遠心分離機
【課題】
サンプルハイトを設定する際に、回転速度設定値か遠心加速度設定値のいずれかを再計算するかユーザが選択できるようにして使い勝手の良い遠心分離機を提供する。
【解決手段】
遠心分離機において、運転条件には、ロータ回転速度、遠心加速度、サンプルハイトを含み、操作部を用いてサンプルハイトを設定する際に、サンプルハイトとロータ回転速度から遠心加速度を算出するか（回転速度選択アイコン２０３）、またはサンプルハイトと遠心加速度からロータ回転速度を算出するか（遠心加速度選択アイコン２０４）の、いずれかの算出モードを選択可能とした。また、選択されているロータによって定まるサンプルハイトの入力範囲２０９を表示するようにした。
サンプルハイトを設定する際に、回転速度設定値か遠心加速度設定値のいずれかを再計算するかユーザが選択できるようにして使い勝手の良い遠心分離機を提供する。
【解決手段】
遠心分離機において、運転条件には、ロータ回転速度、遠心加速度、サンプルハイトを含み、操作部を用いてサンプルハイトを設定する際に、サンプルハイトとロータ回転速度から遠心加速度を算出するか（回転速度選択アイコン２０３）、またはサンプルハイトと遠心加速度からロータ回転速度を算出するか（遠心加速度選択アイコン２０４）の、いずれかの算出モードを選択可能とした。また、選択されているロータによって定まるサンプルハイトの入力範囲２０９を表示するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転条件入力の操作性を改善した遠心分離機に関し、特に運転条件の一つであるサンプルハイトを用いて、回転速度又は遠心加速度のいずれか一方から他方の運転条件を計算によって算出する遠心分離機に関する。
【背景技術】
【０００２】
遠心分離機を用いたサンプル（試料）の分離においては、ユーザ（操作者）は、ロータの回転速度、遠心分離の運転時間、ロータ室の温度、遠心加速度、サンプルハイト等の遠心分離に必要な運転条件を決定し、操作部からこれらの運転条件を入力し、サンプル個々の特性に適した遠心分離を行う。これらの運転条件（パラメータ）は、すべてを手入力で入力しても良いが、使用するロータの種類がわかっている場合は、いくつかのパラメータから他のパラメータを計算により算出することが可能である。例えば、遠心加速度ＲＣＦ（ｇ）は、回転半径ｒ（ｍｍ）と回転速度Ｎ（ｒｐｍ）から、数１により算出できる。
【０００３】
【数１】
【０００４】
この数１を変形すれば、数２のように表すことができる。
【０００５】
【数２】
【０００６】
さらに数２を変形すれば、数３のように表すことができる。
【０００７】
【数３】
【０００８】
以上に示した数１から数３の関係から、ＲＣＦ、ｒ、Ｎの３つのパラメータのうち２つが決まれば、残りのパラメータは数１、数２、数３のいずれかの式を用いて算出できる。
【０００９】
例えば、上記で用いた回転半径ｒは特許文献１で記載されているとおり、サンプルを入れロータに挿入するためのチューブの底からチューブ内の高さ方向に任意の点までの距離を基に制御部内の演算機能で算出できる。サンプルハイトの設定方法を図７を用いて説明する。図７は、サンプルを入れた状態のチューブ３１の側面図である。通常、ユーザはサンプルハイトとしてサンプルの液面からチューブ底までの任意の点を用いることができる。一例として、サンプルの液面とチューブ底までの距離の中心点の高さをサンプルハイトとすることができる。これを図示したのが図７である。図７に示すようにチューブ３１を垂直に立てた状態でチューブ底から任意の点（サンプルの液面高さの半分）までの距離がサンプルハイトとなる。このサンプルハイト値を用いて、制御部はあらかじめ選択されたロータに固有のチューブ底の回転半径とチューブ３１の設置角度のデータを用いて、数１または数２で用いる回転半径ｒを計算によって求めることができる。尚、サンプルハイトの範囲は、チューブ３１に入れることできる許容サンプル容量によって、その上限値が決まってくる。このように、遠心分離機にサンプルハイトが入力されると、制御部は回転半径ｒを即座に計算によって算出することが可能となる。
【００１０】
次に図１を用いて従来の遠心分離機における表示画面を説明する。表示画面１００には、遠心分離機の運転条件の設定値や運転状態など多くの情報を表示する表示部であり、タッチパネル式の液晶表示装置にて実現される。そのため、表示画面を指でタッチすることにより運転条件の入力等の必要な情報を入力することができる入力部としても機能する。表示画面１００には、回転速度表示領域１０１、遠心分離時間表示領域１０４、ロータ室又はロータ温度表示領域１０７、遠心加速度表示領域１１０、サンプルハイト表示領域１１３が割り当てられる。ユーザがそれぞれの領域のいずれかに指でタッチすると、図示しないテンキー画面が表示され、数値を入力することにより選択された領域に対する設定値を入力することができる。
【００１１】
回転速度表示領域１０１には、設定回転速度１０３として１５，８００ｒｐｍが設定され、図では現在の回転速度状態値１０２が０（ロータの停止中）であることを示している。遠心分離時間表示領域１０４には、運転時間設定値１０６として６時間００分が設定され、運転時間状態値１０５は、直前の運転において運転時間が設定値に達するまで問題なく満了し、残り時間が０時間００分となって終了したことを示している。よって、スタートキー１１７が押されると同時に運転分離時間表示領域１０５の表示が、６：００と表示され、即座にカウトダウンするか、ロータの回転速度が、設定回転速度に達してから、運転分離時間表示領域１０５の表示のカウントダウンが開始される。ロータ室又はロータ温度表示領域１０７には、設定温度１０９が２０．０℃と設定され、ロータ室又はロータの現在温度値１０８が２５．０℃であることを示している。遠心加速度表示領域１１０には、遠心加速度設定値１１２が２３，０００ｇと設定され、現在の回転数の遠心加速度１１１が０（ロータ停止中の為）であることを示している。サンプルハイト表示領域１１３には、１０ｍｍと設定された状態を示している。
【００１２】
表示画面１００には、ロータ名表示領域１１５が設けられ、ユーザが入力したロータの形式、または、遠心分離機が自動認識したロータの型式が表示される。図１の例では“Ｒ２６Ａ−０００１”という型式のロータがセットされていることを示している。ユーザが、このロータ名表示領域１１５にタッチすると、適用可能ロータ（図示せず）が一覧表示され、ユーザは一覧表示から装着されたロータを選択することができる。表示画面１００の左下には、遠心分離機を操作するユーザ名がアイコンと共に表示されるユーザ名表示領域１１６が設けられる。ユーザ名は個別に登録することができるが、本実施例ではデフォルト値の“ＵＳＥＲ”のままであることを示す。表示画面１００の右下には、遠心分離運転の開始を指示するスタートキー１１７と、遠心分離中に強制的に運転を停止させるためのストップキー１１８がアイコンまたはボタン形式で表示される。
【００１３】
従来の技術では、回転速度設定値１０３を設定した後にサンプルハイト設定値１１４を設定すると、回転速度設定値１０３とサンプルハイト設定値１１４の値からまだ入力されていない遠心加速度設定値１１２が数１を用いて自動的に算出され、遠心加速度表示領域１１０の遠心加速度設定値１１２として計算結果（ここでは２３，０００ｇ）が表示される。また、遠心加速度設定値１１２を設定した後にサンプルハイト設定値１１４を設定すると、まだ入力されていない回転速度設定値１０３（ここでは、１５，８００ｒｐｍ）が数２を用いて自動的に算出され、回転速度表示領域１０１に計算結果が表示されるように構成されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開平８−２８１１４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
従来の技術において表示画面１００の遠心加速度設定値１１２又は回転速度表示領域１０１が計算にて算出されたものである場合、サンプルハイトを設定したときに適用される計算式は、それ以前に回転速度と遠心加速度のどちらが最後に設定されていたかによって選択されるようになっていた。しかしながら、一端サンプルハイトが設定された後に、サンプルハイト値を変えるために回転速度と遠心加速度のいずれかの設定値を変更しようとする場合、従来の技術では、最後に設定された項目がどちらであるかを知る手段がなく、ユーザが最後に設定された項目を意識していなかった場合或いは忘れた場合は、再設定を誤ってしまう恐れがあった。また、サンプルハイトの再設定の際に適用される計算式（上記式１か式２）を、ユーザが容易に選択することができなかった。
【００１６】
さらに、例えば遠心分離機を運転しているとき、ユーザが運転状態を変えることなく任意のサンプルハイトにおける遠心加速度を知ろうとしてサンプルハイト値を変更することがある。このとき遠心分離機の運転条件として最後に回転速度が設定されていれば（数１）が適用され、再計算された遠心加速度の値が表示される。ところが遠心加速度を設定して運転していながらユーザがこのことを忘れてサンプルハイト値を変更すると、（数２）が適用されて回転速度が再計算され、運転中の回転速度がユーザの意図しない変化をしてしまうという不都合がある恐れがあった。
