DE60102778T2 - Anordnung mit einem Arbeitsraum und Funksystem für Kommunikation mit Gegenständen die sich im Arbeitsraum befinden - Google Patents
Anordnung mit einem Arbeitsraum und Funksystem für Kommunikation mit Gegenständen die sich im Arbeitsraum befinden Download PDFInfo
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
- Die Erfindung ist insbesondere auf das Bearbeiten biologischer Materialien oder Proben und insbesondere zur Kultur, zur Konservierung und/oder zur Analyse von Zellen und/oder Mikroorganismen anwendbar.
- WO-97/28 591 beschreibt eine gasisolierte Einrichtung zur Elektrizitäts-Verteilung, bei der ein abgeschirmter Raum Gas enthält, sowie Empfänger, welche mittels Radiofrequenzwellen mit einer außerhalb des Raumes angeordneten Antenne kommunizieren.
- EP-869 625 beschreibt ein drahtloses Netz zur Kommunikation von Informationen zwischen an unterschiedlichen Teilen angebrachten elektronischen Einrichtungen.
- WO-94/27 117 beschreibt ein Sicherheitssystem, welches Radiofrequenzwellen verwendet, um sicherzustellen, dass ein Behälter für Wertobjekte nicht geöffnet wurde.
- Aus dem Dokument WO-00/33 005 ist eine Anordnung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 bekannt, in welcher die Einfassung eine temperaturgeregelte, beispielsweise gekühlte, Einfassung ist, und in welcher die Objekte Behälter sind, welche biologische Proben enthalten. Die Behälter sind mit Radiofrequenz-Transpondern zur Identifizierung der in ihnen enthaltenen Proben versehen. Das Radiofrequenzwellen-Kommunikationssystem erlaubt es die in die Einfassung eingebrachten Proben im Hinblick auf eine Kontrolle ihres Inhalts zu identifizieren, aber gleichermaßen auch, den von den Behältern getragenen Radiofrequenz-Transpondern Informationen über die Behandlung, welche die Proben in der Einfassung erhalten haben, zu liefern, beispielsweise einen Temperatur-Zyklus. Das Kommunikationssystem gemäß diesem Dokument weist auf, welche jeweils an einem im Arbeitsraum angeordneten Regal angebracht sind.
- Es ist festzustellen, dass in einer solchen Einfassung die Antennen und ihre Verbindungen zum restlichen Kommunikationssystem Temperatur-, Feuchtigkeits-, Druckoder Umgebungs-Bedingungen unterworfen sein können, welche dem ordnungsgemäßen Funktionieren und der Zuverlässigkeit des Kommunikationssystems Schaden können.
- Darüber hinaus sind das Reinigen und Dekontaminieren der den Arbeitsraum begrenzenden Flächen störend für die Antennen. Allerdings wird ein solches Reinigen und Dekontaminieren bei den oben angeführten Anwendungen regelmäßig durchgeführt.
- Ein Ziel der Erfindung ist, dieses Problem durch Liefern einer Anordnung der genannten Art zu lösen, welche das Reinigen und Dekontaminieren des Arbeitsraumes der Einfassung erleichtert.
- Hierzu hat die Erfindung eine Anordnung gemäß Anspruch 1 zum Gegenstand.
- Die abhängigen Ansprüche betreffen spezielle Ausführungsformen.
- Die Erfindung wird durch die Lektüre der folgenden Beschreibung besser verstanden werden, welche nur als Beispiel angegeben ist, und welche unter Bezug auf die beiliegenden Figuren angefertigt wurde, in denen:
-
1 eine schematische Draufsicht einer erfindungsgemäßen Anordnung ist, wobei die Oberwand der Einfassung nicht dargestellt wurde, und -
2 ein schematischer Teil-Querschnitt ist, welcher den Aufbau der Tür der Einfassung gemäß einer Variante der Anordnung gemäß1 zeigt. - In
1 ist eine Anordnung1 dargestellt, welche eine Einfassung2 zum Bearbeiten biologischer Proben und ein System3 zur Kommunikation von Informationen mittels Radiofrequenzwellen aufweist. - Es sei daran erinnert, dass Radiofrequenzwellen elektromagnetische Wellen sind. In den unten beschriebenen Beispielen werden die Frequenzen der verwendbaren Wellen beispielsweise 125 kHz, 13,56 MHz oder 2,45 GHz sein. Allerdings können selbstverständlich auch andere Frequenzen vorgesehen sein.
