DE102004045945B4

DE102004045945B4 - Inkubator

Info

Publication number: DE102004045945B4
Application number: DE102004045945.2A
Authority: DE
Inventors: Yuichi Tamaoki; Yasushi Sakata; Hidetoshi Shinya; Hiroki Busujima
Original assignee: Panasonic Healthcare Holdings Co Ltd
Current assignee: PHC Holdings Corp
Priority date: 2003-09-26
Filing date: 2004-09-22
Publication date: 2015-10-01
Anticipated expiration: 2024-09-23
Also published as: DE102004045945A1; KR100998833B1; KR20050030858A; CA2482135C; CA2482135A1; JP2005095097A; US7838286B2; US20050084956A1

Abstract

Inkubator mit: einem adiabatischen Kastenhauptkörper, der an seiner Frontseite eine Öffnung hat, einer adiabatischen Tür, die an dem adiabatischen Kastenhauptkörper montiert ist, um geöffnet/geschlossen zu werden, einer transparenten Innentür, die die zu öffnende Öffnung schließt, und einem Lagerraum, der von der Innentür und dem adiabatischen Kastenhauptkörper umgeben ist, um Proben wie beispielsweise Zellen oder Mikroben zu brüten, wobei der adiabatische Kastenhauptkörper aufweist einen Metallaußenkasten, einen Metallinnenkasten, ein Wärmeisoliermaterial, das in dem Außenkasten zwischen dem Außenkasten und dem Innenkasten angeordnet ist, und eine Luftschicht, die innerhalb des Wärmeisoliermaterials angeordnet ist, und wobei der Druck in dem Lagerraum höher als der Druck des Raums außerhalb des Inkubators gesetzt ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kohlendioxidgas-(CO₂)-Inkubator oder einen Mehrfachgas-Inkubator als einen Inkubator zum Brüten von Kulturen (Proben), wie beispielsweise Zellen oder Mikroben.
Der Inkubator hält in seinem Innenraum eine Temperatur und eine CO₂-Konzentration konstant (im Inkubationsraum) und macht den Innenraum steril, um Kulturen (Proben), wie beispielsweise Zellen oder Mikroben, die Inkubationsziele sind, zu brüten. Somit muss der Innenraum des Inkubators einer periodischen Sterilisationsbehandlung unterzogen werden. Zum Brüten der Proben sind eine Heizvorrichtung und deren Steuerung angeordnet, um die Temperatur in dem Inkubationsraum (Lagerraum) einzustellen.
Zusätzlich und wie in den japanischen offengelegten Patentanmeldungen Nrn. JP H08322552 A und JP 2000166536 A offenbart, gibt es Inkubatoren, die jeweils eine Luftschicht (Lufthülle) um einen Inkubationsraum haben, um die Wärmeisolation desselben gegenüber der Außenseite des Inkubators und die Wärmeübertragung durch natürliche Konvektion zu verbessern.
Andererseits werden die wichtigen und kostbaren Zellen oder Mikroben, die Inkubationsziele sind, im Inkubator platziert und gebrütet. Da jedoch eine Anzahl von Verbindungen oder eine unbegrenzte Anzahl von sehr kleinen Löchern in einem Metallinnenkasten, der die Lufthülle und den Inkubationsraum begrenzt, vorhanden sind, sind die Lufthülle und der Inkubationsraum, bezogen auf einen Luftstrom, nicht voneinander abgeschnitten. Deshalb ist es unmöglich, das Eintreten von kontaminierter Luft in den Inkubationsraum von außerhalb, infolge von Öffnen/Schließ-Vorgängen einer Innentür, nicht Abschließen von Luftstrom oder dergleichen zu blockieren. Daher besteht die Gefahr, dass selbst wenn für jede Inkubation eine Sterilisationsbehandlung durchgeführt wird, die eingetretene kontaminierte Luft ein Züchten von saprophytischen Bakterien in den Proben (Kulturen), welche inkubiert werden sollen, oder die Unmöglichkeit des Inkubierens von normalen Proben verursachen kann. Da weiterhin der Inkubator CO₂-Gas in den Inkubationsraum injizieren kann, ist eine gewisse Gasleckage unvermeidlich, die wegen der Druckänderung, welche die Injektion begleitet, auftritt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Inkubator zu schaffen, der das Eintreten von Luft in einen Inkubation-(Lager)-Raum von außerhalb des Inkubators verhindern kann. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, das Eintreten von Außenluft von der Rückseite eines Inkubators her zu dessen Vorderseite zu blockieren.
