[0001] Die Erfindung betrifft einen Rotor gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches
1 angegebenen Art.
[0002] Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl von Rotoren für Zentrifugen bekannt,
deren Aufnahmeraum mit einem Deckel verschließbar ist. Dies dient dem Schutz der Zentrifuge
und der Umgebung vor Kontaminierung im Falle eines Gefäßbruchs innerhalb des Aufnahmeraums
des Rotors.
[0003] Aus der
DE 10 2005 014 218 B4 ist eine Befestigungsvorrichtung eines Deckels für einen Zentrifugenrotor bekannt.
Die Befestigungsvorrichtung umfasst ein Rastelement, das mit einem Rotorzapfen zusammenwirkt
und in einem Griff für den Deckel vorgesehen ist, wobei das Rastelement aus dem Griff
teilweise hervorsteht und so gelagert ist, dass durch die Zentrifugalkraft das Rastelement
in eine Verriegelungsposition gedrängt wird.
[0004] Durch die vorgenannte Befestigungsvorrichtung ist es möglich, den Rotor sicher mit
dem Deckel zu verriegeln und im Falle eines unkontrollierten Austretens von Probenmaterial
im Betrieb den Deckel im verriegelten Zustand zu belassen. Mittels des am Deckel angebrachten
Griffs kann der Rotor zur Reinigung und gegebenenfalls zur Dekontamination abtransportiert
werden.
[0005] Allerdings benötigt der Verriegelungsmechanismus viel Platz, da die eigentliche Verriegelung
durch Einrasten des Rastelements in eine Rastposition in Zusammenwirken mit dem Rotorzapfen
im Griff des Deckels, also oberhalb des Deckels stattfindet. Um eine sichere Verriegelung
zu gewährleisten, muss ein ausreichend dimensionierter Rotorzapfen durch die Ebene
des Deckels hindurch in den Griff eingreifen. Wenn die axiale Erstreckung des Rotorzapfens
zu kurz ist, ist eine Verriegelung nicht möglich. Bei zu geringer radialer Ausdehnung
des Rotorzapfens ist die erforderliche Stabilität nicht gewährleistet. Folglich ist
dieser Verriegelungsmechanismus beispielsweise für Festwinkelrotoren, in denen größere
Probengefäße zum Einsatz kommen, schlecht geeignet, da der Rotorzapfen viel Platz
im Aufnahmeraum belegt und dadurch das Einsetzen und Herausnehmen von Probengefäßen
schwierig ist.
[0006] Ferner führen die asymmetrische Ausbildung und die Anordnung des Rastelements unweigerlich
zum Auftreten von Unwuchten während des Betriebs.
[0007] Aus der
US 4 822 331 A ist eine gattungsgemäße Zentrifuge bekannt, bei der der Rotor mit der Antriebswelle
zur axialen Fixierung fest auf der Antriebswelle verschraubt wird. Hierfür muss ein
Werkzeug den Deckel und ein Betätigungselement durchgreifen, um eine Schraube zu betätigen,
welche den Rotor von der Antriebswelle löst oder den Rotor auf der Antriebswelle festlegt.
Der Rotor ist zudem über einen Schnellverschluss mit einem Deckel verbindbar. Durch
Aktivieren des im Deckel gelagerten Betätigungselements in Form eines Druckknopfes
kann der Deckel vom Rotor gelöst werden, indem ein axial versetztes Rastelement aus
einer Verriegelungsposition bewegt wird. Durch Aufsetzen des Deckels auf den Rotor
wird der Schnellverschluss aktiviert, in dem das Rastelement aus der Entriegelungsposition
in eine Verriegelungsposition verfahren wird und dadurch Deckel und Rotor werden miteinander
fest verbunden werden.
[0008] Aufgabe der Erfindung ist es, unter Vermeidung der genannten Nachteile einen Rotor
gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Art zu schaffen, dessen
Verriegelungsmechanismus wenig Platz im Aufnahmeraum des Rotors einnimmt und die Gefahr
eines Auftretens von Unwuchten verringert.
[0009] Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 in Verbindung
mit seinen Oberbegriffsmerkmalen gelöst.
[0010] Die Unteransprüche bilden vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
[0011] Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine axiale Ausbildung und Anordnung
des Verriegelungselements im Deckel zu Platzeinsparungen im Aufnahmeraum des Rotors
führt, da sich Maßnahmen im Rotor erübrigen den axialen Versatz von zentrischer Fixierung
und Deckel zu überbrücken. Zudem kann durch die axiale Ausbildung und Anordnung leichter
einem Auftreten von Unwuchten entgegengewirkt werden.Dies lässt sich dabei über einen
Kipphebel einfach realisieren.
[0012] Nach der Erfindung weist der Rotor einer Zentrifuge eine Rotorachse, einen Aufnahmeraum
für zu zentrifugierende Proben und einen Deckel auf. Der Deckel begrenzt den Aufnahmeraum
nach oben und ist konzentrisch zum Rotor angeordnet. Auf der dem Aufnahmeraum entfernt
gelegenen Seite des Deckels ist eine Handhabe zum Tragen von Rotor und Deckel vorgesehen.
Ferner ist ein Verriegelungsmechanismus von Deckel und Rotor vorgesehen, der in einem
Lager im Deckel gelagert ist. Dabei umfasst der Verriegelungsmechanismus ein zwischen
einer Verriegelungsposition und einer Entriegelungsposition bewegbares Verriegelungselement
und als Schnellverschluss ausgebildet ist. Für den Schnellverschluss wird kein zusätzliches
Werkzeug benötigt. Das Verriegelungselement weist dabei ein Betätigungselement und
ein Rastelement auf, welche bezogen auf die Rotorachse axial voneinander beabstandet
angeordnet sind. So kann die Position des Betätigungselements unabhängig von Anordnung
und Bauform des Rotordeckels gewählt werden. Beispielsweise kann das Betätigungselement
an einer für den Bediener gut zugänglichen Stelle über dem Rotordeckel angeordnet
sein. Dadurch wird die Bedienung des Verriegelungsmechanismus vereinfacht. Zugleich
ist eine flexiblere Gestaltung des Deckels möglich, wodurch mehr Platz für den Aufnahmeraum
zur Verfügung gestellt werden kann.
[0013] Erfindungsgemäß ist das Verriegelungselement durch einen Kipphebel gebildet, an dessen
oberem Ende das Betätigungselement angeordnet ist und an dessen unteren Ende das Rastelement.
Dabei ist die Schwenkachse senkrecht zur Rotorachse ausgerichtet. Die Maße des Kipphebels
bzw. der Kipphebel, ihre Lagerung und die Anordnung der Schwenkachse können leicht
so gewählt werden, dass eine Verriegelung herstellbar ist, die zum einen ausreichend
stabil ist, um den Rotor an der Handhabe des verriegelten Deckels sicher zu transportieren,
und die zum anderen nach dem Transport schnell vom Bediener gelöst werden kann. Dadurch
wird eine sichere und zugleich flexible Verriegelung von Deckel und Rotor erreicht.
[0014] Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung greift das Rastelement in der
Verriegelungsposition in eine Ausnehmung des Rotors ein. Die Position der Ausnehmung
lässt sich dabei gut an die baulichen Gegebenheiten des Rotors anpassen und so wählen,
dass eine ausreichend stabile Verriegelung für den Transport des Rotors mit aufgebrachtem
Deckel gewährleistet ist. Dies führt zu einer effizienteren Nutzung des Rotors und
verbessert die Sicherheit.
[0015] Es ist zweckmäßig, dass der Verriegelungsmechanismus mehrere Verriegelungselemente,
insbesondere auch mehrere Betätigungselemente aufweist, welche gleich ausgebildet
und zur Rotorachse in einer Höhe und symmetrisch zueinander angeordnet sind. Die Verriegelung
ist dadurch stabiler, was positive Auswirkungen auf die Sicherheit bei der Nutzung
des Rotors hat.
