich hierbei bevorzugt in der Außenwand einer hülsenförmig ausgebildeten Nabe und der in diese Nut eingreifende Steg wird bevorzugt durch eine geringfügig verlängert ausgebildete Aussteifungs-Rippe im Bereich der Stirnseite gebildet. Mit dieser Zentrierungshilfe in Umfangsrichtung lassen sich die beiden Kunststoffspritzteile gezielt zusammensetzen.

[0018] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend näher erläutert.

[0019] In der Zeichnung zeigt

Figur 1

eine Draufsicht auf die Oberseite eines Zentrifugenrotors,

Figur 2

einen Schnitt durch den Zentrifugenrotor nach Figur 1 entlang der Schnittlinie II-II in Figur 1,

Figur 3

eine der Figur 2 entsprechende Darstellung, wobei das obere Kunststoffspritzteil und das untere Kunststoffspritzteil voneinander gelöst sind,

Figur 4

eine Draufsicht auf die Innenseite des oberen Kunststoffspritzteils und

Figur 5

eine Draufsicht auf die Innenseite des unteren Kunststoffspritzeils.

[0020] Der Zentrifugenrotor - bei diesem Zentrifugenrotor handelt es sich um einen Festwinkel-Zentrifugenrotor - weist ein oberes Kunststoffspritzteil 1 und ein unteres Kunststoffspritzteil 2 auf. Das obere Kunststoffspritzteil 1 besitzt eine Abdeckung 3, die den Rotor an der Oberseite abschließt und die von den oberen Außenkanten geringfügig nach innen, d. h. zur Unterseite 5 des Rotors hin, verläuft. An diese Abdeckung 3 schließt sich eine äußere Seitenwand oder ein kegelmantelförmig ausgebildetes Mantelteil 6 an, das in einem freien, unteren Umfangsrand 7 endet.

[0021] In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Abdeckung 3 zwölf kreisrunde Aufnahme-Öffnungen 8 für Probenröhrchen auf. Diese Öffnungen liegen auf einem gemeinsamen Radius, dessen Mittelpunkt die Achse 9 der Anordnung, die gleichzeitig die Dreh-Achse ist, bildet. Die Abdeckung 3 weist weiterhin einen zentrischen Durchbruch 10 auf, der sich beim Zusammensetzen des oberen Kunststoffspritzteils 1 und des unteren Kunststoffspritzteils 2 über ein hülsenförmiges Naben-Teil 11, zentrisch zur Achse 9 an dem unteren Kunststoffspritzteil 2 angeordnet, schiebt.

[0022] Das untere Kunststoffspritzteil 2 besitzt eine ringförmige Bodenfläche 12, die senkrecht zur Achse 9 verläuft und an deren radial außenliegender Kante sich ein nach oben gerichteter Umfangsrand 13 erstreckt. Dieser Umfangsrand 13 verläuft im rechten Winkel zu der ringförmigen Bodenfläche 12 mit einer Höhe über der Bodenfläche von etwa 20 mm. An die radial innenliegende Kante der ringförmigen Bodenfläche 12 schließt sich ein kegelmantelförmiges Mantelteil 14 an, das parallel zu der durch die Aufnahme-Achsen 15 aufgespannten fiktiven Fläche bzw. parallel zu der Seitenwand 6 des oberen Kunststoffspritzteils 1 verläuft. Zwischen diesem Mantelteil 14 und der Seitenwand 6 des oberen Kunststoffspritzteils 1 wird ein ringförmiger Raum 16 gebildet, in den sich, in Richtung der dargestellten Aufnahme-Achsen 15 durch die Aufnahme-Öffnungen 8 in der Abdeckung 3 hindurchgesteckte, nicht dargestellte Probenröhrchen einfügen. An die obere Kante des Mantelteils 14 schließt sich eine Ringfläche 17 an, die parallel zu der Bodenfläche 12 verläuft und mit dem Naben-Teil 11 verbunden ist.