Gemäß der vorliegenden Erfindung hat ein Inkubator 1 einen adiabatischen Kastenhauptkörper 2 mit einer Öffnung 2A an dessen Frontfläche, eine adiabatische Tür 3, die an dem adiabatischen Kastenhauptkörper 2 montiert ist, die geöffnet/geschlossen werden kann, eine transparente Innentür 7, die die zu öffnende Öffnung 2A schließt und einen Lagerraum 4, der von der Innentür 7 und dem adiabatischen Kastenhauptkörper 2 umgeben ist, um Proben wie beispielsweise Zellen oder Mikroben zu brüten. Der adiabatische Kastenhauptkörper 2 hat einen Metallaußenkasten 11, einen Metallinnenkasten 12, ein Wärmeisoliermaterial 14, das in dem Außenkasten zwischen dem Außenkasten 11 und dem Innenkasten 12 angeordnet ist, und eine Luftschicht 15, die mehr innerhalb als das Wärmeisoliermaterial 14 angeordnet ist. Der Druck des Lagerraums 4 ist höher als der Druck außerhalb des Inkubators 1 gesetzt.
Der Inkubator 1 gemäß der Erfindung hat ferner ein Absaugrohr 21 mit einem Absauggebläse 22, dessen eine Endöffnung 21A in der Luftschicht 15 positioniert ist und dessen andere Endöffnung 21B außerhalb des Inkubators 1 positioniert ist.
In dem Inkubator 1 gemäß der Erfindung ist ein Absaugfilter 22 für die Beseitigung von Bakterien in dem Absaugrohr 21 angeordnet.
Der Inkubator 1 gemäß der Erfindung hat ferner ein Saugrohr 31 mit einer Saugpumpe 32, dessen eine Endöffnung 31B in dem Lagerraum 4 positioniert ist und dessen andere Endöffnung 31A in dem Raum 34 außerhalb des Inkubators positioniert ist.
In dem Inkubator 1 gemäß der Erfindung ist ein Saugfilter 33 für die Bakterienelimination mehr an der Lagerraumseite als der Seite der Saugpumpe 32 des Saugrohres 31 angeordnet.
Der Inkubator 1 gemäß der Erfindung hat ferner Heizvorrichtungen 13A, 13B, die in einer unteren Fläche des Innenkastens 12 und außerhalb der beiden linken und rechten Seitenflächen angeordnet sind, um den Lagerraum 4 zu erwärmen, und ein Befeuchtungstrog 6 ist an der Bodenfläche des Innenkastens 12 zum Aufnehmen von Befeuchtungswasser angeordnet.
In dem Inkubator 1 gemäß der Erfindung sind bei der Heizvorrichtung 13 die Heizvorrichtung 13A, die in der Bodenfläche des Innenkastens angeordnet ist, und die Heizvorrichtung 13B, 13B, die in den beiden linken und rechten Seitenflächen angeordnet sind, aus unterschiedlichen Schaltkreisen gebildet.
Gemäß der vorliegenden Erfindung hat ein Inkubator 1 einen adiabatischen Kastenhauptkörper 2 mit einer Öffnung 2A an seiner Frontfläche, eine transparente Innentür 7, die die zu öffnende Öffnung 2A schließt, und einen Lagerraum 4, der von der Innentür 7 und dem adiabatischen Kastenhauptkörper 2 umgeben ist, um Proben wie beispielsweise Zellen oder Mikroben zu brüten. Der Lagerraum 4 hat einen Luftkanal 17, durch welchen Luft umgewälzt wird, und ein Umwälzgebläse 18, das in dem Luftkanal 17 angeordnet ist. Ein Saugrohr 31 mit einer Saugpumpe 32 ist vorgesehen, deren eines Öffnungsende 31B in dem Luftkanal 17 positioniert ist und deren andere Endöffnung 31B in einem Raum 34 außerhalb des Inkubators positioniert ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung hat ein Inkubator 1 einen adiabatischen Kastenhauptkörper 2 mit einer Öffnung 2A an dessen Frontfläche, eine transparente Innentür 17, die am adiabatischen Kastenhauptkörper 2 montiert ist, die geöffnet/geschlossen werden kann und die zu öffnende Öffnung 2A schließt, und einen Lagerraum 4, der von der Innentür 7 und dem adiabatischen Kastenhauptkörper 2 umgeben ist, um Proben wie beispielsweise Zellen oder Mikroben zu brüten. Der adiabatische Kastenhauptkörper 2 hat einen Metallaußenkasten 11, einen Metallinnenkasten 12, ein Wärmeisoliermaterial 14, das in dem Außenkasten zwischen dem Außenkasten 11 und dem Innenkasten 12 angeordnet ist, und eine Luftschicht 15, die mehr innerhalb als das Wärmeisoliermaterial 14 angeordnet ist. In dem adiabatischen Kastenhauptkörper 2 ist eine Trennwand 40 vorgesehen, um die Außenräume 41, 42 des Inkubators in vordere und rückwärtige Teile zu unterteilen.