[0016] Vorzugsweise unterteilt die Schwenkachse das Verriegelungselement in das Betätigungselement
und das Rastelement. So sind die Verriegelungselemente leicht herzustellen und zu
verbauen. Die Kosten für den Rotor werden dadurch gesenkt.
[0017] In der Praxis hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass das Rastelement und das
Betätigungselement die gleiche Länge aufweisen. Der Kipphebel schwenkt zu beiden Seiten
der Schwenkachse um den gleichen Weg ein bzw. aus. Dadurch ist eine kompakte Bauform
des Verriegelungsmechanismus möglich.
[0018] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist im Aufnahmeraum des Rotors ein
Zapfen koaxial zur Rotorachse angeordnet, in dem zumindest eine Ausnehmung für den
Eingriff des oder der Rastelemente vorgesehen ist. Auf Grund der Einbringung der Ausnehmung
in den Zapfen ist der Abstand zwischen der Ausnehmung und dem Betätigungselement geringer,
und die Kipphebel können kürzer ausgebildet sein. Dadurch wird die Stabilität der
Verriegelung deutlich verbessert und die Bedienung vereinfacht.
[0019] Um die Verriegelung weiter zu vereinfachen, kann die am Zapfen vorgesehene Ausnehmung
durch eine Ringnut gebildet sein. Dadurch kann ein Rastelement in der Ebene, in der
die Verriegelung erfolgt, an jedem Punkt in die Ausnehmung eingreifen. Es entfällt
somit die Notwendigkeit, die Verriegelungseinrichtung bzw. den Deckel beim Aufsetzen
auf den Rotor horizontal in einem bestimmten Winkel auszurichten, in dem das Rastelement
in die ihm zugeordnete Ausnehmung eingreifen kann. Dadurch kann die Verriegelung schneller
und intuitiver erfolgen.
[0020] Gemäß einem Aspekt der Erfindung greift der Zapfen durch eine Ausnehmung im Deckel
hindurch zumindest bereichsweise in die Handhabe ein. So kann der Abstand zwischen
der Ringnut und dem Betätigungselement weiter verkürzt und die Verriegelung noch stabiler
gestaltet werden.
[0021] Günstig ist es, wenn der Zapfen konisch ausgebildet ist und sich zu seinem freien
Ende hin verjüngt. Zum einen ist weniger Platz in der Handhabe erforderlich, und die
Handhabe kann kompakter ausgeführt werden. Zum anderen dient das konische freie Ende
auch der einfacheren Zentrierung des Deckels beim Aufsetzen auf den Rotor. Die Bedienung
des Rotors wird dadurch wesentlich verbessert.
[0022] In einer alternativen Ausführungsform ist der Zapfen auf einem koaxialen Absatz angeordnet,
auf dem eine den Zapfen umgebende Dichtung angebracht ist. Im verriegelten Zustand
liegt der Deckel auf der Dichtung auf, und die Dichtung dichtet den Aufnahmeraum des
Rotors gegen den Zapfen sowie die Ausnehmung im Deckel ab. So ist der Aufnahmeraum
- eine Dichtung zwischen Deckel und Rotorkopf im einander zugeordneten Auflagebereich
vorausgesetzt - gut abdichtbar, insbesondere aerosoldicht. Der Rotor ist damit auch
zur Zentrifugierung von für den Bediener oder die Umwelt potentiell schädlichen Proben
einsetzbar, da auch im Falle eines Gefäßbruchs keine Stoffe aus dem Aufnahmeraum entweichen
und der Rotor samt verriegeltem Deckel aus der Zentrifuge entfernt werden kann. Dies
erweitert den Einsatzbereich des Rotors beträchtlich.
[0023] Es ist vorteilhaft, wenn der Kipphebel in Richtung der Verriegelungsposition federbelastet
ist. Dies gewährleistet eine sichere selbsttätige Verriegelung des Deckels beim Aufsetzen
auf den Rotor und erleichtert somit die Bedienung des Rotors.
[0024] Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung steht die Handhabe in Wirkverbindung
mit einem aktivierbaren Blockierelement, welches in aktiviertem Zustand das Verriegelungselement
von Deckel und Rotor in der Verriegelungsposition festlegt. So kann mittels der Handhabe
sichergestellt werden, dass der Verriegelungsmechanismus aktiviert bleibt, während
der Rotor transportiert wird. Ein unbeabsichtigtes Lösen des Verriegelungsmechanismus
während des Tragens und ein Herunterfallen des Rotors werden dadurch vermieden, was
die Sicherheit des Rotors erheblich verbessert.
[0025] Sehr günstig ist es, wenn das Lager des Verriegelungsmechanismus in einem an der
Oberseite des Deckels konzentrisch zum Deckel angeordneten und mit diesem fest verbundenen
Lagerkörper, insbesondere in Form eines Zylinders, eingebracht ist. Der Verriegelungsmechanismus
gewinnt dadurch weiter an Stabilität.
[0026] Es ist zweckmäßig, dass die Handhabe konzentrisch zum Lagerkörper angeordnet und
relativ zum Lagerkörper bewegbar gelagert ist. So kann der Handhabe eine zusätzliche
Funktion zugewiesen werden, die sie erfüllt, wenn sie relativ zum Lagerkörper bewegt
wird. Beispielsweise kann die Handhabe mit einem weiteren Element so verbunden sein,
das sie das Element bei der Bewegung in eine Richtung aktiviert und bei einer Bewegung
in die entgegengesetzte Richtung deaktiviert.
[0027] Vorzugsweise ist die Handhabe mit dem aktivierbaren Blockierelement einstückig ausgebildet
und mit dem Blockierelement relativ zum Lagerkörper bewegbar zwischen einer das Verriegelungselement
in der Verriegelungsposition blockierenden ersten Position und einer das Verriegelungselement
freigebenden zweiten Position. Dabei ist das Verriegelungselement nur in der zweiten
Position aus der Verriegelungsposition in die Entriegelungsposition bewegbar.
[0028] Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass
eine Verschiebung der Handhabe auf dem Lagerkörper entlang der Rotorachse von der
ersten Position in die zweite Position und vice versa erfolgt. Da zum Einsetzen des
Rotors in die Zentrifuge sowie zum Entnehmen des Rotors aus der Zentrifuge die Handhabe
ebenfalls entlang der Drehachse bewegt wird, erfolgen die Verschiebung der Handhabe
zum Aktivieren / Deaktivieren des Blockierelements und die Verschiebung der Handhabe
zum Entnehmen / Einsetzen koaxial zueinander. Dies erspart dem Bediener eine zusätzliche
Bewegung und erleichtert daher die Bedienung des Rotors.
[0029] Es ist zweckmäßig, dass eine Bewegung der Handhabe mit Blockierelement vom Deckel
weg einer Bewegung in die erste Position und eine Bewegung der Handhabe mit Blockierelement
zum Deckel hin einer Bewegung in die zweite Position entspricht. So wird beim Anheben
der Handhabe, sofern das Verriegelungselement nicht bereits zuvor in die Entriegelungsposition
bewegt wurde, das Blockierelement aktiviert, und der Rotor wird mitsamt dem Deckel
angehoben. Auf Grund der auf den Rotor einwirkenden Schwerkraft verbleibt die Handhabe
mit dem Blockierelement während des Tragens in der vom Deckel entfernt gelegenen ersten
Position, in der das Verriegelungselement blockiert ist, und kann nicht durch Unachtsamkeit
gelöst werden. Diese Anordnung bewirkt somit eine zuverlässige Blockierung der Verriegelung
und erhöht die Sicherheit des Rotors während eines Transports erheblich.