【００１７】
本発明は上記背景に鑑みてなされたもので、その目的は、使い勝手の良い遠心分離機を提供することにある。
【００１８】
本発明の他の目的は、サンプルハイトを設定する際に、回転速度設定値か遠心加速度設定値のいずれかを再計算するかユーザが選択できるようにした遠心分離機を提供することにある。
【００１９】
本発明のさらに他の目的は、表示画面において回転速度と遠心加速度のどちらが計算によって算出された設定値であるかをユーザが知ることができるようにした遠心分離機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本願において開示される発明のうち代表的なものの特徴を説明すれば次の通りである。
【００２１】
本発明の一つの特徴によれば、試料を保持するロータと、ロータを回転駆動する駆動部と、ロータの運転条件の入力を行う操作部（入力手段）と、ロータの運転状態の表示を行う表示部（表示手段）と、これらの制御をおこなう制御部を備えた遠心分離機において、運転条件には、ロータ回転速度、遠心加速度、サンプルハイトを含み、操作部を用いてサンプルハイトを設定する際に、サンプルハイトとロータ回転速度から遠心加速度を算出するか、またはサンプルハイトと遠心加速度からロータ回転速度を算出するかの、いずれかの算出モードを選択可能とした。また、操作部に、サンプルハイトの入力時にいずれの算出モードを用いるかを選択させる選択キーを設けた。このように、サンプルハイトを入力した時、回転速度と遠心加速度のどちらを算出するのかをユーザが任意に選択できる手段を設けた。
【００２２】
本発明の他の特徴によれば、選択キーはサンプルハイトを修正する際に入力され、制御部はユーザによって選択された選択キーに基づいて算出を行う。操作部及び表示部は、表示画面と入力キーにより実現できるが、タッチ式の液晶表示パネルを用いて一体に構成するようにしても良い。サンプルハイトが修正された際には、修正されたサンプルハイトから遠心加速度又は回転速度のいずれかが算出されたかを識別できるように、算出値の表示形態を変えて表示部に表示するようにすると好ましい。また、操作部からサンプルハイトを入力する時に、制御部はあらかじめ選択されたロータの固有情報からサンプルハイトの入力設定範囲を表示部に表示すると良い。
【００２３】
本発明のさらに他の特徴によれば、試料を保持するロータと、ロータを回転駆動する駆動部と、ロータの運転条件の入力を行う操作部と、ロータの運転状態の表示を行う表示部と、これらの制御をおこなう制御部を備えた遠心分離機において、運転条件には、ロータ回転速度、遠心加速度、サンプルハイトを含み、サンプルハイトと、ロータ回転速度又は遠心加速度の一方を入力することによって、ロータ回転速度又は遠心加速度の他方を計算によって算出し、計算によって算出された運転条件を、入力された他の運転条件と表示形態を変更させて同一の画面上に表示するようにした。表示形態の変更は、表示の色、形状、付随する修飾表示、又はこれらの組み合わせを変更することによって実現する。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１の発明によれば、遠心分離機において、操作部を用いてサンプルハイトを設定する際に、サンプルハイトとロータ回転速度から遠心加速度を算出するか、またはサンプルハイトと遠心加速度からロータ回転速度を算出するかの、いずれかの算出モードを選択可能としたので、サンプルハイトの入力に伴いユーザが意図する運転条件の再計算を選択できる。
【００２５】
請求項２の発明によれば、サンプルハイトの入力時にいずれの算出モードを用いるかを選択させる選択キーを操作部に設けたので、この選択キーを選ぶことによってユーザはサンプルハイトとロータ回転速度から遠心加速度を算出するか、またはサンプルハイトと遠心加速度からロータ回転速度を算出するかを容易に選択することができる。
【００２６】
請求項３の発明によれば、選択キーは、サンプルハイトを修正する際に入力されるので、ユーザはサンプルハイトの入力時に、回転速度または遠心加速度のどちらが算出されるのかを知ることができるので、ユーザに便宜を与え使い勝手の良い遠心分離機を提供できる。
【００２７】
請求項４の発明によれば、操作部及び表示部は、タッチ式の液晶表示パネルを用いて一体に構成されるので、操作部及び表示部を少ないスペースに設置できると共に、ＧＵＩ（グラフィックユーザインターフェース）を用いた使いやすい遠心分離機を実現できる。
【００２８】
請求項５の発明によれば、サンプルハイトが修正された際に、修正されたサンプルハイトから遠心加速度又は回転速度のいずれかが算出されたかをユーザが識別できるように、算出値の表示形態を変えて表示部に表示するので、ユーザはサンプルハイトの修正後にどの部分が計算によって変更されたかを一目で認識することができる。
【００２９】
請求項６の発明によれば、操作部からサンプルハイトを入力する時に、制御部はあらかじめ選択されたロータの固有情報からサンプルハイトの入力設定範囲を表示部に表示するので、ユーザは入力しようとする値が適切であるか否かを事前に知ることができ、操作性の良い遠心分離機を実現できる。
【００３０】
請求項７の発明によれば運転条件の一部が計算によって算出される遠心分離機において、計算によって算出された運転条件を、入力された他の運転条件と表示形態を変更させて同一の画面上に表示するので、ユーザはどの値が計算値であるかを一目で識別することができる。
【００３１】
請求項８の発明によれば、表示形態の変更は、表示の色、形状、付随する表示、又はこれらの組み合わせを変更することであるので、表示部への表示形態の変更により簡単に計算箇所の識別表示を実現できる。
【００３２】
本発明の上記及び他の目的ならびに新規な特徴は、以下の明細書の記載及び図面から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】従来例及び本発明に係る遠心分離機の運転条件を入力し運転状態を表示する表示画面を示す図である。
【図２】本発明の実施例に係る遠心分離機１の全体構成を示す図である。
【図３】本発明の実施例に係る遠心分離機１のサンプルハイト設定画面２００を示す図である。
【図４】本発明の実施例に係る遠心分離機１の運転条件の入力手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施例に係る遠心分離機１のサンプルハイトの再設定手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施例に係る遠心分離機１の表示画面３００を示す図である。
【図７】従来例及び本発明に係る遠心分離機に用いられるチューブ３１の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００３４】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。なお、以下の図において、同一の部分には同一の符号を付し、繰り返しの説明は省略する。
【００３５】
図２は、本発明の実施例に係る遠心分離機１の全体構成を示す図である。図ではドア７を閉じた状態を示す。筐体８の上部には表示・操作部２が設けられ、表示・操作部２は多種の機能を付加させるためタッチパネル機能付きの液晶表示装置で構成され、表示部の機能と操作部（入力部）の機能を同時に実現するものである。筐体８の内部にはロータ３を収容するための回転室５が設けられる。回転室５は、その上面の開口部が筐体８から外側に向くように配置され、開口部はドア７によって開閉される。ドア７はスプリングヒンジ１０にて開閉可能に保持され、ドア７を開けた時にはスプリングヒンジ１０で常時開き側に付勢される。回転室５の内部には、遠心分離機するサンプルを保持するロータ３が収納され、ロータ３は回転室５の内部に延びる駆動部４の回転軸にセットされる。駆動部４は、例えば電気モータであって、制御部６によってその回転の駆動が制御され、ロータ３を所定の回転速度にて回転させる。冷却部９は、回転室５の内部を冷却するための冷却装置であって、制御部６によって制御される。
【００３６】
制御部６は、遠心分離機１の全体の制御を行うものであって、演算機能を有するマイクロコンピュータと記憶装置を含んで構成される。制御部６は、表示・操作部２から入力される回転速度、運転時間、設定温度、運転ロータ、遠心加速度、サンプルハイトなどの運転条件に基づいて駆動部４や冷却部９を制御する。制御部６内の図示しない記憶装置には、ユーザによって入力される運転条件、ロータ室にセットされるロータ情報等が記憶される。また、温度センサ１２の出力や、図示されていないドアロック機構に設けられているドア開閉検出センサ１１の出力が制御部に入力される。
【００３７】