[0023] Wie die Figuren 2 und 3 verdeutlichen, greifen beim Zusammensetzen des oberen Kunststoffspritzteils 1 und des unteren Kunststoffspritzteils 2 deren Kanten ineinander. Die freien Kanten dieser Umfangsränder 7, 13 verlaufen in vertikaler Richtung gesehen abgeschrägt, wobei diese Abschrägung an dem nach oben gerichteten Umfangsrand 13 des unteren Kunststoffspritzteils 2 von der Außenseite zu der Innenseite der Kante verläuft, während die Abschrägung an dem Umfangsrand 7 des oberen Kunststoffspritzteils 1 von der Außenseite zu der Innenseite abgeschrägt verläuft. Durch diese Ausbildung wird eine gute zentrierende und gleichzeitig dichtende Anlage der beiden Teile erhalten. Insbesondere wird hierbei ein fester Halt zwischen den beiden Kunststoffspritzteilen in radialer Richtung in Verbindung mit Teilen am oberen Kunststoffspritzteil 1, die den Umfangsrand 13 an dem unteren Kunststoffspritzteil 2 hintergreifen, erzielt, wie noch weiter unten erläutert wird.

[0024] Wie die Figuren 3 und 4 zeigen, sind auf der Innenseite des oberen Kunststoffspritzteils 1, und zwar jeder Aufnahme-Öffnung 8 zugeordnet, Anlagekörper 18 angeordnet, die aus verschiedenen Flächenteilen und Stegen zusammengesetzt sind. Weiterhin sind jeweils zwei benachbarte Anlagekörper 18 zu einer Einheit zusammengefaßt, so daß insgesamt im Hinblick auf die zwölf Aufnahme-Öffnungen 8, 6 dieser Anlagekörper-Einheiten gebildet sind, die sich gleichmäßig über den Umfang des oberen Kunststoffspritzteils 1 verteilt radial nach außen erstrecken. Jeder dieser Anlagekörper 18 weist einen Mittel-Steg 19 und zwei parallel zu diesem Mittel-Steg 19 verlaufende Seiten-Stege 20 auf. Die Fläche des Mittel-Steges 19 ist in einer Ebene ausgerichtet, die durch die Aufnahme-Achsen 15 verlaufen. Wie die Figuren zeigen, sind jeweils die einander benachbarten Seiten-Stege 20 von jeweils zwei paarweise zusammengefaßten Anlagekörpern 18 zusammengefaßt, wobei der gemeinsame Seiten-Steg 20 als Aussteifungs-Rippe 21 ausgebildet ist, die sich, im Gegensatz zu den Seiten-Stegen 20, bis zu dem zentrischen Durchbruch 10 in der Abdeckung 3 hin erstrecken. Weiterhin sind zwischen den Seiten-Stegen 20 bzw. dem jeweils äußeren Seiten-Steg 20 und der Aussteifungs-Rippe 21 Aufnahmekörper-Rippen 22 angespritzt, die in Richtung der Aufnahme-Achsen 15 etwa 10 mm voneinander beabstandet sind und mit ihren Flächen parallel zu der Dreh-Achse 9 verlaufen, wie dies deutlich anhand der Figur 4 zu erkennen ist. Die freien Kanten dieser Aufnahmekörper-Rippen 22 enden auf einem fiktiven Zylindermantel, dessen Achse mit der Aufnahme-Achse 15 jeder Aufnahme zusammenfällt, wie dies die Figur 3 verdeutlicht. Die einzelnen Anlagekörper 18 bilden mit ihrem jeweiligen Mittel-Steg 19, dem Seiten-Steg 20, der Aussteifungs-Rippe 21 und den Aufnahmekörper-Rippen 22 (jeder Aufnahmekörper besitzt fünf solcher Aufnahmekörper-Rippen) ein wannenförmiges Gebilde, wobei die vorstehenden Kanten des Mittel-Steges 19 und der Aufnahmekörper-Rippen 22
Anlageflächen für ein durch die Aufnahme-Öffnungen 8 eingestecktes Probenröhrchen bilden. Wie weiterhin die Figur 4 zeigt, ist durch die paarweise Zusammenfassung der Anlagekörper 18 zu einer Einheit ein relativ großer Zwischenraum zwischen solchen Anlagekörper-Paaren gebildet, in denen jeweils eine weitere Aussteifungs-Rippe 23 verläuft, die in ihrer Form und Größe den Aussteifungs-Rippen 21 zwischen den paarweise zusammengefaßten Anlagekörpern 18 entspricht und die sich auch entsprechend diesen Aussteifungs-Rippen bis zu dem zentrischen Durchbruch 10 hin erstrecken. Alle Aussteifungs-Rippen 21 und 23 sowie die Seiten-Stege 20 sind über den Umfangsrand 7 verlängert ausgebildet, wobei sich diese verlängerten Teile, wie bereits weiter vorstehend angedeutet, gegen die Innenseite des nach oben gerichteten Umfangsrandes 13 des unteren Kunststoffspritzteils 2 anlegen. Ein zusätzlicher End-Steg 24, der radial zu der Achse 9 verläuft, verbindet die Enden bzw. Kanten der verlängert ausgebildeten Aussteifungs-Rippen 21, 23 und der Seiten-Stege 20.