[0030] Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Handhabe in Richtung
des Deckels federbelastet. Dadurch bewegt sich die Handhabe mit dem Blockierelement
selbsttätig in die zweite Position, sobald der Rotor in eine Zentrifuge eingesetzt
oder auf eine Unterlage gestellt wird, der Bediener die Handhabe freigibt und somit
keine in Richtung vom Deckel weg wirkende Kraft mehr auf die Handhabe ausgeübt wird.
Das Verriegelungselement ist nunmehr in eine Entriegelungsposition bewegbar. Diese
selbsttätige Bewegung der Handhabe erspart dem Bediener eine weitere Bewegung und
vereinfacht wiederum die Bedienung des Rotors.
[0031] Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Sperrvorrichtung zur Festlegung
des Rotors relativ zur Antriebswelle der Zentrifuge vorgesehen, wobei im Deckel ein
Aktivierungselement zur Aktivierung der Sperrvorrichtung gelagert ist, das bei aufgebrachtem
Deckel zugänglich ist. Dadurch ist die Sperrvorrichtung aktivierbar und deaktivierbar,
ohne dabei den Deckel vom Rotor abzunehmen. Dies ist von besonderem Vorteil, wenn
beispielsweise nach einem Gefäßbruch im Rotor eine Kontamination der Umgebung vermieden
werden muss. Die Verbindung zwischen Rotor und Antriebswelle kann gelöst und der Rotor
mit aufgebrachtem Deckel aus der Zentrifuge entnommen werden. So wird der Betrieb
des Rotors sicherer.
[0032] Nach der Erfindung ist ferner eine Zentrifuge vorgesehen, die einen Antrieb und eine
Antriebswelle aufweist, an deren freiem Ende ein Auflager für einen Rotor nach einem
der vorangehenden Ansprüche mit seinem Sitz anliegt.
[0033] Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den in den Zeichnungen
dargestellten Ausführungsbeispielen.
[0034] In der Beschreibung, in den Ansprüchen und in der Zeichnung werden die in der unten
aufgeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen
verwendet. In der Zeichnung bedeutet:
- Fig. 1
- eine seitliche Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Rotors mit aufgesetztem Deckel
und aktivierter Verriegelung des Deckels;
- Fig. 2a
- eine seitliche Schnittansicht des in Fig. 1 gezeigten Deckels mit aktivierter Verriegelung
und deaktivierter Blockierung;
- Fig. 2b
- eine seitliche Schnittansicht des Deckels mit aktivierter Verriegelung und aktivierter
Blockierung;
- Fig. 2c
- eine seitliche Schnittansicht des Deckels mit deaktivierter Verriegelung und deaktivierter
Blockierung;
- Fig. 3
- eine seitliche Schnittansicht des in Fig. 1 gezeigten Rotors mit abgenommenem Deckel
sowie des Rotoraufnahmebereichs der Antriebswelle einer Zentrifuge (Schnitt durch
Rotorachse);
- Fig. 3a
- einen mit IIIa gekennzeichneten Ausschnitt aus Fig. 3;
- Fig. 3b
- eine Perspektivansicht eines Sperrelements;
- Fig. 4
- eine perspektivische Schnittansicht analog von Fig. 1 des Rotors, und
- Fig. 5
- eine seitliche Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Zentrifuge.
[0035] Fig. 1 zeigt eine seitliche Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Rotors 10 mit
aufgesetztem Deckel 40 und aktivierter Verriegelung des Deckels 40.
[0036] Der Rotor 10 hat die Grundform eines sich nach oben verjüngenden Kegelstumpfs. In
einen Rotorkopf 12 sind in herkömmlicher Weise Aufnahmen 14 für Probenbehälter 16
in gleichmäßigen Abständen zueinander angeordnet. Die Längserstreckung der Aufnahmen
14 verläuft parallel zur Mantelfläche 12a des Rotorkopfs 12. In Fig. 1 sind vier in
die Aufnahmen 14 eingebrachte Probenbehälter 16 gezeigt. Verschlusskappen 16a der
Probenbehälter 16 stehen aus den jeweiligen Aufnahmen 14 in einen Aufnahmeraum 18
des Rotors 10 hervor.
[0037] In einer Unterseite 12b des Rotorkopfs 12 ist ein Rotorsitz 20 konzentrisch eingebracht,
der dem Auflager 106 der Zentrifuge 100 zugeordnet ist. Der Rotorsitz 20 weist einen
sich in eine Entnahmerichtung E verjüngenden kegelstumpfförmigen ersten Abschnitt
20a auf, an den sich in axialer Richtung ein zylindrischer zweiter Abschnitt 20b anschließt.
Nach oben wird der Rotorsitz 20 von einer senkrecht zur Rotorachse R verlaufenden
Begrenzungsfläche 20c begrenzt. An dieser Begrenzungsfläche 20c ist konzentrisch eine
dem Auflager 106 der Zentrifuge 100 zugewandte und von der Begrenzungsfläche 20c weg
entlang der Rotorachse R sich erstreckende Verschlusskugel 22 angeordnet, deren Funktion
anhand der Figuren 3, 3a und 3b genauer erläutert wird.
[0038] Oberhalb der Verschlusskugel 22 ist im Aufnahmeraum 18 konzentrisch zur Rotorachse
R ein Absatz 35 ausgebildet, auf dem ebenfalls konzentrisch ein Rotorzapfen 34 angeordnet
ist, der eine sich zu seinem freien Ende hin konisch verjüngende Außenkontur 34a aufweist.
Der Rotorzapfen 34 ist in Fig. 3 und besonders in der Ausschnittzeichnung in Fig.
3a detaillierter gezeigt.
[0039] Auf den Rotor 10 ist ein Deckel 40aufgebracht, der den Aufnahmeraum 18 aerosoldicht
nach außen abschließt. Konzentrisch zum Deckel 40 ist eine Handhabe 44 angeordnet,
mittels der der Deckel 40 auf den Rotor 10 aufgesetzt und vom Rotor 10 abgenommen
werden kann. Die Handhabe 44 ist bereichsweise in eine sacklochförmige zylindrische
Vertiefung 42 des Deckels 40 eingebracht und mit diesem in herkömmlicher Weise fest
verbunden. Die Vertiefung 42 weist eine konzentrisch zur Rotorachse R ausgebildete
Öffnung 42a im Zylinderboden der Vertiefung auf, durch die das freie Ende des Rotorzapfens
34 in die Handhabe 44 eingreift. Die axiale Erstreckung der Vertiefung 42 ist so bemessen,
dass die zum Rotorsitz 20 weisende Stirnseite 42b der Vertiefung 42 im auf den Rotor
10 aufgebrachten Zustand des Deckels 40 unmittelbar bis an eine Stirnseite 35a des
Absatzes 35 reicht. Durch eine in die Stirnseite 35a des Absatzes 35 eingebrachte
Dichtung 43 sind der Deckel 40 und der Absatz 35 gegeneinander abgedichtet, so dass
im Falle eines Gefäßbruchs oder Ähnliches ein Austreten von Probenmaterial aus dem
Aufnahmeraum 18 in die Handhabe 44 und in Folge in die Umgebung verhindert wird.