図１は、図２の遠心分離機の表示・操作部２の画面であり、表示される画面上で見る限り、上述した従来例の遠心分離機における表示画面と全く同一である。表示画面１００には回転速度表示領域１０１、遠心分離時間表示領域１０４、ロータ室又はロータ温度表示領域１０７、遠心加速度表示領域１１０、サンプルハイト表示領域１１３、ロータ名領域１１５があり、回転速度表示領域１０１の上段にある大きい文字は回転速度状態値１０２、下段の小さい文字は回転速度設定値１０３で、回転速度表示領域１０１の枠内をタッチすると図示しないテンキーの画面が表示し回転速度が設定できる。
【００３８】
同様に遠心分離時間表示領域１０４の上段は運転時間状態値１０５、下段は運転時間設定値１０６、ロータ室又はロータ温度表示領域１０７の上段が回転室内の現在温度値１０８で下段が温度設定値１０９の表示欄、また、遠心加速度表示領域１１０の上段は遠心加速度状態値１１１で下段は遠心加速度設定値１１２である。回転速度と同様に該当する枠内をタッチすると図示しないテンキーの画面が表示され運転条件を設定できる。
【００３９】
ユーザ名表示領域１１６にタッチすると図示しないユーザリストが表示され、遠心分離機を使用するユーザを選択でき、選択したユーザ名がユーザ名表示領域１１６に表示される。ロータ名領域１１５にタッチすると適用可能なロータ名一覧が表示され、ユーザが使用するロータ３を選択するとロータ名領域１１５にロータ名が表示される。
【００４０】
サンプルハイト表示領域１１３にはサンプルハイト設定値１１４が表示される。サンプルハイト表示領域１１３にタッチすると図３のサンプルハイト設定画面２００に切り替わる。図３において、サンプルハイト設定画面２００は、サンプルハイト表示欄２０１、サンプルハイト表示欄２０１に数値を入力するための０〜９までの数字キーを含むテンキー２１０が表示される。また、サンプルハイト表示欄２０１の右側には、２つの選択キーがアイコン形式で表示される。選択キーの一つは回転速度選択アイコン２０３であり、これを選択することにより入力されたサンプルハイトと遠心加速度から回転速度を算出する算出モードが選択される。選択キーのもう一つは遠心加速度選択アイコン２０４であり、これを選択することにより入力されたサンプルハイトと回転速度から遠心加速度を算出する算出モードが選択される。
【００４１】
回転速度選択アイコン２０３、遠心加速度選択アイコン２０４の下方には、回転速度２０６と遠心加速度２０７が表示される。これらのうちのいずれかは入力されたサンプルハイト設定値２０２に基づいて計算されたものである。サンプルハイト表示欄２０１の下方には、あらかじめ選択されているロータ名２０８、ロータ名２０８で定まるサンプルハイトの入力設定範囲２０９が表示される。サンプルハイト設定画面２００の下部には、テンキー２１０が表示され、右上には図１の画面に戻るための戻るボタン２０５が表示される。テンキー２１０の内部にはエンターキー２１１と、テンキー２１０を閉じるための閉じるボタン２１２が表示される。
【００４２】
ここで、回転速度選択アイコン２０３と遠心加速度選択アイコン２０４は、選択されている方が太い黒枠で囲まれるようなボタン構成とする。また、黒枠でなく黒文字で背景色が白色のボタン構成としても良い。尚、図３では白黒表示であるが、実際の遠心分離機では、カラー表示の液晶表示パネルを用いることがあり、その場合は、カラー表示を用いて様々な表示形態を実現することができ、選択されている方を一目で認識できるように表示できる。図３において、遠心加速度選択アイコン２０４が選択されている場合を示している。アイコンの内部には、どちらの運転条件を用いて何を算出するかが文字と矢印で表示されており、遠心加速度選択アイコン２０４には矢印で示すように、入力されている回転速度（図１の回転速度設定値１０３）から遠心加速度を算出することを表示している。同様に、回転速度選択アイコン２０３には矢印で示すように、入力されている遠心加速度（図１の遠心加速度設定値１１２）から回転速度Ｎを算出することを表示している。
【００４３】
ユーザはテンキー２１０を使ってサンプルハイトを変更する前に、必要に応じて回転速度選択アイコン２０３または遠心加速度選択アイコン２０４をいずれかをタッチすることにより選択する。ここで選択されたアイコンは制御部６内の記憶装置に記憶され、サンプルハイト設定画面２００を再び表示したときには、制御部６内の記憶装置に記憶された状態をもとに図３の回転速度選択アイコン２０３と遠心加速度選択アイコン２０４の表示状態が設定される。
【００４４】
サンプルハイト表示欄２０１の枠内をタッチするとテンキー２１０が表示されサンプルハイトを入力し、テンキー２１０内のエンターキー２１１をタッチするとサンプルハイト設定値２０２が確定する。この時、図３の例では遠心加速度選択アイコン２０４が選択されているため、入力された新たなサンプルハイト設定値２０２と回転速度２０６（この値は図１の回転速度設定値１０３を表示したものである）から、新たに遠心加速度を再計算して遠心加速度２０７の値が更新される。また、このようにサンプルハイト設定値２０２を入力したあとに戻るボタン２０５を選択すると、図１の表示画面１００に戻るが、その際の遠心加速度設定値１１２には、再計算された遠心加速度２０７の値が自動的にセットされる。
【００４５】
一方、図３のサンプルハイト設定画面２００において回転速度選択アイコン２０３が選択されている場合（図示せず）は、入力された新たなサンプルハイト設定値２０２と遠心加速度２０７（この値は図１の遠心加速度設定値１１２を表示したものである）から回転速度が再計算され、回転速度２０６の値が更新される。このサンプルハイト設定値２０２を入力後に戻るボタン２０５を選択すると、図１の表示画面１００に戻るが、その際の回転速度設定値１０３には、再計算された回転速度２０６がセットされる。
【００４６】
さらに、サンプルハイト設定画面２００には、サンプルハイトの入力設定範囲２０９が表示される。これは、ロータの形状の違いにより回転半径ｒはロータ毎に異なるので、制御部６内の記憶装置にロータ３に対応したサンプルハイトの入力設定範囲データをあらかじめ登録しておき、サンプルハイト設定画面２００を表示する際に、記憶装置から該当するロータのサンプルハイトの入力設定範囲を読み込んで表示するようにした。このため、ユーザは適切なサンプルハイトの入力設定範囲を即座に知ることができ、自分が入力しようとするサンプルハイト値の妥当性を確認することができる。尚、サンプルハイトの入力設定範囲２０９を外れたサンプルハイトが入力された場合は、何らかの手段によって入力値が不適切である旨のメッセージを表示することが望ましい。
【００４７】
次に、図４のフローチャートを用いて本実施例に係る遠心分離機１の運転条件の入力手順を説明する。遠心分離運転に先立ち、ユーザはサンプル（試料）のセットされたロータ３を遠心分離機１の回転室５にセットする。次に、図１の表示画面１００において、回転速度表示領域１０１をタッチして回転速度を入力し、遠心分離時間表示領域１０４をタッチして遠心分離時間を入力し、ロータ室又はロータ温度表示領域１０７をタッチしてロータ室温度を入力し、必要に応じてその他の運転条件や設定事項を入力する（ステップ４１）。ここで、セットされたロータ３が遠心分離機に識別されていない状態の場合は、ユーザはロータ名領域１１５をタッチしてロータ名を選択すると良い。
【００４８】
次に、ユーザはサンプルハイト表示領域１１３をタッチして、表示されたテンキーによりサンプルハイトを入力する（ステップ４２）。サンプルハイトが入力されると、制御部はロータ情報に基づいて回転半径ｒを算出し、回転半径ｒと入力された回転速度により前述した式１を用いて遠心加速度ＲＣＦを算出し（ステップ４３）、その計算結果を表示画面１００の遠心加速度設定値１１２（図１参照）に表示する（ステップ４４）。
【００４９】
次に、制御部６はユーザがスタートキー１１７をタッチして、遠心分離運転の開始を指示したか否かを検出し、タッチされた場合は、設定された条件に従って遠心分離運転が行われる（ステップ４６）。遠心分離運転の制御手順は、公知の方法で行えばよいのでここでの説明は省略する。スタートキー１１７がタッチされない場合は、ユーザは必要に応じて設定条件の修正を行う（ステップ４７）。
【００５０】
設定条件の修正には、回転速度、遠心分離時間、ロータ室温度、サンプルハイト等の修正があるが、図５のフローチャートを用いて遠心分離機１のサンプルハイトの再設定する場合の手順を説明する。まず、図４のステップ４４にて表示されている状態（図１の表示画面１００）において、ユーザはサンプルハイト表示領域１１３をタッチすることにより図３に示したサンプルハイト設定画面２００を表示する（ステップ５１）。この場面がいわゆる修正画面となる。次に、ユーザは修正されるサンプルハイトを元に、ロータ回転速度又は遠心加速度のいずれかの算出値を計算するかを選択するために、回転速度選択アイコン２０３又は遠心加速度選択アイコン２０４のいずれかを選択する（ステップ５２）。尚、図３のサンプルハイト設定画面２００が表示されるときには、現在表示されている算出モードがどちらであるかわかるように選択されている方の枠が太枠のボタン構成で表示される。現在選択中の算出モードで変更が必要ない場合は、算出モードの選択完了として次のステップに進む。