In dem Inkubator 1 gemäß der Erfindung ist der Druck des Raums 42 nach der Trennwand 40 des Inkubators 1 niedriger als der Druck des Lagerraums 4 gesetzt.
In dem Inkubator 1 gemäß der Erfindung ist in der Öffnung des adiabatischen Kastenhauptkörpers 2 ein Dichtelement 2B angeordnet, um die transparente Innentür 17 gegenüber dem Hauptkörper 2 abzudichten.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Inkubators gemäß der vorliegenden Erfindung in einem Zustand, in welchem die adiabatische Tür geöffnet ist;
2 ist eine Schnittansicht des Inkubators gemäß der Erfindung, von vorne gesehen, der eine Steuerung und eine Heizvorrichtung aufweist;
3 ist eine Schnittansicht eines Inkubators, von rechts gesehen, gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
4 ist eine Schnittansicht eines Inkubators, von rechts gesehen, gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung; und
5 ist eine Schnittansicht eines Inkubators, von rechts gesehen, gemäß jeder der dritten bis fünften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Als Nächstes werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Einzelnen unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
(Ausführungsform 1)
Ein Inkubator 1 einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat eine Tür, die links zu öffnen ist, wie dies in den 1, 2 und 3 gezeigt ist, und einen adiabatischen Kastenhauptkörper 2, der an seiner Front eine Öffnung 2A und eine zu öffnende adiabatische Tür 3, die die Öffnung 2A schließt, hat, in welchem ein Inkubationsraum 4 gebildet ist. Das Innere des Inkubationsraumes 4 ist durch eine Anzahl von Fachböden 5 in obere und untere Teile unterteilt. An der Bodenfläche des Inkubationsraums ist ein Befeuchtungstrog 6 angeordnet, in welchem Wasser für die Befeuchtung aufgenommen ist. Der Befeuchtungstrog 6 wird durch eine Heizeinrichtung 13B, die außerhalb der Bodenfläche aus Metall, beispielsweise rostfreiem Stahl, des Innenkastens 12 angeordnet ist, erwärmt, um das Wasser zu verdampfen.
Die Bezugsziffer 7 bezeichnet eine transparente Innentür, die die Frontöffnung 2A öffnet/schließt. Die Bezugsziffer 7B bezeichnet ein Paar oberer und unterer Gelenke, die die Innentür 7 an dem zu öffnenden/schließenden adiabatischen Kastenhauptkörper 2 befestigen. Die Bezugsziffer 8 bezeichnet ein Paar oberer und unterer Gelenke (externe Gelenke, die von außen montiert sind), die die adiabatische Tür 3 an dem zu öffnenden/schließenden adiabatischen Kastenhauptkörper 2 befestigen. Die Bezugsziffer 9 bezeichnet eine Dichtung mit einem Magnet, die an der Rückseite der adiabatischen Tür angeordnet ist, um die adiabatische Tür und den adiabatischen Kastenhauptkörper 2 zu verbinden und abzudichten. In der Öffnung des adiabatischen Kastenhauptkörpers 2 ist ein Dichtelement 2B angeordnet, um die transparente Innentür 7 gegenüber dem Hauptkörper 2 abzudichten.
In der 3 hat der adiabatische Kastenhauptkörper 2 einen Metallaußenkasten 11, einen Innenkasten 12 aus rostfreiem Stahl, ein Wärmeisoliermaterial 14, das in dem Außenkasten 11 zwischen dem Außenkasten 11 und dem Innenkasten 12 angeordnet ist, und eine Luftschicht 15, die innerhalb des Wärmeisoliermaterials 14 angeordnet ist. In den beiden und linken und rechten Seitenflächen des Innenkastens 12 des Lagerraums 4 sind Heizvorrichtungen 13B angeordnet, um diesen zu erwärmen. Innerhalb von gewissen Abständen zur Bodenfläche und zur Rückseite des Innenkastens 12 ist eine Trennplatte 16 angeordnet. Die Trennplatte 16 und die Bodenfläche und die Rückseite des Innenkastens 12 bilden einen Luftkanal 17, um in dem Lagerraum 4 Luft umzuwälzen. Der Befeuchtungstrog 6 ist in dem Luftkanal 17 angeordnet.