[0040] Der besseren Übersichtlichkeit halber ist die Handhabe 44 in Detailzeichnungen in
den Figuren 2a, 2b und 2c dargestellt. Die Handhabe 44 weist einen zylindrischen Lagerkörper
46 auf, auf dessen Außenwandung eine Wandung 48 in axialer Richtung verschiebbar angeordnet
ist. Innerhalb des Lagerkörpers 46 sind zwei Kipphebel 50 bezüglich der Rotorachse
R einander gegenüberliegend angeordnet. Die Längserstreckung der Kipphebel 50 ist
im Wesentlichen axial ausgerichtet. Der Querschnitt der Kipphebel 50 weist etwa mittig
eine zum Lagerkörper 46 hin weisende Verdickung 52 auf, die verrundet ist. Durch diese
Verdickungen 52 verläuft jeweils eine der besseren Übersichtlichkeit nicht dargestellte
Strebe 54, über die die Kipphebel 50 kippbar ist. Die Strebe 54 bildet somit mit der
zugeordneten Ausnehmung in der Verdickung 52 ein Kippgelenk für den Kipphebel gegenüber
dem Lagerkörper 46 und diesen zumindest bereichsweise vollständig umgebende Wandung
48. Am oberen Ende erstreckt sich jeweils ein in Richtung von der Rotorachse R weg
weisendes Betätigungselement 56 an dem Kipphebel 50. Zudem verjüngt sich der Querschnitt
des Kipphebels 50 zum oberen Ende hin jeweils. Zum unteren Ende hin, an dem jeweils
ein zur Rotorachse R weisendes Rastelement 58 an dem Kipphebel 50 angeordnet ist,
verjüngt sich der Querschnitt des Kipphebels 50 jeweils ebenso.
[0041] Den Betätigungselementen 56 sind jeweils eine Ausnehmung 46a in dem Lagerkörper 46
und eine Ausnehmung 48a in der Wandung 48 zugeordnet, durch die die Betätigungselemente
56 hindurch bereichsweise seitlich aus der Handhabe 44 herausstehen.
[0042] Am oberen Ende jedes Kipphebels 50 ist jeweils eine Ausnehmung 60 vorgesehen, in
die ein Ende einer entlang des Lagerkörpers 46 der Handhabe 44 angeordneten Feder
62, insbesondere Blattfeder, eingreift. Die Federn 62 sind an ihren von den Ausnehmungen
60 entfernten Enden mit dem Lagerkörper 46 verklemmt und radial nach außen vorgespannt.
Daher werden die oberen Enden der Kipphebel 50 durch die Feder 62 radial nach außen
gedrückt, wenn wie in Fig. 2a gezeigt keine manuelle Kraftbeaufschlagung von außen
erfolgt, und kommen mit dem Lagerkörper 46 in Anlage, und die Betätigungselemente
56 ragen seitlich aus der Handhabe 44 maximal heraus. Zugleich sind die Kipphebel
50 über die Streben 54 so gekippt, dass die unteren Enden von dem Lagerkörper 46 beabstandet
sind. Die Rastelemente 58 rasten in eine in die Außenkontur 34a des Rotorzapfens 34
eingebrachte umlaufende Nut 34b ein. In dieser in Fig. 2a gezeigten Position der Kipphebel
50 sind der Rotor 10 und der Deckel 40 miteinander verriegelt.
[0043] In Fig. 2b ist die Handhabe 44 mit den Kipphebeln 50 in der identischen Position
wie in Fig. 2a, der Verriegelungsposition, dargestellt. Hier ist die Wandung 48 der
Handhabe 44 relativ zum Lagerkörper 46 axial in Entnahmerichtung E verschoben. Diese
relative Lageveränderung der Wandung 48 gegenüber dem Lagerkörper 46 erfolgt, wenn
ein Bediener die Handhabe 44 ergreift und anhebt, ohne die Verriegelung zwischen Deckel
40 und Rotor 10 zu lösen, indem er also gerade nicht die Betätigungselemente 56 mit
Kraft beaufschlagt und dadurch die Kipphebel 50 kippt und die Rastelemente 58 aus
der in die Außenkontur 34a des Rotorzapfens 34 eingebrachte Nut 34b entfernt.
[0044] Mit der relativen Lageänderung der Wandung 48 wird ein am in Richtung des Aufnahmeraums
18 weisenden Ende der Wandung 48 in Richtung der Rotorachse R sich erstreckender,
den Lagerkörper 46 in einer nicht dargestellten Ausnehmung durchgreifender Vorsprung
48b mit verfahren. Durch das Anheben der Wandung 48 in Entnahmerichtung E gelangt
der Vorsprung 48b jeweils im Bereich zwischen der Verdickung 52 und dem Rastelement
58 in Anlage an den Kipphebel 50. Dadurch wird der Kipphebel 50 blockiert, der Kipphebel
50 kann nicht um die Strebe kippen und das Rastelement 58 ist somit in der Nut 34b
festgelegt. Die Verriegelung zwischen Rotor 10 und Deckel 40 kann in dieser Blockierposition
nicht gelöst werden.
[0045] Die Wandung 48 ist durch eine der besseren Übersichtlichkeit halber nicht dargestellte
Feder mit einer entgegen der Entnahmerichtung E wirkenden Kraft beaufschlagt. Sobald
der Bediener den Rotor 10 abstellt oder in eine Zentrifuge 100 einsetzt und somit
die auf die Handhabe 44 aufgebrachte Gewichtskraft neutralisiert ist, gelangt die
Wandung 48 wieder zurück in ihre Ausgangsposition, und die Blockierung der Kipphebel
50 jeweils durch den Vorsprung 48b ist gelöst. Der Vorsprung 48b der Wandung 48 bildet
somit ein Sicherungselement, das ein Betätigen des Kipphebels 50 bedarfsweise blockiert
oder freigibt, je nachdem in welcher Position er sich befindet.
[0046] Wie in Fig. 3 erkennbar ist, bilden ein abgewinkeltes freies Ende 49 des Lagerkörpers
46 und ein dem freien Ende 49 zugeordneter Absatz 49a, der in der Wandung 48 ausgebildet
ist, einen Anschlag und begrenzen die axiale Verschiebung der Wandung 48 auf dem Lagerkörper
46.
[0047] In Fig. 2c ist die Wandung 48 der Handhabe 44 wieder in ihrer Ausgangsposition dargestellt.
Der Vorsprung 48b befindet sich jeweils wieder unterhalb der Kipphebel 50, wodurch
die in Fig. 2b gezeigte Blockierung der Kipphebel 50 wegfällt. Die Kipphebel 50 sind
auf Grund von manueller Kraftbeaufschlagung auf die Betätigungselemente 56 um ihre
aus Strebe 54 und zugeordneter Ausnehmung in der Verdickung 52 gebildeten Kippgelenke
gekippt, und die Rastelemente 58 befinden sich außerhalb der Nut 34b. Die Verriegelung
zwischen Rotor 10 und Deckel 40 ist aufgehoben, und der Deckel 40 kann vom Rotor 10
abgenommen werden.
[0048] Auf Grund der im Wesentlichen axialen Ausbildung und Anordnung der Kipphebel 50 eröffnen
sich zahlreiche Möglichkeiten zur Ausgestaltung der Verriegelung von Deckel 40 und
Rotor 10. Beispielsweise können der Rotorzapfen 34 deutlich kompakter und die Vertiefung
42 des Deckels 40 länger ausgeführt werden, so dass bei abgenommenen Deckel mehr Platz
im Aufnahmeraum 18 für Probenbehälter 16 gewonnen wird, welche dann einfacher aus
den Rotor aus- und in den Rotor eingebracht werden können. Auch können die Länge der
Kipphebel 50 und das Längenverhältnis eines dem Betätigungselement 56 zugeordneten
Schenkels und eines dem Rastelement 58 zugeordneten Schenkels zueinander verändert
und an die jeweiligen Gegebenheiten angepasst werden. In jedem Fall ist der Deckel
40 durch den Eingriff eines im Deckel gelagerten Rastelements 58 in eine in den Rotor
10 eingebrachte Ausnehmung 34b fest mit dem Rotor 10 verriegelt, und die Verriegelung
kann über oberhalb des Deckels 40 an einer für den Bediener bequem erreichbaren Position
angeordnete Betätigungselemente 56 gelöst werden.