【００５１】
その後、テンキー２１０を用いて修正すべきサンプルハイトを入力する（ステップ５１）。ここで、ユーザは入力設定範囲２０９に設定された、サンプルハイトの最小設定値、最大設定値を参考にして適切な値を入力することができる。サンプルハイトが入力されると、制御部６はロータ３の情報や上述した式１又は式２を用いて遠心加速度ＲＣＦ又は回転速度Ｎを算出する（ステップ５４）。計算された値は、回転速度２０６又は遠心加速度２０７としてサンプルハイト設定画面２００中に表示される。ユーザはそれらの値を見ながら修正したサンプルハイト値の妥当性を確認して、戻るボタン２０５を選択して、図４のステップ４５に戻る。修正したサンプルハイト値を更に変更する場合は、戻るボタン２０５を押すことなくステップ５２に戻りステップ５２〜５５の手順を繰り返す。
【００５２】
以上、本実施例によれば、サンプルハイトと回転速度から遠心加速度を算出するのか、またはサンプルハイトと遠心加速度から回転速度を算出するのか、ユーザの都合に合わせた選択ができ、さらにサンプルハイトの入力設定範囲を画面に表示することで、サンプルハイトの誤入力を低減する使い勝手の良い遠心分離機を提供できる。また、図３の画面上で、算出モードとして現在どちらが選択されているかが一目瞭然となるように、回転速度選択アイコン２０３、遠心加速度選択アイコン２０４が表示色、表示形態を変えて表示されるので、設定ミスを少なくすることができユーザにとって使いやすい遠心分離機を実現できる。
【００５３】
以上の実施例では、表示・操作部２をタッチパネル式の液晶表示手段で実現したが、本発明はこれに限るものではなく、非タッチ式の液晶表示パネル又はその他の表示装置による表示部と、物理的な入力ボタン或いは任意の入力装置を有する操作部を別々に設けても良い。また、表示部には、たとえばＬＥＤの組み合わせによる簡易的な表示部で実現しても良い。
【実施例２】
【００５４】
次に図６を用いて本発明の第二の実施例を説明する。第二の実施例は、図１に示した表示画面１００の表示形態を変更したものである。図６において図１と同じ構成の部分には同じ参照符号を付しており、繰り返しの説明は省略する。第２の実施例において第１の実施例と異なる点は、２つの運転条件から計算によって算出された設定値を、他の表示と形態を変えて表示することである。図６の状態では、サンプルハイト表示領域１１３に表示されたサンプルハイト設定値１１４と設定回転速度３０３から、遠心加速度設定値３１２が計算によって算出されたことを示している。
【００５５】
まず、サンプルハイト設定値１１４が入力されると、ロータ３の形式とサンプルハイトから、回転半径ｒが算出できる。この回転半径ｒと入力された回転速度Ｎを用いると、前述した式１を用いて遠心加速度ＲＣＦが算出できる。算出された遠心加速度ＲＣＦは、遠心加速度設定値３１２の欄に“白抜き表示”で表示される。つまり、遠心加速度設定値３１２の欄を他の設定値の欄（３０３、１０６、１０９等）の表示形態と異なるように表示する。表示形態を変える方法としては、遠心加速度設定値３１２の点滅させる、文字フォントを変える、文字を太字、斜体等で表示する、文字の大きさを変える、付加文字やマークを合わせて表示する等、任意の表示形態を用いることができる。また、図６では、表示画面３００が白黒の液晶表示パネルの例を示しているが、カラーの液晶表示パネルを用いる場合は、遠心加速度設定値３１２の文字の表示色を変える、任意の色の反転文字を使う等の色彩を用いた表示方法が採用できる。このように、遠心加速度設定値３１２が計算によって求められたことをユーザによって容易に識別できるような形態で表示されるので、ユーザはどの値が計算値であるかを一目で識別することができる。
【００５６】
尚、図３において回転速度選択アイコン２０３を選択したような場合（図示せず）は、サンプルハイト設定値１１４が入力されると、前述した式２を用いて回転速度Ｎが算出されることになる。その場合は、算出された回転速度Ｎは、設定回転速度３０３の欄に“白抜き表示”で表示されことになり、遠心加速度設定値３１２は通常の形態で表示されることになる。この表示画面を見ることにより、ユーザは設定回転速度３０３が計算値であるかを一目で識別することができる。
【００５７】
以上、第２の実施例によれば、運転条件の一部が計算によって算出される遠心分離機において、計算によって算出された運転条件を、入力された他の運転条件と表示形態を変更させて同一の画面上に表示するので、ユーザはどの値が計算値であるかを一目で識別することができ、意図しない回転速度の変化を招くといったような不都合を避けることができ、ユーザに便宜を与え使い勝手の良い遠心分離機を提供できる。
【００５８】
以上、本発明を実施例に基づいて説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。例えば、上述の実施例では、サンプルハイトの入力画面に、前記サンプルハイトとロータ回転速度から遠心加速度を算出するか、またはサンプルハイトと遠心加速度からロータ回転速度を算出するかの選択用のアイコンを表示するようにしたが、サンプルハイトの入力画面だけに限らずに、その他の運転条件の入力時に、計算によって算出するモードを選択する選択キーを表示しても良い。
【符号の説明】
【００５９】
１ 遠心分離機 ２ 表示・操作部 ３ ロータ ４ 駆動部
５ 回転室 ６ 制御部 ７ ドア ８ 筐体
９ 冷却部 １０ スプリングヒンジ １１ ドア開閉検出センサ
１２ 温度センサ ３１ チューブ １００ 表示画面
１０１ 回転速度表示領域 １０２ 回転速度状態値
１０３ 回転速度設定値 １０４ 遠心分離時間表示領域
１０５ 運転時間状態値 １０６ 運転時間設定値
１０７ ロータ室又はロータ温度表示領域 １０８ 現在温度値
１０９ 温度設定値 １１０ 遠心加速度表示領域
１１１ 遠心加速度状態値 １１２ 遠心加速度設定値
１１３ サンプルハイト表示領域 １１４ サンプルハイト設定値
１１５ ロータ名領域 １１６ ユーザ名表示領域
１１７ スタートキー １１８ ストップキー
２００ サンプルハイト設定画面 ２０１ サンプルハイト表示欄
２０２ サンプルハイト設定値 ２０３ 回転速度選択アイコン
２０４ 遠心加速度選択アイコン ２０５ 戻るボタン
２０６ 回転速度 ２０７ 遠心加速度 ２０８ ロータ名
２０９ 入力設定範囲 ２１０ テンキー ２１１ エンターキー
２１２ 閉じるボタン ３００ 表示画面 ３０３ 設定回転速度
３１２ 遠心加速度設定値 ＲＣＦ 遠心加速度（ｇ）
Ｎ 回転速度（ｒｐｍ） ｒ 回転半径（ｍｍ）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転条件入力の操作性を改善した遠心分離機に関し、特に運転条件の一つであるサンプルハイトを用いて、回転速度又は遠心加速度のいずれか一方から他方の運転条件を計算によって算出する遠心分離機に関する。
【背景技術】
【０００２】
遠心分離機を用いたサンプル（試料）の分離においては、ユーザ（操作者）は、ロータの回転速度、遠心分離の運転時間、ロータ室の温度、遠心加速度、サンプルハイト等の遠心分離に必要な運転条件を決定し、操作部からこれらの運転条件を入力し、サンプル個々の特性に適した遠心分離を行う。これらの運転条件（パラメータ）は、すべてを手入力で入力しても良いが、使用するロータの種類がわかっている場合は、いくつかのパラメータから他のパラメータを計算により算出することが可能である。例えば、遠心加速度ＲＣＦ（ｇ）は、回転半径ｒ（ｍｍ）と回転速度Ｎ（ｒｐｍ）から、数１により算出できる。
【０００３】
【数１】
【０００４】
この数１を変形すれば、数２のように表すことができる。
【０００５】
【数２】
【０００６】
さらに数２を変形すれば、数３のように表すことができる。
【０００７】
【数３】
【０００８】
以上に示した数１から数３の関係から、ＲＣＦ、ｒ、Ｎの３つのパラメータのうち２つが決まれば、残りのパラメータは数１、数２、数３のいずれかの式を用いて算出できる。
【０００９】
例えば、上記で用いた回転半径ｒは特許文献１で記載されているとおり、サンプルを入れロータに挿入するためのチューブの底からチューブ内の高さ方向に任意の点までの距離を基に制御部内の演算機能で算出できる。サンプルハイトの設定方法を図７を用いて説明する。図７は、サンプルを入れた状態のチューブ３１の側面図である。通常、ユーザはサンプルハイトとしてサンプルの液面からチューブ底までの任意の点を用いることができる。一例として、サンプルの液面とチューブ底までの距離の中心点の高さをサンプルハイトとすることができる。これを図示したのが図７である。図７に示すようにチューブ３１を垂直に立てた状態でチューブ底から任意の点（サンプルの液面高さの半分）までの距離がサンプルハイトとなる。このサンプルハイト値を用いて、制御部はあらかじめ選択されたロータに固有のチューブ底の回転半径とチューブ３１の設置角度のデータを用いて、数１または数２で用いる回転半径ｒを計算によって求めることができる。尚、サンプルハイトの範囲は、チューブ３１に入れることできる許容サンプル容量によって、その上限値が決まってくる。このように、遠心分離機にサンプルハイトが入力されると、制御部は回転半径ｒを即座に計算によって算出することが可能となる。