[0025] An der Innenseite des unteren Kunststoffspritzteils 2 sind ebenfalls zur Versteifung dienende, radial verlaufende, Y-förmige Stege 25 angespritzt, wobei der eine Schenkel 26 mit dem Haben-Teil 11 verbunden ist, während die beiden anderen Schenkel 27 sich bis an den nach oben gerichteten Umfangsrand 13 erstrecken und mit diesem verbunden sind. Die beiden anderen Schenkel 27 verlaufen hierbei unter einem solchen Winkel zueinander, daß jeweils benachbarte Schenkel 27 von benachbarten Y-förmigen Stegen 25 parallel zueinander verlaufend ausgerichtet sind. Wie ein Vergleich der Figur 5 mit der Figur 4 zeigt, ist der Abstand zwischen diesen parallel zueinander verlaufenden anderen Schenkeln 27 derart gewählt, daß sich die paarweise zusammengefaßten Anlagekörper 18 in diesen Zwischenraum einfügen. Weiterhin ist ersichtlich, daß sich die weiteren Aussteifungs-Rippen 23 an dem oberen Kunststoffspritzteil 1 im Bereich des Naben-Teils 11 auf die innenliegenden Schenkel 26 der Y-förmigen Stege 25 anlegen, so daß sie im zusammengesetzten Zustand der beiden Kunststoffspritzteile 1, 2 eine Flächeneinheit bilden, während sich die außenliegenden, nach unten gerichteten Teile der weiteren Aussteifungs-Rippen 23 in den Zwischenraum der beiden anderen Schenkel 27 der
Y-förmigen Stege einfügen. Hierdurch wird ein komplexer, jedoch äußerst stabiler Aufbau erreicht, der die beim Zentrifugieren auftretenden Zentrifugalkräfte aufnimmt.

[0026] An dem unteren Kunststoffspritzteil 2 sind weiterhin im Übergangsbereich zwischen der ringförmigen Bodenfläche 12 und dem Mantelteil 14 jeweils drei Zentrierungs-Stege 28 angespritzt, die auch in Figur 3 deutlich zu erkennen sind und die sich bei zusammengesetztem Zentrifugenrotor jeweils unterhalb der beiden Mittel-Stege 19 und des dazwischenliegenden Aussteifungs-Steges 21 eines paarweise zusammengefaßten Anlagekörpers 18 befinden und eine zusätzliche Zentrierung für die in den Rotor eingesetzten Probenröhrchen bilden.

[0027] Um beim Zusammensetzen des oberen Kunststoffspritzteils 1 und des unteren Kunststoffspritzteils 2 eine Winkelorientierung in Umfangsrichtung zu erhalten, die ein einfaches Zusammensetzen ermöglicht, sind Zentrierungsteile in Form einer Nase 29, die durch eine geringfügig in den zentrischen Durchbruch 10 hineinverlängerte Aussteifungs-Rippe 21 gebildet wird, und einer Nut 30, die an der Außenseite des hülsenförmigen Naben-Teils eingelassen ist, vorgesehen.

[0028] Als Kunststoff zur Herstellung der beiden Kunststoffspritzteile 1, 2 hat sich Kurzfaser-verstärkter Thermoplast gut bewährt.

[0029] In der Figur 2 ist ein Befestigungs-Element 31 gezeigt, das in der Abdeckung 3 des oberen Kunststoffspritzteils mit seinem Rand anliegt und in dem Naben-Teil 11 des unteren Kunststoffspritzteils 2 verschraubt ist und die beiden Kunststoffspritzteile 1, 2 zusammenhält.