[0049] Fig. 3 zeigt eine seitliche Schnittansicht des Rotors 10 - gegenüber den Fig. 2a
bis 2c um 90° gedreht - in Explosionsdarstellung mit abgenommenem Deckel 40 sowie
eines Auflagers 106 einer Zentrifuge 100, wie es schematisch auch in Fig. 5 dargestellt
ist.
[0050] Die Verschlusskugel 22 greift beim Aufsetzen des Rotors 10 auf das Auflager 106 der
Zentrifuge 100 in eine Öffnung 110 eines konzentrisch auf dem Auflager 106 angeordneten
und mit dem Auflager 106 verschraubten Widerlagereinsatzes 108 ein. Die Öffnung 110
ist so bemessen, dass die Verschlusskugel 22 sie mit minimalem Spiel passieren kann.
An die Öffnung 110 schließt eine sich konisch entgegen der Entnahmerichtung E verbreiternde
Innenkontur 112 des Widerlagereinsatzes 108 an.
[0051] In einem zylinderförmigen Innenbereich 114 des Auflagers 106 ist eine Feder 24 angeordnet,
in der eine zur besseren Übersicht in Figur 3b separat dargestellte Sperreinheit 26
gelagert und mit in Entnahmerichtung E wirkender Federkraft beaufschlagt ist. Die
Sperreinheit 26 weist vier über einen Verbindungsring 28 verbundene Sperrfedern 30
auf, an deren Ende jeweils ein Sperrelement 30a angebracht ist. Die Sperrelemente
30a sind in ihrer Form im Wesentlichen an die Außenkontur der Verschlusskugel 22 angepasst.
Beim Aufsetzen des Rotors 10 auf das Auflager 106 der Zentrifuge 100 werden die Sperrelemente
30a und somit die gesamte Sperreinheit 26 von der durch die Öffnung 110 eindringenden
Verschlusskugel 22 zunächst nach unten gedrückt, in den Bereich der Innenkontour 112
im Widerlagereinsatz 108, der größer als die Öffnung 110 ist, so dass die Sperrelemente
30a nun auseinandergedrückt werden können. Die Sperrelemente 30a gleiten dann an der
Verschlusskugel 22 entlang, bis sie schließlich die Verschlusskugel 22 bei vollständig
auf das Auflager 106 aufgesetztem Rotor 10 umgreifen. Die Sperreinheit 30 bewegt sich
durch die Federkraft wieder in Entnahmerichtung E, und die Sperrelemente 30a kommen
an der Innenkontur 112 des Widerlagereinsatzes 108 in Anlage. Mit anliegenden Sperrelementen
30a vergrößert sich der Umfang der Verschlusskugel 22 mit den Sperrelementen 30a so,
dass ein Passieren durch die Öffnung 110 des Widerlagereinsatzes 108 nicht mehr möglich
ist. Die Sperrelemente 30a können sich durch die Anlage an der Innenkontur 112 des
Widerlagereinsatzes 108 nun nicht mehr in radialer Richtung bewegen. Der Rotor 10
ist somit in axialer Richtung auf dem Auflager 106 der Zentrifuge 100 sicher festgelegt.
[0052] Die Verschlusskugel 22 wird von einer Bohrung 32 durchgriffen. Die Bohrung 32 erstreckt
sich von der Verschlusskugel 22 durch den Rotorkopf 12 und den sich anschließenden
Rotorzapfen 34 hindurch. Dabei verbreitert sich der Innendurchmesser der Bohrung 32
in Entnahmerichtung E an einem ersten Absatz 32a und erneut an einem zweiten Absatz
32b.
[0053] Durch die Bohrung 32 greift ein Entriegelungsdorn 36, der seinerseits einen dem ersten
Absatz 32a der Bohrung 32 zugeordneten ersten Absatz 36a und einen dem zweiten Absatz
32b der Bohrung 32 zugeordneten zweiten Absatz 36b aufweist. Der besseren Übersichtlichkeit
halber ist der in Fig. 3 mit III a gekennzeichnete Bereich, in dem der in die Bohrung
32 eingebrachte Entriegelungsdorn 36 dargestellt ist, vergrößert in Fig. 3a gezeigt.
In den jeweils einander zugeordneten Bereichen sind der Durchmesser des Entriegelungsdorns
36 und der Innendurchmesser der Bohrung 32 so aneinander angepasst, dass der Entriegelungsdorn
36 in der Bohrung 32 axial verschiebbar ist. Eine axiale Bewegung des Entriegelungsdorns
36 in Richtung des Auflagers 106 ist begrenzt und bis zu einer Endposition möglich,
an der die korrespondierenden Absätze 32a und 36a sowie der Absätze 32b und 36b jeweils
in Auflage aufeinander gelangen.
[0054] Die Längserstreckung des Entriegelungsdorns 36 ist so bemessen, dass ein freies Ende
38 beim Verschieben des Entriegelungsdorns 36 entgegen der Entnahmerichtung E aus
der Verschlusskugel 22 heraustritt, in die Sperreinheit 26 eingreift und die Sperreinheit
26 entgegen der Kraftbeaufschlagung durch die Feder 24 zunehmend verschiebt, wobei
auch die Sperrelemente 30a entlang der Verschlusskugel 22 in den Bereich der Innenkontur
112 gleiten, der breiter als die Öffnung 110 des Widerlagereinsatzes 108 ist, so dass
die Sperrelemente 30a sich nach außen biegen können. Bei Erreichen der zuvor beschriebenen
Endposition des Entriegelungsdorns 36 ist die Sperreinheit 26 um eine Strecke s
s soweit verschoben, dass die Sperrelemente 30a die Verschlusskugel 22 vollständig
freigeben, d.h. die Sperrelemente 30a biegen sich radial nach außen, wenn die Verschlusskugel
22 die Sperrelemente 30a passiert. Die Verschlusskugel 22 kann nun wieder die Öffnung
110 des Widerlagereinsatzes 108 passieren, und der Rotor 10 kann vom Auflager 106
der Zentrifuge 100 abgenommen werden.
[0055] Es ist auch denkbar, die Anordnung der Verschlusskugel 22 und der Sperreinheit 30
zu vertauschen, so dass die Verschlusskugel 22 wellenseitig angeordnet ist, die Sperreinheit
30 axial verschiebbar im Rotor 10 gelagert ist und sich die Innenkontur 112 des Widerlagereinsatzes
110 folglich in Entnahmerichtung E verjüngt.
[0056] Zur Aktivierung des Entriegelungsdorns 36 ist in der Handhabe 44 ein Betätigungsstift
74 vorgesehen, der zusammen mit dem Entriegelungsdorn 36 ein Aktivierungselement 36,
74 bildet.
[0057] Dazu ist konzentrisch zur Rotorachse R in den Lagerkörper 46 der Handhabe 44 ein
Lagereinsatz 70 eingebracht, der auf der vom Rotor 10 abgewandten Seite bündig mit
den Griffstücken 45 abschließt. Eine axiale Bohrung 72 durchgreift den Lagereinsatz
70 und verjüngt sich am dem Rotor 10 zugewandten Ende stufenartig, so dass dort eine
Öffnung 72a ausgebildet ist, deren Durchmesser geringer ist als ist als der Durchmesser
der Bohrung 72.
[0058] Der Betätigungsstift 74 ist in der Bohrung 72 verschiebbar gelagert und umfasst einen
zylindrischen ersten Abschnitt 76, dessen Durchmesser an den Innendurchmesser der
Bohrung 72 angepasst ist, sowie einen zylindrischen zweiten Abschnitt 78, dessen Durchmesser
an den Innendurchmesser der Öffnung 72a angepasst ist. Der zweite Abschnitt 78 durchgreift
die Öffnung 72a und greift in einen seitlich vom Lagerkörper 46 begrenzten Innenraum
47 der Handhabe 44 ein. Ein zwischen dem ersten Abschnitt 76 und dem zweiten Abschnitt
78 ausgebildeter Absatz 80 dient so als Begrenzung für eine axiale Verschiebung des
Betätigungsstifts 74 entgegen der Entnahmerichtung E in eine Endposition.