Im Luftkanal 17 ist ein Umlüfter 18 angeordnet und es sind ein Temperatursensor 19A und ein Feuchtigkeitssensor 19B angeordnet, um die Temperatur und die Feuchtigkeit des Lagerraums 4 zu detektieren. Der Umlüfter 18, der Temperatursensor 19A, der Feuchtigkeitssensor 19B, die Heizvorrichtungen 13A, 13B und dergleichen werden durch eine Steuerung S gesteuert. In den Heizmitteln 13 sind die Heizvorrichtung 13A, die in der Bodenfläche des Innenkastens angeordnet ist, und die Heizvorrichtungen 13B, 13B, die an den linken und rechten Seitenflächen des Innenkastens angeordnet sind, als unterschiedliche Schaltkreise ausgebildet. An jedem der Fachböden 5 ist ein Glasbehälter 10 mit einem Deckel befestigt, um Proben, wie beispielsweise Zellen oder Mikroben darin aufzunehmen.
Der Inkubator 1 gemäß 3 ist in einer solchen Art und Weise gebildet, dass ein Abluftrohr 21 mit einem Abluftventilator 22 angeordnet ist, dessen eine Endöffnung 21A in der Luftschicht 15 und dessen andere Endöffnung 21B in einem Raum 24 außerhalb des Inkubators 1 angeordnet ist, um den Druck des Lagerraums 4 auf einen Druck höher als den Außendruck zu erhöhen, und an einer Stromabwärtsseite des Abluftventilators 22 des Abluftrohres 21 ist ein Abluftfilter 23 für das Beseitigen von Bakterien angeordnet. Das Abluftrohr 21, der Abluftventilator 22 und das Abluftfilter 23 bilden eine Druckeinstelleinrichtung 25.
Durch Anordnen des Abluftventilators 22 und des Abluftfilters 23 der Druckeinstelleinrichtung 25 außerhalb des Inkubators 1 gemäß 3 ist es möglich, die Montage oder die Wartungsarbeit an der Druckeinstellvorrichtung unabhängig auszuführen.
Gemäß der Druckeinstellvorrichtung 25 der ersten Ausführungsform wird selbst dann ein Eintreten von Luft aus der Luftschicht 15 in den Inkubationsraum 4 blockiert, wenn Luft aus dem Inkubationsraum in die um diesen ausgebildete Luftschicht 15 ausgegeben wird, da der Druck des Lagerraums (Inkubationsraums) 4 höher als der Druck des Außenraums 24 des Inkubators 1 ist. Somit wird vom Außenraum 24 des Inkubators 1 kein Luftstrom in den Inkubationsraum 4 erzeugt und ein Eintreten von kontaminierter Außenluft kann verhindert werden. Da die Luft der Luftschicht 15 durch das Abluftrohr 21 ausgegeben wird, kann der Druck der Luftschicht 15 verglichen mit dem Druck des Inkubationsraums 4 niedriger gesetzt werden. Ein Eintreten von Luft aus der Luftschicht 15 in den Inkubationsraum 4 kann selbst dann blockiert werden, wenn in dem Innenkasten 12 ein kleines Loch ist und Luft von dem Inkubationsraum 4 in die Luftschicht 15 leckt. Da Luft der Luftschicht 15, welche durch das Abluftfilter 23 durch das Abluftrohr 21 nach außen ausgegeben wird, einer Bakterienelimination unterzogen werden kann, kann darüber hinaus, selbst wenn Luft aus dem Inkubationsraum 4 in die Luftschicht 15 leckt, in der sich Bakterien ausgebreitet haben, die Luft aus dem Inkubationsraum 4 nach außen im bakterienfreien Zustand ausgegeben werden und somit ist der Inkubator bezüglich Sicherheit und Hygiene hervorragend. Die transparente Innentür 7 kann durch das Dichtungselement 2B, das in der Öffnung des adiabatischen Kastenhauptkörpers 2 angeordnet ist, sicher gegenüber dem Hauptkörper 2 abgedichtet werden. Es ist möglich, ein Eintreten von Außenluft in den Lagerraum (Inkubationsraum) 4 zu unterdrücken, wovon der Öffnungs-/Schließvorgang der adiabatischen Tür 3 begleitet ist, und eine stabile Inkubation in dem Inkubationsraum zu realisieren.
Die Wärme der Heizvorrichtungen 13A, 13B, die im Innenkasten 12 angeordnet sind, wird in einem weiten Bereich in den Inkubationsraum 4 durch Wärmeübertragung des Metallinnenkastens 12 geleitet und es wird eine natürliche Luftkonvektion erzeugt, die die Luft der Luftschicht 15 verwendet. Demgemäß kann das Heizen durch Lufttransfer selbst in einer Richtung zu einer Oberfläche, an der keine Heizvorrichtung ist, durchgeführt werden. Daneben kann die Feuchtigkeit in dem Inkubationsraum durch die Verwendung der Wärme der Heizvorrichtung 13A zum Erwärmen des Befeuchtungsdruckes 6 eingestellt werden. Indem die Heizvorrichtung 13A, die in der Bodenfläche des Innenkastens angeordnet ist, und die Heizvorrichtungen 13B, die in den beiden linken und rechten Seitenflächen des Innenkastens angeordnet sind, unterschiedliche Schaltkreise bilden, ist es möglich, den Befeuchtungsdruck 6 unabhängig von der Erwärmung des Inkubationsraums 4 zu erwärmen, wodurch die Einstellung der Temperatur und der Feuchtigkeit des Inkubators 1 erleichtert wird.