[0030] Wie das Ausführungsbeispiel zeigt, sind alle Flächenteile, Stege und Rippen sowohl des oberen Kunststoffspritzteils 1 als auch des unteren Kunststoffspritzteils 2 derart verlaufend angeordnet, daß sie sich in Ebenen erstrecken, die parallel zu der Achse 9 verlaufen. Hierdurch kann der Zentrifugenrotor aus den beiden beschriebenen Kunststoffspritzteilen 1, 2 aufgebaut werden, die beide jeweils aus einem Kunststoff-Spritzwerkzeug entformbar sind, die dennoch eine ausreichende Steifigkeit aufweisen, und die im Falle einer Kontamination bei einem Bruch eines Probenröhrchens gut zu reinigen sind. Dieser Zentrifugenrotor vom Festwinkel-Typ hat sich insbesondere im Bereich der Medizin gut bewährt, wobei Umdrehungszahlen von 5000 bis 6000 möglich sind.

Ansprüche

1. Zentrifugenrotor für eine Laboratoriums-Zentrifuge, der mehrere Kunststoffspritzteile aufweist, der zu einer vertikalen Achse, die gleichzeitig die Drehachse bildet, eine Symmetrie aufweist derart, daß er in Umfangsrichtung in mehrere in ihrem Aufbau identische Sektoren unterteilt ist, wobei die Sektoren mehrere radiale und in Umfangsrichtung verlaufende Stege und Flächenteile aufweisen, der mehrere mit ihrer Achse zu der Drehachse radial und unter einem Winkel verlaufende Aufnahmen für Probenröhrchen, ein zentrisches Naben-Teil zur Aufnahme einer Antriebswelle und eine obere, die Nabe ringförmig umgebende Abdeckung, die mehrere Durchbrüche aufweist, die die Aufnahmen an der oberen Seite des Rotors begrenzen, besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem oberen und einem unteren Kunststoffspritzteil zusammengesetzt ist. Das obere Kunststoffspritzteil weist eine Abdeckung auf, die in eine äußere Seitenwand übergeht, und das untere Kunststoffspritzteil weist eine Bodenfläche auf, die sich zum Naben-Teil hin erstreckt, wobei die zwei Kunststoffspritzteile sowohl im Bereich des Naben-Teils als auch im Bereich der Seitenwand zueinander zentriert gehalten sind. Alle radialen und axialen und in Umfangsrichtung verlaufenden Stege und Flächenteile
sind mit ihrer Fläche parallel zu den Ebenen, in der die Achse verläuft oder senkrecht zu diesen Ebenen, aufgespannt. Zumindest Randteile der Bodenfläche am radial äußeren Rand sind nach oben gerichtet und bilden einen Umfangsrand, der Randteile des oberen Kunststoffspritzteils hintergreift.

2. Zentrifugenrotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Aufnahme für ein Probenröhrchen auf ihrer von der Dreh-Achse (9) aus gesehen radial außenliegenden Seite jeweils einen an der Innenseite der äußeren Seitenwand (6) angeordneten Anlagekörper (18) aufweist.

3. Zentrifugenrotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagekörper (18) jeweils einen Mittel-Steg (19) aufweisen, der in einer Ebene, die durch die Achse (15) der ihr zugeordneten Aufnahme verläuft, ausgerichtet ist.

4. Zentrifugenrotor nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Anlagekörper (18), in Umfangsrichtung gesehen, durch zwei Seiten-Stege (20) begrenzt ist.

5. Zentrifugenrotor nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anlagekörper (18) Aufnahmekörper-Rippen (20) aufweist, die in Richtung der Achse (15) der Aufnahme beabstandet voneinander an der Innenseite der äußeren Seitenwand (6) ansetzen und mit ihrer Fläche parallel zu der Dreh-Achse (9) verlaufen.

6. Zentrifugenrotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmekörper-Rippen (22) eine freie Kante aufweisen, die zur Achse (15) der Aufnahme auf einem Zylindermantel enden.

7. Zentrifugenrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Kunststoffspritzteil (1) auf der Innenseite radial verlaufende Aussteifungs-Rippen (21) aufweist, die von dem Naben-Teil (11), die Abdeckung (3) abstützend, auf der Innenseite der Seitenwand (6) bis zum unteren, äußeren Umfangsrand (7) verlaufen.