[0059] Das freie Ende des ersten Abschnitts 76 ist als Druckknopf 82 ausgebildet, der im
nicht betätigten Zustand vollständig aus dem Lagereinsatz 70 hervorsteht und eine
Höhe h
D aufweist. Bei vollständiger Betätigung des Druckknopfs 82 schließt der Druckknopf
82 bündig mit der freiliegenden Seite des Lagereinsatzes 70 ab, und der Betätigungsstift
74 wird entgegen der Entnahmerichtung E um eine Strecke s
B verschoben, die der Höhe h
D entspricht. Der Betätigungsstift 74 gelangt dadurch in die zuvor beschriebene Endposition.
[0060] Beim Aufsetzen des Deckels 40 auf den Rotor 10 dringt der Rotorzapfen 34, in dem
der Entriegelungsdorn 36 lagert, durch die Öffnung 42a in den Innenraum 47 des Lagerkörpers
47 der Handhabe 44 ein. Die sich konisch verjüngende Außenkontur 34a am freien Ende
des Rotorzapfens 34 erleichtert dabei die Zentrierung des Deckels 40.
[0061] Der Entriegelungsdorn 36 und der Betätigungsstift 74 sind in ihrer Länge so bemessen,
dass ihre einander zugewandten Enden bei vollständig auf den Rotor 10 aufgesetztem
Deckel 40 in Anlage aneinander kommen. So bilden der Entriegelungsdorn 36 und der
Betätigungsstift 74 zusammen ein Aktivierungselement 36, 74, mittels dessen die Sperreinheit
26 auch bei aufgesetztem Deckel 40 axial um die Strecke ss in eine Freigabestellung
verschoben und die Sperre zwischen Rotor 10 und Welle 104 wie zuvor beschrieben deaktiviert
werden kann, so dass der Rotor 10 vom Auflager 106 entnommen werden kann.
[0062] Die Höhe h
D des Druckknopfs 82 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel dieselbe Länge auf wie
die Strecke s
B und die Strecke ss. Der Druckknopf 82 kann auch höher ausgebildet sein, so dass er
auch im aktivierten Zustand aus dem Lagereinsatz 70 hervorsteht. Allerdings darf die
Höhe h
D die Länge der Strecken s
B und ss nicht oder nur unwesentlich unterschreiten, da sonst die zur Entriegelung
erforderliche Hubhöhe der Sperreinheit 26 nicht mehr erreicht wird und eine Entriegelung
nicht mehr gewährleistet ist.
[0063] Ebenso ist es möglich, das Aktivierungselement 36, 74 einstückig auszubilden und
wahlweise entweder in der Handhabe 44 des Deckels 40 oder im Aufnahmeraum 18 des Rotors
10, im Rotorzapfen 34, zu lagern. Wenn das Aktivierungselement 36, 74 in der Handhabe
44 gelagert ist, kann der Rotorzapfen 34 platzsparender ausgeführt sein, oder es kann
sogar nahezu vollständig auf den Rotorzapfen 34 verzichtet werden.
[0064] Aus der in Fig. 4 gezeigten perspektivischen Darstellung ist ersichtlich, wie der
Verriegelungsmechanismus 50, 34b zum Verriegeln von Deckel 40 und Rotor und die Sperrvorrichtung
22, 24, 26 zum Festlegen des Rotors 10 auf der Antriebswelle 104 in die Handhabe 44
integriert sind. Bequem können die beiden Entriegelungen vom Bediener mit nur einer
Hand betätigt werden, ohne die Position der Hand wesentlich zu verändern. Da zur Entriegelung
der Sperrvorrichtung 22, 24, 26, die den Rotor 10 auf der Welle 104 festlegt, eine
vertikale Druckbewegung auf den Druckknopf 82 erforderlich ist, während die Entriegelung
der Vorrichtung, die den Deckel 40 auf dem Rotor 10 festlegt, über beidseitigen horizontalen
Druck auf die beiden Betätigungselemente 56 erfolgt, ist die Gefahr einer Fehlbedienung
gering.
[0065] Fig. 5 zeigt eine seitliche Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Zentrifuge 100,
wobei zur besseren Übersichtlichkeit auf die Darstellung eines Gehäuses und eines
Bodens verzichtet wird.
[0066] Der in den Figuren 1 bis 4 beschriebene Rotor 10 ist, wie bereits im Zusammenhang
mit Fig. 3 erläutert wurde, über das Auflager 106 mit der Antriebswelle 104 verbunden
und rotiert um die Rotorachse R. Die Antriebswelle 104 wird vom darunterliegenden
Motor 102 angetrieben.
[0067] Aus Gründen der Sicherheit und der Schallisolation ist der Rotor 10 von einem Sicherheitskessel
116 umgeben. Der Motor 102 greift durch eine Öffnung 116a in den Sicherheitskessel
116 ein.
[0068] Oberhalb des Sicherheitskessels 116 ist ein Zentrifugendeckel 118 vorgesehen, der
mit dem nicht dargestellten Gehäuse in herkömmlicher Art und Weise verbunden ist und
die Zentrifuge 100 an ihrer Oberseite verschließt.
Bezugszeichenliste
[0069]
- 10
- Rotor
- 12
- Rotorkopf
- 12a
- Mantelfläche
- 12b
- Unterseite
- 14
- Aufnahmen
- 16
- Probenbehälter
- 16a
- Verschlusskappen
- 18
- Aufnahmeraum
- 20
- Rotorsitz
- 20a
- erster Abschnitt
- 20b
- zweiter Abschnitt
- 20c
- Begrenzungsfläche
- 22
- Verschlusskugel
- 24
- Feder
- 26
- Sperreinheit
- 28
- Verbindungsring
- 30
- Sperrfedern
- 30a
- Sperrelemente
- 32
- Bohrung
- 32a
- erster Absatz
- 32b
- zweiter Absatz
- 34
- Rotorzapfen
- 34a
- Außenkontur
- 34b
- Nut
- 35
- Absatz
- 35a
- Stirnseite
- 36
- Entriegelungsdorn
- 36a
- erster Absatz
- 36b
- zweiter Absatz
- 38
- freies Ende
- 40
- Deckel
- 42
- Vertiefung
- 42a
- Öffnung
- 42b
- Stirnseite
- 43
- Dichtung
- 44
- Handhabe
- 45
- Griffstücke
- 46
- Lagerkörper
- 46a
- Ausnehmung
- 47
- Innenraum
- 48
- Wandung
- 48a
- Ausnehmung
- 48b
- Vorsprung
- 49
- freies Ende
- 49a
- Absatz
- 50
- Kipphebel
- 52
- Verdickung
- 54
- Strebe
- 56
- Betätigungselement
- 58
- Rastelement
- 60
- Ausnehmung
- 62
- Federn
- 70
- Lagereinsatz
- 72
- Bohrung
- 72a
- Öffnung
- 74
- Betätigungsstift
- 76
- erster Abschnitt
- 78
- zweiter Abschnitt
- 80
- Absatz
- 82
- Druckknopf
- 100
- Zentrifuge
- 102
- Motor
- 104
- Welle
- 106
- Auflager
- 108
- Widerlagereinsatz
- 110
- Öffnung
- 112
- Innenkontur
- 114
- Innenbereich
- E
- Entnahmerichtung
- R
- Rotorachse
- hD
- Höhe des Druckknopfs
- sB
- Aktivierungsstrecke des Betätigungsstifts
- ss
- Aktivierungsstrecke der Sperreinheit
1. Rotor (10) einer Zentrifuge (100) mit einer Rotorachse (R), einem Aufnahmeraum (18)
für zu zentrifugierende Proben, einem Deckel (40), der den Aufnahmeraum (18) nach
oben begrenzt, konzentrisch zum Rotor angeordnet ist und auf seiner dem Aufnahmeraum
(18) entfernt gelegenen Seite eine Handhabe (44) zum Tragen von Rotor und Deckel (40)
aufweist, und einem Verriegelungsmechanismus von Deckel (40) und Rotor, der in einem
Lager (52, 54) im Deckel (40) gelagert ist, wobei der Verriegelungsmechanismus (50,
34b) ein zwischen einer Verriegelungsposition und einer Entriegelungsposition bewegbares
Verriegelungselement (50) umfasst, welches ein Betätigungselement (56) und ein Rastelement
(58) aufweist, wobei das Betätigungselement (56) und das Rastelement (58) bezogen
auf die Rotorachse (R) axial voneinander beabstandet angeordnet sind dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (50) durch einen Kipphebel gebildet ist, an dessen oberem
Ende das Betätigungselement (56) angeordnet ist und an dessen unterem Ende das Rastelement
(58), wobei dessen Schwenkachse senkrecht zur Rotorachse (R) ausgerichtet ist.
2. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (58) in der Verriegelungsposition in eine Ausnehmung des Rotors eingreift,
und/oder dass der Verriegelungsmechanismus (50, 34b) mehrere Verriegelungselemente
(50) aufweist, welche gleich ausgebildet und zur Rotorachse (R) in einer Höhe und
symmetrisch zueinander angeordnet sind.
3. Rotor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse das Verriegelungselement (50) in das Betätigungselement (56) und
das Rastelement (58) unterteilt.
4. Rotor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (58) und das Betätigungselement (56) die gleiche Länge aufweisen.
5. Rotor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Aufnahmeraum (18) ein Zapfen (34) koaxial zur Rotorachse (R) angeordnet ist, in
dem zumindest eine Ausnehmung (34b) für den Eingriff des oder der Rastelemente (58)
vorgesehen ist, insbesondere ist die am Zapfen (34) vorgesehene Ausnehmung (34b) durch
eine Ringnut gebildet ist.
6. Rotor nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zapfen (34) durch eine Öffnung (42a) im Deckel (40) hindurch zumindest bereichsweise
in die Handhabe (44) eingreift.
7. Rotor nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Zapfen (34) konisch ausgebildet ist und sich zu seinem freien Ende hin verjüngt,
insbesondere dass der Zapfen (34) auf einem koaxialen Absatz (35) angeordnet ist,
auf dem eine den Zapfen (34) umgebende Dichtung (43) angebracht ist, dass im verriegelten
Zustand der Deckel (40) auf der Dichtung (43) aufliegt und dass die Dichtung (43)
den Aufnahmeraum (18) des Rotors gegen den Zapfen (34) sowie die Öffnung (42a) im
Deckel (40) abdichtet.
8. Rotor nach einem der einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (50) in Richtung Verriegelungsposition federbelastet ist,
und/oder dass die Handhabe (44) in Wirkverbindung steht mit einem aktivierbaren Blockierelement
(48b), welches in aktiviertem Zustand das Verriegelungselement (50) von Deckel (40)
und Rotor in der Verriegelungsposition festlegt.
9. Rotor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (52, 54) des Verriegelungsmechanismus (50, 34b) in einem an der Oberseite
des Deckels (40) konzentrisch zum Deckel (40) angeordneten und mit diesem fest verbundenen
Lagerkörper (46), insbesondere in Form eines Zylinders, eingebracht ist.
10. Rotor nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Handhabe (44) konzentrisch zum Lagerkörper (46) und relativ zum Lagerkörper (46)
bewegbar gelagert ist.
11. Rotor nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Handhabe (44) mit dem aktivierbaren Blockierelement (48b) einstückig ausgebildet
ist, wobei die Handhabe (44) mit dem Blockierelement (48b) auf dem Lagerkörper (46)
zwischen einer das Verriegelungselement (50) in der Verriegelungsposition blockierenden
ersten Position und einer das Verriegelungselement (50) freigebenden zweiten Position
bewegbar ist, wobei nur in der zweiten Position das Verriegelungselement (50) aus
der Verriegelungsposition in die Entriegelungsposition bewegbar ist.
12. Rotor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebung der Handhabe (44) auf dem Lagerkörper (46) entlang der Rotorachse
(R) von der ersten Position in die zweite Position und vice versa erfolgt, und/oder
dass eine Bewegung der Handhabe (44) mit Blockierelement (48b) vom Deckel (40) weg
einer Bewegung in die erste Position und eine Bewegung der Handhabe (44) mit Blockierelement
(48b) zum Deckel (40) hin einer Bewegung in die zweite Position entspricht.
13. Rotor nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Handhabe (44) in Richtung des Deckels (40) federbelastet ist.
14. Rotor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sperrvorrichtung (22, 24, 26) zur Festlegung des Rotors relativ zu einer Antriebswelle
(104) einer Zentrifuge (100) vorgesehen ist, wobei die Sperrvorrichtung (22, 24, 26)
durch den auf den Rotor aufgebrachten Deckel (40) betätigbar ist.
15. Zentrifuge (100) aufweisend einen Antrieb (102) und eine Antriebswelle (104), an deren
freiem Ende ein Auflager (106) vorgesehen ist, auf welchem ein Rotor nach einem der
vorangehenden Ansprüche mit seinem Sitz (20) aufliegt.
1. Rotor (10) of a centrifuge (100) having a rotor axis (R), a receiving space (18) for
samples to be centrifuged, a lid (40) that upwardly delimits said receiving space
(18), is concentrically mounted relative to said rotor and has, on its side remote
from said receiving space (18), a handle (44) for carrying said rotor and said lid
(40), and a locking mechanism of lid (40) and rotor, which mechanism is mounted in
a support (52, 54) in the lid (40), said locking mechanism (50, 34b) comprising a
locking element (50) adapted to be movable between a locking position and an unlocking
position and which has an actuating member (56) and a latching member (58), said actuating
member (56) and said latching member (58) being axially spaced from each other relative
to said rotor axis (R), characterized in that said locking element (50) is formed by a rocker arm which has said actuating member
(56) mounted on its upper end and said latching member (58) mounted on its lower end,
with its pivot axis being aligned perpendicular to said rotor axis (R).
2. Rotor according to claim 1, characterized in that said latching element (58), in a locking position thereof, engages a recess of said
rotor, and/or said locking mechanism (50, 34b) has plural locking elements (50) which
are of identical design and arranged at the same height level relative to said rotor
axis (R) as well as symmetrically to each other.
3. Rotor according to one of the preceding claims, characterized in that the pivot axis subdivides said locking element (50) into said actuating member (56)
and said latching member (58).
4. Rotor according to one of the preceding claims, characterized in that said latching member (58) and said actuating member (56) are of the same length.
5. Rotor according to one of the preceding claims, characterized in that in the receiving chamber (18), a pin (34) is coaxially mounted relative to said rotor
axis (R), which pin (34) has at least one recess (34b) for engaging said one or plural
latching member(s) (58), with the recess (34b) provided in the pin (34) being more
specifically formed by an annular groove.
6. Rotor according to one of claims 4 or 5, characterized in that said pin (34) at least partly engages the handle (44) through an aperture (42a) in
the lid (40).
7. Rotor according to claims 4 to 6, characterized in that said pin (34) is conical in design and tapers towards its free end, more specifically
that said pin (34) is arranged on a coaxial shoulder (35) on which a seal (43) is
mounted that surrounds said pin (34), that said lid (40), in a locked state thereof,
abuts on said seal (43), and that said seal (43) is adapted to seal the receiving
chamber (18) of the rotor from the pin (34) as well as the aperture (42a) in the lid
(40).