(Ausführungsform 2)
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf die 4 eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Ähnliche Bezugsziffern wie die der ersten Ausführungsform bezeichnen ähnliche Funktionen. Wie in der 4 gezeigt, haben die Druckeinstellmittel 35 der zweiten Ausführungsform der Erfindung ein Saugrohr 31 mit einer Saugpumpe 32, dessen eine Endöffnung 31A in einem Raum 34 außerhalb des Inkubators 1 positioniert ist und dessen andere Endöffnung 31B in einem Luftkanal 17 in einem Lagerraum 4 des Inkubators 1 positioniert ist, und mit einem Saugfilter 33 für die Beseitigung von Bakterien, das an einer Stromabwärtsseite der Saugpumpe 32 des Saugrohres 31 angeordnet ist.
Durch die Anordnung der Saugpumpe 32 und des Saugfilters 33 der Druckeinstellmittel 35 außerhalb des Inkubators 1 gemäß 4, kann die Montage oder Wartungsarbeit der Druckeinstellmittel 35 unabhängig von außen durchgeführt werden. Da ein Ende einer Ausgangsseite des Saugrohres 31 in den Luftkanal 17 mündet, kann das Saugfilter 33 in dem Luftkanal 17 angeordnet werden, wenn in diesem ein Extraraum ist. Zusätzlich kann das Ende der Ausgangsseite des Saugrohres 31 direkt in den Lagerraum 4 verlängert sein.
Gemäß den Druckeinstellmitteln 35 der zweiten Ausführungsform kann durch das Saugrohr 31 der Druck des Inkubationsraumes 4 höher als der Luftdruck außerhalb des Inkubators 1 gesetzt werden. Somit kann Luft von dem Inkubationsraum 4 bis zur Luftschicht 15 oder dem Außenraum 34 geleitet werden und der Inkubator ist bezüglich Sicherheit und Hygiene sehr vorteilhaft. Luft, die durch die Saugpumpe 32 in den Inkubationsraum 4 geleitet wird, kann durch das Saugfilter 33 einer Bakterienelimination unterzogen werden. Selbst wenn Luft, in welcher sich Bakterien ausgebreitet haben, von außen eingeleitet wird, kann die Luft in den Inkubationsraum 4 durch das Filter 33 in einen bakterienfreien Zustand geleitet werden, wodurch die Sicherheit des Inkubators 1 verbessert wird. Da darüber hinaus die von der Saugpumpe 32 geleitete Luft nicht direkt in den Inkubationsraum 4, sondern in den Luftkanal 17 geleitet wird, kann das Saugfilter 33 in dem Luftkanal 17 angeordnet sein, wenn in diesem ein Extraraum vorhanden ist. Der Luftkanal 17 selbst kann wirksam als ein Kissen (Einströmraum) der Außenluft verwendet werden und die Luftkonvektion kann in dem Luftkanal 17 mittels durch das Saugrohr 31 gerichtete Einströmluft realisiert werden. Als Ergebnis ist es möglich, einen Umlüfter 18 während des Betriebs der Saugpumpe 32 zu stoppen.
(Ausführungsform 3)
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf die 5 eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Ähnliche Bezugsziffern wie bei der ersten Ausführungsform bezeichnen ähnliche Funktionen. Wie in der 5 gezeigt, hat ein Inkubator 1 gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung einen adiabatischen Kastenhauptkörper 2 mit einer Öffnung an dessen Front, eine zu öffnende/zu schließende transparente Innentür 7, die am adiabatischen Kastenhauptkörper 2 montiert ist, und zum Schließen der zu öffnenden/schließenden Öffnung und einen Lagerraum 4, der von der Innentür 7 und dem adiabatischen Kastenhauptkörper 2 umgeben ist, um Proben wie beispielsweise Zellen oder Mikroben zu brüten. Der adiabatische Kastenhauptkörper 2 hat einen Metallaußenkasten 10, aus einem Metall wie beispielsweise rostfreiem Stahl, einen antibakteriellen Innenkasten 12, ein Wärmeisoliermaterial 14, das in dem Außenkasten zwischen dem Außenkasten 11 und dem Innenkasten 12 angeordnet ist, und eine Luftschicht 15, die innerhalb des Wärmeisoliermaterials 14 angeordnet ist. In dem adiabatischen Kastenhauptkörper 2 ist eine Trennwand 40 angeordnet, um die Außenräume 41, 41 des Inkubators in vordere und rückwärtige Teile zu trennen. Um den Druck des Raumes 42 nach der Trennwand 40 des Inkubators 1 mehr als den Druck des Lagerraums 4 zu verringern, ist ein Abluftrohr 21 mit einem Abluftventilator 22 angeordnet, dessen eine Endöffnung 21A in der Luftschicht 15 positioniert ist und dessen andere Endöffnung 21b in dem Außenraum 42 des Inkubators 1 positioniert ist. An der Stromabwärtsseite des Abluftventilators 22 des Abluftrohres 21 ist ein Abluftfilter 23 für die Bakterienelimination angeordnet.