【００１０】
次に図１を用いて従来の遠心分離機における表示画面を説明する。表示画面１００には、遠心分離機の運転条件の設定値や運転状態など多くの情報を表示する表示部であり、タッチパネル式の液晶表示装置にて実現される。そのため、表示画面を指でタッチすることにより運転条件の入力等の必要な情報を入力することができる入力部としても機能する。表示画面１００には、回転速度表示領域１０１、遠心分離時間表示領域１０４、ロータ室又はロータ温度表示領域１０７、遠心加速度表示領域１１０、サンプルハイト表示領域１１３が割り当てられる。ユーザがそれぞれの領域のいずれかに指でタッチすると、図示しないテンキー画面が表示され、数値を入力することにより選択された領域に対する設定値を入力することができる。
【００１１】
回転速度表示領域１０１には、設定回転速度１０３として１５，８００ｒｐｍが設定され、図では現在の回転速度状態値１０２が０（ロータの停止中）であることを示している。遠心分離時間表示領域１０４には、運転時間設定値１０６として６時間００分が設定され、運転時間状態値１０５は、直前の運転において運転時間が設定値に達するまで問題なく満了し、残り時間が０時間００分となって終了したことを示している。よって、スタートキー１１７が押されると同時に運転分離時間表示領域１０５の表示が、６：００と表示され、即座にカウトダウンするか、ロータの回転速度が、設定回転速度に達してから、運転分離時間表示領域１０５の表示のカウントダウンが開始される。ロータ室又はロータ温度表示領域１０７には、設定温度１０９が２０．０℃と設定され、ロータ室又はロータの現在温度値１０８が２５．０℃であることを示している。遠心加速度表示領域１１０には、遠心加速度設定値１１２が２３，０００ｇと設定され、現在の回転数の遠心加速度１１１が０（ロータ停止中の為）であることを示している。サンプルハイト表示領域１１３には、１０ｍｍと設定された状態を示している。
【００１２】
表示画面１００には、ロータ名表示領域１１５が設けられ、ユーザが入力したロータの形式、または、遠心分離機が自動認識したロータの型式が表示される。図１の例では“Ｒ２６Ａ−０００１”という型式のロータがセットされていることを示している。ユーザが、このロータ名表示領域１１５にタッチすると、適用可能ロータ（図示せず）が一覧表示され、ユーザは一覧表示から装着されたロータを選択することができる。表示画面１００の左下には、遠心分離機を操作するユーザ名がアイコンと共に表示されるユーザ名表示領域１１６が設けられる。ユーザ名は個別に登録することができるが、本実施例ではデフォルト値の“ＵＳＥＲ”のままであることを示す。表示画面１００の右下には、遠心分離運転の開始を指示するスタートキー１１７と、遠心分離中に強制的に運転を停止させるためのストップキー１１８がアイコンまたはボタン形式で表示される。
【００１３】
従来の技術では、回転速度設定値１０３を設定した後にサンプルハイト設定値１１４を設定すると、回転速度設定値１０３とサンプルハイト設定値１１４の値からまだ入力されていない遠心加速度設定値１１２が数１を用いて自動的に算出され、遠心加速度表示領域１１０の遠心加速度設定値１１２として計算結果（ここでは２３，０００ｇ）が表示される。また、遠心加速度設定値１１２を設定した後にサンプルハイト設定値１１４を設定すると、まだ入力されていない回転速度設定値１０３（ここでは、１５，８００ｒｐｍ）が数２を用いて自動的に算出され、回転速度表示領域１０１に計算結果が表示されるように構成されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開平８−２８１１４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
従来の技術において表示画面１００の遠心加速度設定値１１２又は回転速度表示領域１０１が計算にて算出されたものである場合、サンプルハイトを設定したときに適用される計算式は、それ以前に回転速度と遠心加速度のどちらが最後に設定されていたかによって選択されるようになっていた。しかしながら、一端サンプルハイトが設定された後に、サンプルハイト値を変えるために回転速度と遠心加速度のいずれかの設定値を変更しようとする場合、従来の技術では、最後に設定された項目がどちらであるかを知る手段がなく、ユーザが最後に設定された項目を意識していなかった場合或いは忘れた場合は、再設定を誤ってしまう恐れがあった。また、サンプルハイトの再設定の際に適用される計算式（上記式１か式２）を、ユーザが容易に選択することができなかった。
【００１６】
さらに、例えば遠心分離機を運転しているとき、ユーザが運転状態を変えることなく任意のサンプルハイトにおける遠心加速度を知ろうとしてサンプルハイト値を変更することがある。このとき遠心分離機の運転条件として最後に回転速度が設定されていれば（数１）が適用され、再計算された遠心加速度の値が表示される。ところが遠心加速度を設定して運転していながらユーザがこのことを忘れてサンプルハイト値を変更すると、（数２）が適用されて回転速度が再計算され、運転中の回転速度がユーザの意図しない変化をしてしまうという不都合がある恐れがあった。
【００１７】
本発明は上記背景に鑑みてなされたもので、その目的は、使い勝手の良い遠心分離機を提供することにある。
【００１８】
本発明の他の目的は、サンプルハイトを設定する際に、回転速度設定値か遠心加速度設定値のいずれかを再計算するかユーザが選択できるようにした遠心分離機を提供することにある。
【００１９】
本発明のさらに他の目的は、表示画面において回転速度と遠心加速度のどちらが計算によって算出された設定値であるかをユーザが知ることができるようにした遠心分離機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本願において開示される発明のうち代表的なものの特徴を説明すれば次の通りである。
【００２１】
本発明の一つの特徴によれば、試料を保持するロータと、ロータを回転駆動する駆動部と、ロータの運転条件の入力を行う操作部（入力手段）と、ロータの運転状態の表示を行う表示部（表示手段）と、これらの制御をおこなう制御部を備えた遠心分離機において、運転条件には、ロータ回転速度、遠心加速度、サンプルハイトを含み、操作部を用いてサンプルハイトを設定する際に、サンプルハイトとロータ回転速度から遠心加速度を算出するか、またはサンプルハイトと遠心加速度からロータ回転速度を算出するかの、いずれかの算出モードを選択可能とした。また、操作部に、サンプルハイトの入力時にいずれの算出モードを用いるかを選択させる選択キーを設けた。このように、サンプルハイトを入力した時、回転速度と遠心加速度のどちらを算出するのかをユーザが任意に選択できる手段を設けた。
【００２２】
本発明の他の特徴によれば、選択キーはサンプルハイトを修正する際に入力され、制御部はユーザによって選択された選択キーに基づいて算出を行う。操作部及び表示部は、表示画面と入力キーにより実現できるが、タッチ式の液晶表示パネルを用いて一体に構成するようにしても良い。サンプルハイトが修正された際には、修正されたサンプルハイトから遠心加速度又は回転速度のいずれかが算出されたかを識別できるように、算出値の表示形態を変えて表示部に表示するようにすると好ましい。また、操作部からサンプルハイトを入力する時に、制御部はあらかじめ選択されたロータの固有情報からサンプルハイトの入力設定範囲を表示部に表示すると良い。
【００２３】
本発明のさらに他の特徴によれば、試料を保持するロータと、ロータを回転駆動する駆動部と、ロータの運転条件の入力を行う操作部と、ロータの運転状態の表示を行う表示部と、これらの制御をおこなう制御部を備えた遠心分離機において、運転条件には、ロータ回転速度、遠心加速度、サンプルハイトを含み、サンプルハイトと、ロータ回転速度又は遠心加速度の一方を入力することによって、ロータ回転速度又は遠心加速度の他方を計算によって算出し、計算によって算出された運転条件を、入力された他の運転条件と表示形態を変更させて同一の画面上に表示するようにした。表示形態の変更は、表示の色、形状、付随する修飾表示、又はこれらの組み合わせを変更することによって実現する。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１の発明によれば、遠心分離機において、操作部を用いてサンプルハイトを設定する際に、サンプルハイトとロータ回転速度から遠心加速度を算出するか、またはサンプルハイトと遠心加速度からロータ回転速度を算出するかの、いずれかの算出モードを選択可能としたので、サンプルハイトの入力に伴いユーザが意図する運転条件の再計算を選択できる。
【００２５】