- Die Einfassung
2 ist im Wesentlichen Parallelepipetförmig und weist vier Seitenwände auf, von denen eine erste, mit Bezugszeichen5 bezeichnete, eine vordere Doppeltür bildet. Die anderen Seitenwände der Einfassung2 und ihre Ober- und Unterwand bilden eine Küvette7 . - Die Wände der Einfassung
2 begrenzen innen einen abgegrenzten Arbeitsraum9 , welcher zur Durchführung einer Arbeit eingerichtet ist. - Die Vorderseite der Küvette
7 ist offen, um eine Zugangsöffnung10 des Arbeitsraumes9 zu bilden, welche von der Wand5 geschlossen und/oder geöffnet werden kann. - Genauer gesagt weist die Wand
5 eine erste, innere Tür11 und eine zweite, äußere Tür12 auf. - Die erste Tür
11 ist beispielsweise aus Glas oder Plexiglas (eingetragene Marke) realisiert. Die zweite Tür12 weist beispielsweise, wie die Wände, welche die Küvette7 bilden, einen Doppel-Hüllen-Aufbau auf, mit einem inneren Paneel aus plastischem Material, einem metallischen äußeren Paneel und einer zwischen dem inneren und dem äußeren Paneel angeordneten Lage eines thermisch isolierenden Materials. - Die beiden Türen
11 und12 sind schwenkbar an einer gemeinsamen Seite der Küvette7 angebracht, um sich unabhängig voneinander durch Drehen in Richtung des Pfeils öffnen zu können, welcher in1 mit Bezugszeichen13 gekennzeichnet is. Das Öffnen der Tür12 alleine erlaubt durch die für optische Wellen transparente Tür11 hindurch eine visuelle Kontrolle des Ablaufs des im Arbeitsraum9 durchgeführten Vorganges. - Die Einfassung
2 ist außerdem mit nicht dargestellten Heizvorrichtungen versehen, um einen Trockenofen zu bilden. Das System3 weist eine Einheit14 zur Kommunikation und zur Verarbeitung von Informationen auf, sowie wenigstens eine Antenne16 , welche elektrisch mit der Einheit14 verbunden ist. - In herkömmlicher Weise kann die Einheit
14 einen Rechner, Vorrichtungen zum Aufbewahren von Daten in irgendeiner Form eines geeigneten Speichers, eine Uhr und ein Modul zum Aussenden und zum Empfangen von Radiofrequenzwellen enthalten. - Die Antenne
16 , welche eine herkömmliche Antenne ist, ist von der Außenwand18 der inneren Tür11 getragen, an welche sie beispielsweise geklebt ist. Daher ist die Antenne16 außerhalb des Arbeitraumes9 angeordnet, und ist von diesem durch die gesamte Dicke der inneren Tür11 getrennt, welche eine Zwischenwand zum Trennen der Antenne16 von dem Arbeitsraum9 bildet. - Wenn ein Behälter
20 , welcher eine biologische Probe enthält und welcher mit einem mit dem Radiofrequenzmodul der Einheit14 abgeglichenen Radiofrequenz-Identifikations-Transponder22 versehen ist, in den Arbeitsraum9 eingebracht wird, kann die Antenne16 mittels Radiofrequenzwellen Informationen mit dem Transponder22 austauschen, da die innere Tür11 , welche die Antenne16 von dem Arbeitsraum9 trennt, völlig transparent für die vom Kommunikationssystem3 verwendeten Radiofrequenzwellen ist. - Daher kann das Kommunikationssystem
3 den Transponder22 befragen, und die Identifikation der in dem Behälter20 enthaltenen Probe als Antwort empfangen, kann aber gleichermaßen auf herkömmliche Weise auch völlig andere Informationen mit dem Transponder22 austauschen, ihm beispielsweise Informationen bezüglich des thermischen Zyklus liefern, dem die Probe im Innern der Einfassung2 unterworfen ist. - Da die Antenne
16 von dem Arbeitsraum9 , und damit von seiner Atmosphäre isoliert ist, ist sie nicht den physikalischen und chemischen Bedingungen ausgesetzt, denen die Probe des Behälters20 ausgesetzt ist. Daher ist die Antenne16 vor physikalischen und chemischen Angriffen geschützt, und das Kommunikationssystem3 funktioniert in zufrieden stellender Weise. - Darüber hinaus ist das Reinigen der Einfassung