In der 5 ist andererseits ein Beispiel für das Ausrichten einer Position der Trennwand mit dem vorderen Ende des adiabatischen Kastenhauptkörpers 2 durch eine gestrichelte Linie 40B angegeben. Gemäß der Trennwand 40B kann der Außenraum des Inkubators 1 in einen vorderen Raum 41 und einen rückwärtigen Raum 44 unterteilt werden. Wenn der Inkubator 1 durch eine Wand eines Reinraumes angeordnet ist, kann in diesem Fall der Raum, welcher in den Reinraum vorsteht, auf ein Minimum begrenzt werden und die Montage oder die Wartungsarbeit des Inkubators 1 kann unabhängig von der Außenseite durchgeführt werden. Somit kann die Anwendbarkeit des Inkubators ausgedehnt werden.
Zusätzlich ist ein Beispiel für das Ausrichten der Position der Trennwand mit dem rückwärtigen Ende des adiabatischen Kastenhauptkörpers 2 durch eine Strich-Doppel-Punkt-Linie 40C angegeben. Gemäß der Trennwand 40C kann der Außenraum des Inkubators 1 in einen vorderen Raum 41 und einen rückwärtigen Raum 43 unterteilt werden. Wenn der Inkubator 1 durch eine Wand des Reinraums angeordnet ist, kann in diesem Fall der Raum, der am Reinraum nach außen vorsteht, auf ein Minimum begrenzt werden.
Gemäß der dritten Ausführungsform kann durch Anordnen der Trennwand 40, die den Außenraum des Inkubators in vordere und rückwärtige Teile unterteilt, die Luftumwälzung des Außenraums des Inkubators 1 (insbesondere von der Trennwandrückseite bis zur Frontseite gerichtet) durch die Trennwand 40 verhindert werden. Selbst wenn Bakterien in die Außenluft eintreten, ist es möglich, das Strömen der Luft zur Vorderseite des Inkubators 1 durch die Trennwand 40 sicher zu blockieren/zu verhindern. Darüber hinaus kann durch Einstellen des Druckes des Raumes 42 nach der Trennwand 40 des Inkubators 1 auf einen Druck niedriger als der im Lagerraum 4 ein Luftstrom vom Lagerraum 4 zum rückwärtigen Raum 42 der Trennwand 40 gebildet werden und ein Strömen der Außenluft vom rückwärtigen Raum 42 der Trennwand 40 in den Lagerraum 4 kann wechselweise blockiert werden, wodurch die Sicherheit des Inkubators 1 weiter verbessert wird.
Wie vorstehend im Einzelnen erörtert, kann gemäß der vorliegenden Erfindung das Eintreten von Luft aus der Luftschicht 15 in den Inkubationsraum 4 selbst dann blockiert werden, wenn Luft vom Inkubationsraum in die Luftschicht 15, die um diesen herum ausgebildet ist, ausgegeben wird, da der Druck des Lagerraums (Inkubationsraums) 4 höher als der des Außenraums 24 des Inkubators 1 ist. Als Ergebnis wird kein Luftstrom vom Außenraum des Inkubators 1 zum Inkubationsraum 4 hin erzeugt und es ist möglich, das Eintreten von kontaminierter Außenluft zu verhindern.
Da die Luft der Luftschicht 15 durch das Abluftrohr 21 ausgegeben wird, kann der Druck der Luftschicht 15 gemäß der Erfindung verglichen mit dem Druck des Inkubationsraums 40 niedriger gesetzt werden. Das Eintreten von der Luftschicht 15 in den Inkubationsraum 4 kann selbst dann blockiert werden, wenn in dem Innenkasten 12 ein kleines Loch ist und Luft aus dem Inkubationsraum 4 in die Luftschicht 15 leckt.
Da gemäß der Erfindung die Luft der Luftschicht 15, die durch das Abluftfilter durch das Abluftrohr 21 nach außen abgegeben wird, einer Bakterienelimination unterzogen werden kann, kann, selbst wenn Luft vom Inkubationsraum 4 in die Luftschicht 15 leckt, in welcher sich Bakterien ausgebreitet haben, die Luft aus dem Inkubationsraum 4 in bakterienfreiem Zustand nach außen gelassen werden und somit ist der Inkubator bezüglich Sicherheit und Hygiene von Vorteil.