請求項２の発明によれば、サンプルハイトの入力時にいずれの算出モードを用いるかを選択させる選択キーを操作部に設けたので、この選択キーを選ぶことによってユーザはサンプルハイトとロータ回転速度から遠心加速度を算出するか、またはサンプルハイトと遠心加速度からロータ回転速度を算出するかを容易に選択することができる。
【００２６】
請求項３の発明によれば、選択キーは、サンプルハイトを修正する際に入力されるので、ユーザはサンプルハイトの入力時に、回転速度または遠心加速度のどちらが算出されるのかを知ることができるので、ユーザに便宜を与え使い勝手の良い遠心分離機を提供できる。
【００２７】
請求項４の発明によれば、操作部及び表示部は、タッチ式の液晶表示パネルを用いて一体に構成されるので、操作部及び表示部を少ないスペースに設置できると共に、ＧＵＩ（グラフィックユーザインターフェース）を用いた使いやすい遠心分離機を実現できる。
【００２８】
請求項５の発明によれば、サンプルハイトが修正された際に、修正されたサンプルハイトから遠心加速度又は回転速度のいずれかが算出されたかをユーザが識別できるように、算出値の表示形態を変えて表示部に表示するので、ユーザはサンプルハイトの修正後にどの部分が計算によって変更されたかを一目で認識することができる。
【００２９】
請求項６の発明によれば、操作部からサンプルハイトを入力する時に、制御部はあらかじめ選択されたロータの固有情報からサンプルハイトの入力設定範囲を表示部に表示するので、ユーザは入力しようとする値が適切であるか否かを事前に知ることができ、操作性の良い遠心分離機を実現できる。
【００３０】
請求項７の発明によれば運転条件の一部が計算によって算出される遠心分離機において、計算によって算出された運転条件を、入力された他の運転条件と表示形態を変更させて同一の画面上に表示するので、ユーザはどの値が計算値であるかを一目で識別することができる。
【００３１】
請求項８の発明によれば、表示形態の変更は、表示の色、形状、付随する表示、又はこれらの組み合わせを変更することであるので、表示部への表示形態の変更により簡単に計算箇所の識別表示を実現できる。
【００３２】
本発明の上記及び他の目的ならびに新規な特徴は、以下の明細書の記載及び図面から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】従来例及び本発明に係る遠心分離機の運転条件を入力し運転状態を表示する表示画面を示す図である。
【図２】本発明の実施例に係る遠心分離機１の全体構成を示す図である。
【図３】本発明の実施例に係る遠心分離機１のサンプルハイト設定画面２００を示す図である。
【図４】本発明の実施例に係る遠心分離機１の運転条件の入力手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施例に係る遠心分離機１のサンプルハイトの再設定手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施例に係る遠心分離機１の表示画面３００を示す図である。
【図７】従来例及び本発明に係る遠心分離機に用いられるチューブ３１の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００３４】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。なお、以下の図において、同一の部分には同一の符号を付し、繰り返しの説明は省略する。
【００３５】
図２は、本発明の実施例に係る遠心分離機１の全体構成を示す図である。図ではドア７を閉じた状態を示す。筐体８の上部には表示・操作部２が設けられ、表示・操作部２は多種の機能を付加させるためタッチパネル機能付きの液晶表示装置で構成され、表示部の機能と操作部（入力部）の機能を同時に実現するものである。筐体８の内部にはロータ３を収容するための回転室５が設けられる。回転室５は、その上面の開口部が筐体８から外側に向くように配置され、開口部はドア７によって開閉される。ドア７はスプリングヒンジ１０にて開閉可能に保持され、ドア７を開けた時にはスプリングヒンジ１０で常時開き側に付勢される。回転室５の内部には、遠心分離機するサンプルを保持するロータ３が収納され、ロータ３は回転室５の内部に延びる駆動部４の回転軸にセットされる。駆動部４は、例えば電気モータであって、制御部６によってその回転の駆動が制御され、ロータ３を所定の回転速度にて回転させる。冷却部９は、回転室５の内部を冷却するための冷却装置であって、制御部６によって制御される。
【００３６】
制御部６は、遠心分離機１の全体の制御を行うものであって、演算機能を有するマイクロコンピュータと記憶装置を含んで構成される。制御部６は、表示・操作部２から入力される回転速度、運転時間、設定温度、運転ロータ、遠心加速度、サンプルハイトなどの運転条件に基づいて駆動部４や冷却部９を制御する。制御部６内の図示しない記憶装置には、ユーザによって入力される運転条件、ロータ室にセットされるロータ情報等が記憶される。また、温度センサ１２の出力や、図示されていないドアロック機構に設けられているドア開閉検出センサ１１の出力が制御部に入力される。
【００３７】
図１は、図２の遠心分離機の表示・操作部２の画面であり、表示される画面上で見る限り、上述した従来例の遠心分離機における表示画面と全く同一である。表示画面１００には回転速度表示領域１０１、遠心分離時間表示領域１０４、ロータ室又はロータ温度表示領域１０７、遠心加速度表示領域１１０、サンプルハイト表示領域１１３、ロータ名領域１１５があり、回転速度表示領域１０１の上段にある大きい文字は回転速度状態値１０２、下段の小さい文字は回転速度設定値１０３で、回転速度表示領域１０１の枠内をタッチすると図示しないテンキーの画面が表示し回転速度が設定できる。
【００３８】
同様に遠心分離時間表示領域１０４の上段は運転時間状態値１０５、下段は運転時間設定値１０６、ロータ室又はロータ温度表示領域１０７の上段が回転室内の現在温度値１０８で下段が温度設定値１０９の表示欄、また、遠心加速度表示領域１１０の上段は遠心加速度状態値１１１で下段は遠心加速度設定値１１２である。回転速度と同様に該当する枠内をタッチすると図示しないテンキーの画面が表示され運転条件を設定できる。
【００３９】
ユーザ名表示領域１１６にタッチすると図示しないユーザリストが表示され、遠心分離機を使用するユーザを選択でき、選択したユーザ名がユーザ名表示領域１１６に表示される。ロータ名領域１１５にタッチすると適用可能なロータ名一覧が表示され、ユーザが使用するロータ３を選択するとロータ名領域１１５にロータ名が表示される。
【００４０】
サンプルハイト表示領域１１３にはサンプルハイト設定値１１４が表示される。サンプルハイト表示領域１１３にタッチすると図３のサンプルハイト設定画面２００に切り替わる。図３において、サンプルハイト設定画面２００は、サンプルハイト表示欄２０１、サンプルハイト表示欄２０１に数値を入力するための０〜９までの数字キーを含むテンキー２１０が表示される。また、サンプルハイト表示欄２０１の右側には、２つの選択キーがアイコン形式で表示される。選択キーの一つは回転速度選択アイコン２０３であり、これを選択することにより入力されたサンプルハイトと遠心加速度から回転速度を算出する算出モードが選択される。選択キーのもう一つは遠心加速度選択アイコン２０４であり、これを選択することにより入力されたサンプルハイトと回転速度から遠心加速度を算出する算出モードが選択される。
【００４１】
回転速度選択アイコン２０３、遠心加速度選択アイコン２０４の下方には、回転速度２０６と遠心加速度２０７が表示される。これらのうちのいずれかは入力されたサンプルハイト設定値２０２に基づいて計算されたものである。サンプルハイト表示欄２０１の下方には、あらかじめ選択されているロータ名２０８、ロータ名２０８で定まるサンプルハイトの入力設定範囲２０９が表示される。サンプルハイト設定画面２００の下部には、テンキー２１０が表示され、右上には図１の画面に戻るための戻るボタン２０５が表示される。テンキー２１０の内部にはエンターキー２１１と、テンキー２１０を閉じるための閉じるボタン２１２が表示される。
【００４２】
ここで、回転速度選択アイコン２０３と遠心加速度選択アイコン２０４は、選択されている方が太い黒枠で囲まれるようなボタン構成とする。また、黒枠でなく黒文字で背景色が白色のボタン構成としても良い。尚、図３では白黒表示であるが、実際の遠心分離機では、カラー表示の液晶表示パネルを用いることがあり、その場合は、カラー表示を用いて様々な表示形態を実現することができ、選択されている方を一目で認識できるように表示できる。図３において、遠心加速度選択アイコン２０４が選択されている場合を示している。アイコンの内部には、どちらの運転条件を用いて何を算出するかが文字と矢印で表示されており、遠心加速度選択アイコン２０４には矢印で示すように、入力されている回転速度（図１の回転速度設定値１０３）から遠心加速度を算出することを表示している。同様に、回転速度選択アイコン２０３には矢印で示すように、入力されている遠心加速度（図１の遠心加速度設定値１１２）から回転速度Ｎを算出することを表示している。