8. Zentrifugenrotor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussteifungs-Rippen (21) über den unteren Umfangsrand (7) des oberen Kunststoffspritzteils (1) in Richtung der Dreh-Achse (9) gesehen, vorstehen und Stütz-Stege bilden, die die Randteile (13) der Bodenfläche (17) des unteren Kunststoffspritzteils (2) hintergreifen.

9. Zentrifugenrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der untere Umfangsrand (7) des oberen Kunststoffspritzteils (1) als auch der nach oben gerichtete Umfangsrand (13) des unteren Kunststoffspritzteils (2), in Richtung der Achse (9) gesehen, ineinandergreifend ausgebildet sind.

10. Zentrifugenrotor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die ineinandergreifenden Umfangsränder (7, 13) im Querschnitt in den durch die Achse (9) verlaufenden Ebenen spitz zulaufend ausgebildet sind, wobei die Abschrägung am oberen Kunststoffspritzteil (1) an dessen Außenseite ausläuft, während die Abschrägung am unteren Kunststoffspritzteil (2) an der Innenseite des nach oben gerichteten Umfangsrandes (13) ausläuft.

11. Zentrifugenrotor nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagekörper (18) paarweise parallel zueinander verlaufend zusammengefaßt sind.

12. Zentrifugenrotor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweils einander zugekehrte außenliegende Seiten-Steg (20) der paarweise zusammengefaßten Anlagekörper (18) durch eine der Aussteifungs-Rippen (21) gebildet ist.

13. Zentrifugenrotor nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jeweils benachbarten, paarweise zusammengefaßten Anlagekörpern (18) eine Aussteifungs-Rippe (21) des oberen Kunststoffspritzteils (1) mit Abstand zu diesen verläuft.

14. Zentrifugenrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Kunststoffspritzteil (2) eine in etwa ebene, senkrecht zur Achse (9) verlaufende, ringförmige Bodenfläche (12) aufweist, an deren radial außenliegender Außenkante sich der nach oben gerichtete Umfangsrand (13) anschließt, wobei diese Bodenfläche (12) und der Umfangsrand (13) im Bereich jeder Aufnahme Anlagen für die Probenröhrchen bilden.

15. Zentrifugenrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die innenliegende Kante der ringförmigen Bodenfläche (12) des unteren Kunststoffspritzteils (2) durch ein kegelmantelförmiges Mantelteil (14) gebildet ist, das parallel zu den durch die Achsen (15) der Aufnahmen für die Probenröhrchen aufgespannten Mantel verläuft.

16. Zentrifugenrotor nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Übergangsbereich zwischen der Bodenfläche (12) und dem Umfangsrand (13) und/oder dem Mantelteil (14) Zentrierungs-Stege (28) für die Probenröhrchen angeordnet sind.

17. Zentrifugenrotor nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß sich an den oberen Rand des Mantelteils (14) eine Ringfläche (17) anschließt, die mit dem Naben-Teil (11) verbunden ist.

18. Zentrifugenrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Naben-Teil ein zylindrisches, hülsenförmiges Naben-Teil (11) ist.

19. Zentrifugenrotor nach den Ansprüchen 11 und 17, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Innenseite des unteren Kunststoffspritzteils (2), in Draufsicht in Richtung der Achse (9) gesehen, radial verlaufende Y-förmige Stege (25) angeordnet sind, wobei der eine Schenkel (26) des Y-förmigen Steges (25) mit dem Naben-Teil (11) verbunden ist und wobei die beiden anderen
Schenkel (27) an der Innenseite der Seitenwand (6) des oberen Kunststoffspritzteils (1) anliegen und jeweils in dem Zwischenraum zwischen zwei benachbarten, paarweise zusammengefaßten Anlagekörpern (18) verlaufen.

20. Zentrifugenrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Kunststoffspritzteil (1) in der Abdeckung (3) einen zentrischen Durchbruch (10) aufweist, der das zylindrische Naben-Teil (11) umschließt.

21. Zentrifugenrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß an dem oberen und dem unteren Kunststoffspritzteil (1, 2) Zentrierungsteile (29, 30) angeordnet sind, die die Kunststoffspritzteile (1, 2) in ihrer radialen Zuordnung festlegen.

22. Zentrifugenrotor nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierungsteile durch einen axial verlaufenden Steg (29), der in eine Nut (30) eingreift, im Bereich der Nabe gebildet sind.

Zeichnung