Gemäß der Erfindung kann der Druck des Lagerraums (Inkubationsraum) 4 höher als der Luftdruck außerhalb des Inkubators mittels des Saugrohres 31 gesetzt werden. Somit kann die Luft vom Inkubationsraum 4 zur Luftschicht 15 oder zum Außenraum 34 geleitet werden und der Inkubator 1 ist bezüglich Sicherheit und Hygiene sehr vorteilhaft.
Gemäß der Erfindung kann die Luft, welche in den Inkubationsraum 4 mittels der Saugpumpe 32 geleitet wird, durch das Saugfilter 33 einer Bakterienelimination unterzogen werden. Selbst wenn die Luft, in welcher sich Bakterien ausgebreitet haben, von außen 34 eingeleitet wird, kann die Luft durch das Filter 33 im bakterienfreien Zustand in den Inkubationsraum 4 geleitet werden, wodurch die Sicherheit des Inkubators 1 verbessert wird.
Gemäß der Erfindung wird die Wärme der Heizvorrichtungen 13A, 13B, die in dem Innenkasten 12 angeordnet sind, in einem weiten Bereich durch Wärmetransfer des Metallinnenkastens 12 in den Inkubationsraum 4 geleitet und es wird die natürliche Luftkonvektion erzeugt, die die Luft der Luftschicht 15 verwendet. Demgemäß kann das Erwärmen mittels Lufttransfer selbst in einer Richtung zur Oberfläche ohne Heizvorrichtungen durchgeführt werden. Daneben kann zusätzlich zu der Temperatur in dem Inkubationsraum 4 die Feuchtigkeit durch die Verwendung der Wärme der Heizvorrichtung 13A zum Erhitzen des Befeuchtungsdruckes 6 eingestellt werden.
Gemäß der Erfindung kann durch Anordnen der Heizvorrichtung 13A, die an der Bodenfläche des Innenkastens angeordnet ist, und der Heizvorrichtungen 13B, die in den linken und rechten Seitenflächen des Innenkastens angeordnet sind, in unterschiedlichen Schaltkreisen es möglich gemacht werden, das Erwärmen des Befeuchtungstrogs 6 unabhängig von dem Heizen des Inkubationsraumes 4 durchzuführen, wodurch die Einstellung der Temperatur und der Feuchtigkeit des Inkubators 1 erleichtert wird.
Gemäß der Erfindung kann, da die durch die Saugpumpe 32 geführte Luft nicht direkt zum Inkubationsraum 4, sondern zum Luftkanal 17 geleitet wird, das Saugfilter 33 in dem Luftkanal 17 angeordnet werden, wenn in diesem ein Extraraum vorhanden ist. Der Luftkanal 17 selbst kann wirksam als Kissen (Einströmraum) der Außenluft verwendet werden und die Luftkonvektion kann in dem Luftkanal 17 realisiert werden, indem die einströmende Luft durch das Saugrohr 31 gerichtet wird. Als ein Ergebnis ist es möglich, den Umlüfter 18 während des Betriebes der Saugpumpe 32 zu stoppen.
Gemäß der Erfindung kann durch Anordnen der Trennwand 40, die den Außenraum des Inkubator in vordere und rückwärtige Teile unterteilt, die Luftkonvektion des Außenraums des Inkubators 1 (insbesondere von der Trennwandrückseite zur Vorderseite gerichtet) durch die Trennwand 40 verhindert werden. Selbst wenn Bakterien in die Außenluft gelangen, ist es möglich, das Einströmen der Luft zur Vorderseite des Inkubators 1 mittels der Trennwand 40 zu blockieren/zu verhindern.
Gemäß der Erfindung kann durch Setzen des Druckes des Raumes 42 nach der Trennwand 40 des Inkubators 1 auf einen niedrigeren Wert als des Druckes im Lagerraum 4 ein Luftstrom vom Lagerraum 4 zum rückwärtigen Raum 42 der Trennwand 40 gebildet werden und ein Einströmen der Außenluft vom rückwärtigen Raum 42 der Trennwand 40 zum Lagerraum 4 kann wechselweise blockiert werden, wodurch die Sicherheit des Inkubators 1 weiter verbessert werden kann.
Weiterhin ist es gemäß der Erfindung durch das Dichtelement 2B, das die transparente Innentür 7 gegenüber dem Hauptkörper 2 abdichtet, möglich, eine Luftleckage von der Öffnung des adiabatischen Kastenhauptkörpers 2 zur Außenseite der Innentür 7 und Strömen von Außenluft von der Außenseite der Innentür 7 durch die Öffnung in den Inkubationsraum 4 zu blockieren.