【００４３】
ユーザはテンキー２１０を使ってサンプルハイトを変更する前に、必要に応じて回転速度選択アイコン２０３または遠心加速度選択アイコン２０４をいずれかをタッチすることにより選択する。ここで選択されたアイコンは制御部６内の記憶装置に記憶され、サンプルハイト設定画面２００を再び表示したときには、制御部６内の記憶装置に記憶された状態をもとに図３の回転速度選択アイコン２０３と遠心加速度選択アイコン２０４の表示状態が設定される。
【００４４】
サンプルハイト表示欄２０１の枠内をタッチするとテンキー２１０が表示されサンプルハイトを入力し、テンキー２１０内のエンターキー２１１をタッチするとサンプルハイト設定値２０２が確定する。この時、図３の例では遠心加速度選択アイコン２０４が選択されているため、入力された新たなサンプルハイト設定値２０２と回転速度２０６（この値は図１の回転速度設定値１０３を表示したものである）から、新たに遠心加速度を再計算して遠心加速度２０７の値が更新される。また、このようにサンプルハイト設定値２０２を入力したあとに戻るボタン２０５を選択すると、図１の表示画面１００に戻るが、その際の遠心加速度設定値１１２には、再計算された遠心加速度２０７の値が自動的にセットされる。
【００４５】
一方、図３のサンプルハイト設定画面２００において回転速度選択アイコン２０３が選択されている場合（図示せず）は、入力された新たなサンプルハイト設定値２０２と遠心加速度２０７（この値は図１の遠心加速度設定値１１２を表示したものである）から回転速度が再計算され、回転速度２０６の値が更新される。このサンプルハイト設定値２０２を入力後に戻るボタン２０５を選択すると、図１の表示画面１００に戻るが、その際の回転速度設定値１０３には、再計算された回転速度２０６がセットされる。
【００４６】
さらに、サンプルハイト設定画面２００には、サンプルハイトの入力設定範囲２０９が表示される。これは、ロータの形状の違いにより回転半径ｒはロータ毎に異なるので、制御部６内の記憶装置にロータ３に対応したサンプルハイトの入力設定範囲データをあらかじめ登録しておき、サンプルハイト設定画面２００を表示する際に、記憶装置から該当するロータのサンプルハイトの入力設定範囲を読み込んで表示するようにした。このため、ユーザは適切なサンプルハイトの入力設定範囲を即座に知ることができ、自分が入力しようとするサンプルハイト値の妥当性を確認することができる。尚、サンプルハイトの入力設定範囲２０９を外れたサンプルハイトが入力された場合は、何らかの手段によって入力値が不適切である旨のメッセージを表示することが望ましい。
【００４７】
次に、図４のフローチャートを用いて本実施例に係る遠心分離機１の運転条件の入力手順を説明する。遠心分離運転に先立ち、ユーザはサンプル（試料）のセットされたロータ３を遠心分離機１の回転室５にセットする。次に、図１の表示画面１００において、回転速度表示領域１０１をタッチして回転速度を入力し、遠心分離時間表示領域１０４をタッチして遠心分離時間を入力し、ロータ室又はロータ温度表示領域１０７をタッチしてロータ室温度を入力し、必要に応じてその他の運転条件や設定事項を入力する（ステップ４１）。ここで、セットされたロータ３が遠心分離機に識別されていない状態の場合は、ユーザはロータ名領域１１５をタッチしてロータ名を選択すると良い。
【００４８】
次に、ユーザはサンプルハイト表示領域１１３をタッチして、表示されたテンキーによりサンプルハイトを入力する（ステップ４２）。サンプルハイトが入力されると、制御部はロータ情報に基づいて回転半径ｒを算出し、回転半径ｒと入力された回転速度により前述した式１を用いて遠心加速度ＲＣＦを算出し（ステップ４３）、その計算結果を表示画面１００の遠心加速度設定値１１２（図１参照）に表示する（ステップ４４）。
【００４９】
次に、制御部６はユーザがスタートキー１１７をタッチして、遠心分離運転の開始を指示したか否かを検出し、タッチされた場合は、設定された条件に従って遠心分離運転が行われる（ステップ４６）。遠心分離運転の制御手順は、公知の方法で行えばよいのでここでの説明は省略する。スタートキー１１７がタッチされない場合は、ユーザは必要に応じて設定条件の修正を行う（ステップ４７）。
【００５０】
設定条件の修正には、回転速度、遠心分離時間、ロータ室温度、サンプルハイト等の修正があるが、図５のフローチャートを用いて遠心分離機１のサンプルハイトの再設定する場合の手順を説明する。まず、図４のステップ４４にて表示されている状態（図１の表示画面１００）において、ユーザはサンプルハイト表示領域１１３をタッチすることにより図３に示したサンプルハイト設定画面２００を表示する（ステップ５１）。この場面がいわゆる修正画面となる。次に、ユーザは修正されるサンプルハイトを元に、ロータ回転速度又は遠心加速度のいずれかの算出値を計算するかを選択するために、回転速度選択アイコン２０３又は遠心加速度選択アイコン２０４のいずれかを選択する（ステップ５２）。尚、図３のサンプルハイト設定画面２００が表示されるときには、現在表示されている算出モードがどちらであるかわかるように選択されている方の枠が太枠のボタン構成で表示される。現在選択中の算出モードで変更が必要ない場合は、算出モードの選択完了として次のステップに進む。
【００５１】
その後、テンキー２１０を用いて修正すべきサンプルハイトを入力する（ステップ５１）。ここで、ユーザは入力設定範囲２０９に設定された、サンプルハイトの最小設定値、最大設定値を参考にして適切な値を入力することができる。サンプルハイトが入力されると、制御部６はロータ３の情報や上述した式１又は式２を用いて遠心加速度ＲＣＦ又は回転速度Ｎを算出する（ステップ５４）。計算された値は、回転速度２０６又は遠心加速度２０７としてサンプルハイト設定画面２００中に表示される。ユーザはそれらの値を見ながら修正したサンプルハイト値の妥当性を確認して、戻るボタン２０５を選択して、図４のステップ４５に戻る。修正したサンプルハイト値を更に変更する場合は、戻るボタン２０５を押すことなくステップ５２に戻りステップ５２〜５５の手順を繰り返す。
【００５２】
以上、本実施例によれば、サンプルハイトと回転速度から遠心加速度を算出するのか、またはサンプルハイトと遠心加速度から回転速度を算出するのか、ユーザの都合に合わせた選択ができ、さらにサンプルハイトの入力設定範囲を画面に表示することで、サンプルハイトの誤入力を低減する使い勝手の良い遠心分離機を提供できる。また、図３の画面上で、算出モードとして現在どちらが選択されているかが一目瞭然となるように、回転速度選択アイコン２０３、遠心加速度選択アイコン２０４が表示色、表示形態を変えて表示されるので、設定ミスを少なくすることができユーザにとって使いやすい遠心分離機を実現できる。
【００５３】
以上の実施例では、表示・操作部２をタッチパネル式の液晶表示手段で実現したが、本発明はこれに限るものではなく、非タッチ式の液晶表示パネル又はその他の表示装置による表示部と、物理的な入力ボタン或いは任意の入力装置を有する操作部を別々に設けても良い。また、表示部には、たとえばＬＥＤの組み合わせによる簡易的な表示部で実現しても良い。
【実施例２】
【００５４】
次に図６を用いて本発明の第二の実施例を説明する。第二の実施例は、図１に示した表示画面１００の表示形態を変更したものである。図６において図１と同じ構成の部分には同じ参照符号を付しており、繰り返しの説明は省略する。第２の実施例において第１の実施例と異なる点は、２つの運転条件から計算によって算出された設定値を、他の表示と形態を変えて表示することである。図６の状態では、サンプルハイト表示領域１１３に表示されたサンプルハイト設定値１１４と設定回転速度３０３から、遠心加速度設定値３１２が計算によって算出されたことを示している。
【００５５】
まず、サンプルハイト設定値１１４が入力されると、ロータ３の形式とサンプルハイトから、回転半径ｒが算出できる。この回転半径ｒと入力された回転速度Ｎを用いると、前述した式１を用いて遠心加速度ＲＣＦが算出できる。算出された遠心加速度ＲＣＦは、遠心加速度設定値３１２の欄に“白抜き表示”で表示される。つまり、遠心加速度設定値３１２の欄を他の設定値の欄（３０３、１０６、１０９等）の表示形態と異なるように表示する。表示形態を変える方法としては、遠心加速度設定値３１２の点滅させる、文字フォントを変える、文字を太字、斜体等で表示する、文字の大きさを変える、付加文字やマークを合わせて表示する等、任意の表示形態を用いることができる。また、図６では、表示画面３００が白黒の液晶表示パネルの例を示しているが、カラーの液晶表示パネルを用いる場合は、遠心加速度設定値３１２の文字の表示色を変える、任意の色の反転文字を使う等の色彩を用いた表示方法が採用できる。このように、遠心加速度設定値３１２が計算によって求められたことをユーザによって容易に識別できるような形態で表示されるので、ユーザはどの値が計算値であるかを一目で識別することができる。
【００５６】