2 und insbesondere der Innenflächen der den Arbeitsraum9 begrenzenden Wände erleichtert. - Schließlich erleichtert die Position der Antenne
16 auch deren Verbinden mit der Einheit14 , da es nicht nötig ist, eine Wand der Einfassung2 ganz, d.h. in ihrer ganzen Dicke, zu durchlaufen, um eine solche Verbindung sicherzustellen. - In der Variante von
2 stellt die Einfassung2 beispielsweise einen Kühlschrank dar, und die Wand2 ist eine einfache Tür mit einem Doppel-Hüllen-Aufbau. Die bewegbare Wand oder Tür5 weist daher ein Innen-Paneel24 , ein Außen-Paneel26 und eine zwischen den Paneelen24 und26 angeordnete Lage28 eines thermisch isolierenden Materials auf. - Das Innen-Paneel
24 ist beispielsweise aus einem plastischen Material realisiert, und die Lage28 ist beispielsweise aus Polyurethan-Schaum, wobei diese beiden Materialien für die von dem Kommunikationssystem3 und von den zum Einbringen in die Einfassung2 vorgesehenen Transpondern22 verwendeten Radiofrequenzwellen transparent sind. - Das Innen-Paneel
26 ist beispielsweise aus Metall realisiert. - Die Antenne
16 ist in der Wand5 angeordnet, zwischen den Paneelen24 und26 , in der Nähe von Paneel24 . Die Antenne16 ist von der Lage28 umgeben. In einer Variante kann sie mit dem Innenpaneel24 im Kontakt stehen. - Die Antenne
16 ist von der Atmosphäre des Arbeitsraumes9 durch das Innen-Paneel24 der Wand5 und einen Innenbereich29 ( von dem ein Rand gepunktet dargestellt ist) der Lage28 isoliert, was es erlaubt, physikalische und chemische Angriffe auf die Antenne16 zu begrenzen, und das Reinigen der Einfassung2 zu erleichtern. Insbesondere erlaubt die Präsenz des Bereiches29 über die des eine trennende Zwischenwand bildenden Paneels24 hinaus, die Antenne16 und ihre elektrischen Anschlüsse von der Atmosphäre des Arbeitsraumes9 thermisch effektiv zu isolieren. Daher funktioniert das System3 in zuverlässiger und zufrieden stellender Weise, auch wenn die im Arbeitraum9 herrschende Temperatur beispielsweise –80°C erreicht. - In weiteren, nicht dargestellten, Varianten kann die oder jede Antenne
16 an oder in einer anderen Wand der Einfassung2 als der bewegbaren Wand5 angeordnet sein. Beispielsweise kann es sich hierbei um die hintere Seitenwand handeln, welche der bewegbaren Wand5 gegenüberliegt. - Es ist außerdem nicht notwendig, dass die zwischen der oder jeder Antenne
16 und dem Arbeitsraum9 angeordnete Partie dieser Wand in ihrer gesamten Quer-Ausdehnung für die verwendeten Radiofrequenzwellen transparent ist. Es kann auch nur die Partie der im Blick der Antenne16 befindlichen, d.h. die in dem Empfangskegel der oder jeder Antenne16 angeordnete, Wand transparent für die verwendeten Radiofrequenzwellen sein. - In ferner einer weiteren Variante kann die Antenne
16 außerhalb der Einfassung2 an der Außenfläche einer ihrer in ihrer ganzen Dicke für die verwendeten Radiofrequenzwellen transparenten Wände angeordnet sein. - Es versteht sich schließlich, dass die oben genannten Prinzipien auf Anordnungen
1 anwendbar sind, von denen die Kommunikationssysteme3 das Senden und Empfangen oder das Senden alleine oder das Empfangen alleine von Informationen mittels Radiofrequenzwellen sicherstellen. - Es versteht sich gleichermaßen, dass die oben genannten Prinzipien auf jede Art von Arbeits-Einfassung, temperaturgeregelt oder nicht, insbesondere auch auf Inkubatoren, Trockenöfen oder Kühlschränke anwendbar sind.