8. Rotor according to one of the preceding claims, characterized in that said locking element (50) is spring-loaded in the direction of the locking position,
and/or that said handle (44) is operatively connected to a blocking element (48b)
that can be activated and that, in an activated state thereof, will fix said locking
element (50) of the lid (40) and the rotor in the locking position.
9. Rotor according to claim 8, characterized in that said support (52, 54) of the locking mechanism (50, 34b) is formed in a bearing body
(46), more specifically in the form of a cylinder, that is arranged on the top side
of the lid (40) concentrically to the lid (40) and firmly connected thereto.
10. Rotor according to claim 8 or 9, characterized in that said handle (44) is concentrically mounted relative to said bearing body (46) and
mounted so as to be movable relative to said bearing body (46).
11. Rotor according to one of claims 8 to 10, characterized in that said handle (44) is integrally formed with said activatable blocking element (48b),
said handle (44) being adapted to be moved on the bearing body (46), together with
said blocking element (48b), between a first position which blocks said locking element
(50) in the locking position, and a second position which releases said locking element
(50), wherein it is only possible in said second position to move said locking element
(50) from the locking position to the releasing position.
12. Rotor according to claim 11, characterized in that said handle (44) is moved on the bearing body (46) along said rotor axis (R) from
the first position to the second position and vice versa, and/or that moving said
handle (44) with the blocking element (48b) away from said lid (40) corresponds to
a movement to a first position, and moving said handle (44) with the blocking element
(48b) towards said lid (40) corresponds to a movement to a second position.
13. Rotor according to one of claims 11 or 12, characterized in that said handle (44) is spring-loaded in the direction of said lid (40).
14. Rotor according to one of the preceding claims, characterized in that a blocking device (22, 24, 26) is provided for fixing the rotor relative to a drive
shaft (104) of a centrifuge (100), which blocking device (22, 24, 26) can be operated
via said lid (40) fitted on the rotor.
15. Centrifuge (100) comprising a drive (102) and a drive shaft (104) which latter has
a support (106) provided on a free end thereof, with the seat (20) of a rotor of the
type claimed in one of the preceding claims resting on said support (106).
1. Rotor (10) d'une centrifugeuse (100) comprenant un axe de rotor (R), un espace de
logement (18) pour les échantillons à centrifuger, un couvercle (40), qui délimite
l'espace de logement (18) vers le haut et qui est agencé de manière concentrique par
rapport au rotor, et qui présente sur sa face éloignée de l'espace de logement (18)
une poignée (44) pour le transport du rotor et du couvercle (40), et un mécanisme
de verrouillage du couvercle (40) et du rotor, qui est monté dans le couvercle (40)
dans un palier (52, 54), dans lequel le mécanisme de verrouillage (50, 34b) comporte
un élément de verrouillage (50) qui peut se déplacer entre une position de verrouillage
et une position de déverrouillage et qui comprend un élément d'actionnement (56) et
un élément d'encliquetage (58), dans lequel l'élément d'actionnement (56) et l'élément
d'encliquetage (58) sont espacés l'un de l'autre axialement par rapport à l'axe de
rotor (R), caractérisé en ce que l'élément de verrouillage (50) est formé par un culbuteur à l'extrémité supérieure
duquel l'élément d'actionnement (56) est agencé et à l'extrémité inférieure duquel
l'élément d'encliquetage (58) est agencé, dans lequel l'axe de pivotement dudit culbuteur
est orienté perpendiculairement à l'axe de rotor (R).
2. Rotor selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément d'encliquetage (58), dans la position de verrouillage, s'insère dans un
évidement du rotor, et/ou en ce que le mécanisme de verrouillage (50, 34b) comprend plusieurs éléments de verrouillage
(50), lesquels sont identiques et lesquels sont agencés à une certaine hauteur par
rapport à l'axe de rotor (R) et de manière symétrique les uns par rapport aux autres.
3. Rotor selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'axe de pivotement divise l'élément de verrouillage (50) dans l'élément d'actionnement
(56) et l'élément d'encliquetage (58).
4. Rotor selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément d'encliquetage (58) et l'élément d'actionnement (56) présentent la même
longueur.
5. Rotor selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un tourillon (34), dans lequel est ménagé au moins un évidement (34b) pour l'insertion
de l'élément ou des éléments d'encliquetage (58), est agencé coaxialement à l'axe
de rotor (R) dans l'espace de logement (18), l'évidement (34b) ménagé sur le tourillon
(34) est formé en particulier par une rainure annulaire.
6. Rotor selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le tourillon (34) s'insère au moins partiellement dans la poignée (44) par une ouverture
(42a) dans le couvercle (40).
7. Rotor selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le tourillon (34) est conique et rétrécit en direction de son extrémité libre, en
particulier en ce que le tourillon (34) est agencé sur une partie en retrait coaxiale (35) sur laquelle
est monté un joint (43) entourant le tourillon (34), en ce que, une fois verrouillé, le couvercle (40) repose sur le joint (43) et en ce que le joint (43) étanchéifie l'espace de logement (18) du rotor vis-à-vis du tourillon
(34) ainsi que l'ouverture (42a) dans le couvercle (40).
8. Rotor selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de verrouillage (50) est sollicité par un ressort en direction de la position
de verrouillage, et/ou en ce que la poignée (44) est en liaison fonctionnelle avec un élément de blocage (48b) activable,
lequel, une fois activé, immobilise l'élément de verrouillage (50) du couvercle (40)
et du rotor dans la position de verrouillage.
9. Rotor selon la revendication 8, caractérisé en ce que le palier (52, 54) du mécanisme de verrouillage (50, 34b) est introduit dans un corps
de palier (46), prenant en particulier la forme d'un cylindre, agencé sur la face
supérieure du couvercle (40) de manière concentrique par rapport au couvercle (40)
et relié fixement à celui-ci.
10. Rotor selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que la poignée (44) est montée de manière concentrique par rapport au corps de palier
(46) et de manière à pouvoir se déplacer par rapport au corps de palier (46).
11. Rotor selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que la poignée (44) est réalisée d'une seule pièce avec l'élément de blocage (48b) activable,
dans lequel la poignée (44) peut se déplacer avec l'élément de blocage (48b) sur le
corps de palier (46) entre une première position bloquant l'élément de verrouillage
(50) dans la position de verrouillage et une deuxième position libérant l'élément
de verrouillage (50), dans lequel l'élément de verrouillage (50) ne peut être déplacé
de la position de verrouillage dans la position de déverrouillage que dans la deuxième
position,
12. Rotor selon la revendication 11, caractérisé en ce que le coulissement de la poignée (44) sur le corps de poignée (46) est réalisé le long
de l'axe de rotor (R) de la première position dans la deuxième position et vice versa,
et/ou en ce qu'un déplacement de la poignée (44) avec l'élément de blocage (48b) à distance du couvercle
(40) correspond à un déplacement dans la première position et un déplacement de la
poignée (44) avec l'élément de blocage (48b) en direction du couvercle (40) correspond
à un déplacement dans la deuxième position.
13. Rotor selon l'une quelconque des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que la poignée (44) est sollicitée par un ressort en direction du couvercle (40).
14. Rotor selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un dispositif d'arrêt (22, 24, 26) est destiné à immobiliser le rotor par rapport
à un arbre d'entraînement (104) d'une centrifugeuse (100), dans lequel le dispositif
d'arrêt (22, 24, 26) peut être actionné par le couvercle (40) appliqué sur le rotor.
15. Centrifugeuse (100) comprenant un entraînement (102) et un arbre d'entraînement (104)
à l'extrémité libre duquel un support (106) est prévu, sur lequel un rotor selon l'une
quelconque des revendications précédentes repose avec son siège (20).