尚、図３において回転速度選択アイコン２０３を選択したような場合（図示せず）は、サンプルハイト設定値１１４が入力されると、前述した式２を用いて回転速度Ｎが算出されることになる。その場合は、算出された回転速度Ｎは、設定回転速度３０３の欄に“白抜き表示”で表示されことになり、遠心加速度設定値３１２は通常の形態で表示されることになる。この表示画面を見ることにより、ユーザは設定回転速度３０３が計算値であるかを一目で識別することができる。
【００５７】
以上、第２の実施例によれば、運転条件の一部が計算によって算出される遠心分離機において、計算によって算出された運転条件を、入力された他の運転条件と表示形態を変更させて同一の画面上に表示するので、ユーザはどの値が計算値であるかを一目で識別することができ、意図しない回転速度の変化を招くといったような不都合を避けることができ、ユーザに便宜を与え使い勝手の良い遠心分離機を提供できる。
【００５８】
以上、本発明を実施例に基づいて説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。例えば、上述の実施例では、サンプルハイトの入力画面に、前記サンプルハイトとロータ回転速度から遠心加速度を算出するか、またはサンプルハイトと遠心加速度からロータ回転速度を算出するかの選択用のアイコンを表示するようにしたが、サンプルハイトの入力画面だけに限らずに、その他の運転条件の入力時に、計算によって算出するモードを選択する選択キーを表示しても良い。
【符号の説明】
【００５９】
１ 遠心分離機 ２ 表示・操作部 ３ ロータ ４ 駆動部
５ 回転室 ６ 制御部 ７ ドア ８ 筐体
９ 冷却部 １０ スプリングヒンジ １１ ドア開閉検出センサ
１２ 温度センサ ３１ チューブ １００ 表示画面
１０１ 回転速度表示領域 １０２ 回転速度状態値
１０３ 回転速度設定値 １０４ 遠心分離時間表示領域
１０５ 運転時間状態値 １０６ 運転時間設定値
１０７ ロータ室又はロータ温度表示領域 １０８ 現在温度値
１０９ 温度設定値 １１０ 遠心加速度表示領域
１１１ 遠心加速度状態値 １１２ 遠心加速度設定値
１１３ サンプルハイト表示領域 １１４ サンプルハイト設定値
１１５ ロータ名領域 １１６ ユーザ名表示領域
１１７ スタートキー １１８ ストップキー
２００ サンプルハイト設定画面 ２０１ サンプルハイト表示欄
２０２ サンプルハイト設定値 ２０３ 回転速度選択アイコン
２０４ 遠心加速度選択アイコン ２０５ 戻るボタン
２０６ 回転速度 ２０７ 遠心加速度 ２０８ ロータ名
２０９ 入力設定範囲 ２１０ テンキー ２１１ エンターキー
２１２ 閉じるボタン ３００ 表示画面 ３０３ 設定回転速度
３１２ 遠心加速度設定値 ＲＣＦ 遠心加速度（ｇ）
Ｎ 回転速度（ｒｐｍ） ｒ 回転半径（ｍｍ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を保持するロータと、
前記ロータを回転駆動する駆動部と、
前記ロータの運転条件の入力を行う操作部と、
前記ロータの運転状態の表示を行う表示部と、
前記駆動部、前記操作部、前記表示部の制御をおこなう制御部を備えた遠心分離機において、
前記運転条件には、ロータ回転速度、遠心加速度、サンプルハイトを含み、
前記操作部を用いて前記サンプルハイトを設定する際に、前記サンプルハイトとロータ回転速度から遠心加速度を算出するか、またはサンプルハイトと遠心加速度からロータ回転速度を算出するかの、いずれかの算出モードを選択可能としたことを特徴とする遠心分離機。
【請求項２】
前記操作部に、前記サンプルハイトの入力時にいずれの前記算出モードを用いるかを選択させる選択キーを設けたことを特徴とする請求項１に記載の遠心分離機
【請求項３】
前記選択キーは、前記サンプルハイトを修正する際に入力され、
前記制御部はユーザによって選択された選択キーに基づいて算出を行うことを特徴とする請求項２に記載の遠心分離機。
【請求項４】
前記操作部及び前記表示部は、タッチ式の液晶表示パネルを用いて一体に構成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の遠心分離機。
【請求項５】
前記サンプルハイトが修正された際に、修正されたサンプルハイトから遠心加速度又は回転速度のいずれかが算出されたかを識別できるように、算出値の表示形態を変えて前記表示部に表示することを特徴とする請求項１に記載の遠心分離機。
【請求項６】
前記操作部からサンプルハイトを入力する時に、制御部はあらかじめ選択されたロータの固有情報からサンプルハイトの入力設定範囲を前記表示部に表示することを特徴とする請求項１に記載の遠心分離機。
【請求項７】
試料を保持するロータと、
前記ロータを回転駆動する駆動部と、
前記ロータの運転条件の入力を行う操作部と、
前記ロータの運転状態の表示を行う表示部と、
前記駆動部、前記操作部、前記表示部の制御をおこなう制御部を備えた遠心分離機において、
前記運転条件には、ロータ回転速度、遠心加速度、サンプルハイトを含み、
前記サンプルハイトと、ロータ回転速度又は遠心加速度に一方を入力することによって、ロータ回転速度又は遠心加速度の他方を計算によって算出し、
前記計算によって算出された運転条件を、入力された他の運転条件と表示形態を変更させて同一の画面上に表示することを特徴とする遠心分離機。
【請求項８】
前記表示形態の変更は、表示の色、形状、付随する表示、又はこれらの組み合わせを変更することであることを特徴とする請求項７に記載の遠心分離機。
【請求項１】
試料を保持するロータと、
前記ロータを回転駆動する駆動部と、
前記ロータの運転条件の入力を行う操作部と、
前記ロータの運転状態の表示を行う表示部と、
前記駆動部、前記操作部、前記表示部の制御をおこなう制御部を備えた遠心分離機において、
前記運転条件には、ロータ回転速度、遠心加速度、サンプルハイトを含み、
前記操作部を用いて前記サンプルハイトを設定する際に、前記サンプルハイトとロータ回転速度から遠心加速度を算出するか、またはサンプルハイトと遠心加速度からロータ回転速度を算出するかの、いずれかの算出モードを選択可能としたことを特徴とする遠心分離機。
【請求項２】
前記操作部に、前記サンプルハイトの入力時にいずれの前記算出モードを用いるかを選択させる選択キーを設けたことを特徴とする請求項１に記載の遠心分離機
【請求項３】
前記選択キーは、前記サンプルハイトを修正する際に入力され、
前記制御部はユーザによって選択された選択キーに基づいて算出を行うことを特徴とする請求項２に記載の遠心分離機。
【請求項４】
前記操作部及び前記表示部は、タッチ式の液晶表示パネルを用いて一体に構成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の遠心分離機。
【請求項５】
前記サンプルハイトが修正された際に、修正されたサンプルハイトから遠心加速度又は回転速度のいずれかが算出されたかを識別できるように、算出値の表示形態を変えて前記表示部に表示することを特徴とする請求項１に記載の遠心分離機。
【請求項６】
前記操作部からサンプルハイトを入力する時に、制御部はあらかじめ選択されたロータの固有情報からサンプルハイトの入力設定範囲を前記表示部に表示することを特徴とする請求項１に記載の遠心分離機。
【請求項７】
試料を保持するロータと、
前記ロータを回転駆動する駆動部と、
前記ロータの運転条件の入力を行う操作部と、
前記ロータの運転状態の表示を行う表示部と、
前記駆動部、前記操作部、前記表示部の制御をおこなう制御部を備えた遠心分離機において、
前記運転条件には、ロータ回転速度、遠心加速度、サンプルハイトを含み、
前記サンプルハイトと、ロータ回転速度又は遠心加速度に一方を入力することによって、ロータ回転速度又は遠心加速度の他方を計算によって算出し、
前記計算によって算出された運転条件を、入力された他の運転条件と表示形態を変更させて同一の画面上に表示することを特徴とする遠心分離機。
【請求項８】
前記表示形態の変更は、表示の色、形状、付随する表示、又はこれらの組み合わせを変更することであることを特徴とする請求項７に記載の遠心分離機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−９１１４７（Ｐ２０１２−９１１４７Ａ）
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４２８５９（Ｐ２０１０−２４２８５９）
【出願日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【出願人】（０００００５０９４）日立工機株式会社 (1,861)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【出願人】（０００００５０９４）日立工機株式会社 (1,861)
【Ｆターム（参考）】
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