- Unter einer temperaturgeregelten Einfassung versteht man eine Einfassung, welche es erlaubt, im Innern ihres Arbeitsraumes eine im Wesentlichen konstante Temperatur aufrechtzuerhalten. Dieser Begriff deckt daher insbesondere eine Einfassung mit isolierenden Wänden ab, welche eine Kältequelle, wie etwa Eis oder Trockeneis (eingetragene Marke), oder eine Wärmequelle enthält, um ihre Innen-Temperatur im Wesentlichen konstant zu halten.
- In allgemeinster Weise kann die in der Einfassung ausgeführte Arbeit darin bestehen, in dem Arbeitsraum enthaltene Objekte definierten physikalischen Bedingungen, beispielsweise einer Temperatur, wie vorhergehend angegeben, oder einem definierten Druck und/oder definierten chemischen Bedingungen, beispielsweise einer CO2- und Feuchtigkeits-kontrollierten Atmosphäre zu unterwerfen.
- In allgemeinster Weise kann, wenn die Einfassung mehrere Etagen zum Halten von Behältern
20 aufweist, welche den Arbeitsraum9 in mehrere Kompartimente aufteilen, jeweils für ein Kompartiment des Arbeitsraumes9 eine Antenne16 vorgesehen sein, um dem System3 das Lokalisieren von Proben im Arbeitsraum9 zu ermöglichen.
Claims (8)
- Anordnung des Typs, welcher aufweist: – eine Einfassung (
2 ) zum Bearbeiten biologischer Materialien oder Proben, die Einfassung Wände aufweisend, deren Innenflächen einen Arbeitsraum (9 ) begrenzen, wobei eine Vorderseite der Einfassung eine Zugangs-Öffnung (10 ) zum Arbeitsraum begrenzt, welche durch eine Wand (5 ) der Einfassung verschlossen und/oder geöffnet werden kann, wobei die Einfassung derart eingerichtet ist, dass ein Objekt in dem Arbeitsraum wenigstens einer vordefinierten physikalischen oder chemischen Bedingung unterworfen werden kann, – ein System (3 ) zur Kommunikation von Informationen mittels Radiofrequenzwellen, aufweisend mindestens eine von der Einfassung getragene Antenne (16 ) zur Kommunikation mittels Radiofrequenzwellen mit den in den Arbeitsraum eingebrachten und mit Vorrichtungen (22 ) zum Aussenden und/oder Empfangen von Radiofrequenzwellen versehenen Objekten (20 ), dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne (16 ) außerhalb des Arbeitsraumes (9 ) angebracht, und von diesem durch eine Partie (11 ,24 ,29 ) von wenigstens einer Wand (5 ) getrennt ist, wobei die genannte Partie (11 ,24 ,29 ) wenigstens mit Blick auf die Antenne für die von dem Kommunikations-System verwendeten Radiofrequenzwellen transparent ist. - Anordnung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne (
16 ) in der genannten Wand (5 ) angeordnet ist, wobei die genannte transparente Partie eine Innen-Partie (11 ;24 ,29 ) der Wand ist. - Anordnung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne (
16 ) außerhalb der genannten Wand (5 ) angeordnet ist, wobei diese Wand in ihrer gesamten Dicke für die von dem Kommunikations-System verwendeten Radiofrequenzwellen transparent ist. - Anordnung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne (
16 ) von der genannten Wand (5 ) gehalten ist. - Anordnung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte transparente Partie (
11 ;24 ,29 ) zwischen einer Öffnungs-Position der Einfassung, bei welcher die transparente Partie die Zugangs-Öffnung (10 ) zum Arbeitsraum (9 ) freigibt, und einer Verschluss-Position der Einfassung, bei welcher die transparente Partie die Zugangs-Öffnung (10 ) verschließt, bewegbar ist - Anordnung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Wand (
5 ) zwei bewegbare Türen (11 ,12 ) aufweist, von denen eine erste, innere Tür (11 ) die genannte transparente Partie bildet. - Anordnung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte transparente Partie eine Zwischenwand (
24 ) zum Trennen der Antenne (16 ) von dem Arbeitsraum aufweist, sowie eine Lage (29 ) zur thermischen Isolation der Antenne (16 ) von dem Arbeitsraum. - Anordnung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Einfassung temperaturgeregelt ist.
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