Claims

Inkubator mit: einem adiabatischen Kastenhauptkörper, der an seiner Frontseite eine Öffnung hat, einer adiabatischen Tür, die an dem adiabatischen Kastenhauptkörper montiert ist, um geöffnet/geschlossen zu werden, einer transparenten Innentür, die die zu öffnende Öffnung schließt, und einem Lagerraum, der von der Innentür und dem adiabatischen Kastenhauptkörper umgeben ist, um Proben wie beispielsweise Zellen oder Mikroben zu brüten, wobei der adiabatische Kastenhauptkörper aufweist einen Metallaußenkasten, einen Metallinnenkasten, ein Wärmeisoliermaterial, das in dem Außenkasten zwischen dem Außenkasten und dem Innenkasten angeordnet ist, und eine Luftschicht, die innerhalb des Wärmeisoliermaterials angeordnet ist, und wobei der Druck in dem Lagerraum höher als der Druck des Raums außerhalb des Inkubators gesetzt ist.
Inkubator nach Anspruch 1, weiterhin mit einem Abluftrohr mit einem Abluftventilator, dessen eine Endöffnung in der Luftschicht positioniert ist und dessen andere Endöffnung in dem Raum außerhalb des Inkubators positioniert ist.
Inkubator nach Anspruch 2, wobei ein Abluftfilter für die Beseitigung von Bakterien in dem Abluftrohr angeordnet ist.
Inkubator nach Anspruch 1, weiterhin mit einem Saugrohr mit einer Saugpumpe, dessen eine Endöffnung in dem Lagerraum positioniert ist und dessen andere Endöffnung in dem Raum außerhalb des Inkubators positioniert ist.
Inkubator nach Anspruch 4, wobei näher an der Lagerraumseite als an der Seite der Saugpumpe des Saugrohres ein Saugfilter für die Beseitigung von Bakterien angeordnet ist.
Inkubator nach Anspruch 1, weiterhin mit Heizvorrichtungen, die an einer Bodenfläche des Innenkastens und außerhalb der beiden linken und rechten Seitenflächen angeordnet sind, um den Lagerraum zu erwärmen, wobei in der Bodenfläche des Innenkastens ein Befeuchtungstrog angeordnet ist, um Befeuchtungswasser aufzunehmen.
Inkubator nach Anspruch 6, wobei die Heizvorrichtung, die in der Bodenfläche des Innenkastens angeordnet ist, und die Heizvorrichtungen, die an den linken und rechten Seitenflächen angeordnet sind, aus unterschiedlichen Schaltkreisen gebildet sind.
Inkubator mit: einem adiabatischen Kastenhauptkörper, der an einer Frontfläche eine Öffnung hat, einer transparenten Innentür, die die zu öffnende Öffnung schließt, und einem Lagerraum, der von der Innentür und dem adiabatischen Kastenhauptkörper umgeben ist, um Proben wie beispielsweise Zellen oder Mikroben zu braten, wobei der Lagerraum einen Luftkanal aufweist, durch welchen Luft umgewälzt wird und in dem Luftkanal ein Umlüfter angeordnet ist, und ein Saugrohr mit einer Saugpumpe angeordnet ist, dessen eines Öffnungsende in dem Luftkanal und dessen andere Endöffnung in einem Raum außerhalb des Inkubators positioniert ist.
Inkubator mit: einem adiabatischen Kastenhauptkörper, der an einer Frontfläche eine Öffnung hat, einer transparenten Innentür, die öffen-/schließbar an dem adiabatischen Kastenhauptkörper montiert ist, um die zu öffnende Öffnung zu schließen, und einem Lagerraum, der von der Innentür und dem adiabatischen Kastenhauptkörper umgeben ist, um Proben wie beispielsweise Zellen oder Mikroben zu brüten, wobei der adiabatische Kastenhauptkörper aufweist einen Metallaußenkasten, einen Metallinnenkasten, ein Wärmeisoliermaterial, das in dem Außenkasten zwischen dem Außenkasten und dem Innenkasten angeordnet ist, und eine Luftschicht, die innerhalb des Wärmeisoliermaterials angeordnet ist, und eine Trennwand, die in dem adiabatischen Kastenhauptkörper so angeordnet ist, dass ein Raum außerhalb des Inkubators in vordere und rückwärtige Teile unterteilt ist.
Inkubator nach Anspruch 9, wobei der Druck des Raums nach der Trennwand des Inkubators niedriger als der Druck im Lagerraum gesetzt ist.
Inkubator nach Anspruch 9, wobei in der Öffnung des adiabatischen Hauptkörpers ein Dichtungselement angeordnet ist, um die Innentür gegenüber dem Hauptkörper abzudichten.