JP2003511751A - System for controlling the temperature of a sample in a laboratory and a thermal tray for use in such a system - Google Patents
System for controlling the temperature of a sample in a laboratory and a thermal tray for use in such a systemInfo
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Abstract
(57)【要約】 【課題】 【解決手段】実験室内のサンプルの温度を制御するためのシステムが、熱導伝性材料で形成された本体とこの本体の中に位置された管部材とを有する熱支持トレーを有する。１対のカップラーが、管部材の入口端と出口端とを流体制御ユニットに接続している。この制御ユニットは、流体の温度を、所望のレベルに維持し、また、この流体を、カップラー及び管部材を通るように循環させ、実験室内のサンプルの温度を制御する。熱導伝性材料は、アルミニウムのような非磁性材料であることが望ましい。キャビティが、本体の中に形成され、ビーカもしくはペトリ皿を受けるように成形されている。外側コーティングが、トレーに装着され、好ましくは、パウダーコーティングされている。 A system for controlling the temperature of a sample in a laboratory comprises a body formed of a thermally conductive material and a tube member located within the body. Having a heat support tray. A pair of couplers connect the inlet and outlet ends of the tubing to the fluid control unit. The control unit maintains the temperature of the fluid at a desired level and circulates the fluid through the coupler and tubing to control the temperature of the sample in the laboratory. Preferably, the thermally conductive material is a non-magnetic material such as aluminum. A cavity is formed in the body and shaped to receive a beaker or petri dish. An outer coating is attached to the tray and is preferably powder coated.
Description
【０００１】[0001]
本発明は、一般に、処理及び分析されるサンプル即ち試験体の温度を制御及び
設定するために実験室内で使用されるシステム、装置、方法に関する。特に、本
発明は、作業中、例えばサンプルがクリーンルームの換気可能なフード内で処理
されている間、実験室内のサンプルの温度を維持するための装置に、関する。The present invention relates generally to systems, devices and methods used in the laboratory to control and set the temperature of a sample or specimen to be processed and analyzed. In particular, the invention relates to a device for maintaining the temperature of a sample in a laboratory during work, for example while the sample is being processed in a ventilated hood of a clean room.
【０００２】[0002]
実験室、特に生物医学的な研究の実験室内では、検査及び分析のための多数の
プロトコルにおいて、サンプルを適当かつ調節可能な温度に維持することが必要
である。例えば、特定の実験の反応は、冷温での培養を必要とする。一般に、生
物学のサンプルは、品質低下もしくは分解を防ぐために、０℃もしくはこれ以下
の温度に維持されなくてはならない。また、生物学の材料の取り入れ及び操作は
、超低温下での迅速な配置と長時間のメインテナンスとを、必要とする。組織培
養設定では、生物学的なサンプルは、汚染されていない状態に維持されなくては
ならない。例えば、哺乳類の動物の組織もしくは細胞は、空気中及び実験室内に
ある物体の面で発見されるような微生物によって汚染されていてはならない。最
良のタイプのサンプルの温度制御システムは、研究者が、サンプルの無菌状態を
保持しながら、かつサンプルの操作の容易さを損なうことなく、サンプルが維持
される温度を正確に選択及び調節し得るようにするものである。In the laboratory, particularly in biomedical research laboratories, numerous protocols for testing and analysis require that the sample be maintained at an appropriate and adjustable temperature. For example, certain experimental reactions require incubation at cold temperatures. In general, biological samples must be maintained at temperatures of 0 ° C or below to prevent degradation or degradation. Also, the uptake and manipulation of biological materials requires rapid placement at low temperatures and long-term maintenance. In tissue culture settings, biological samples must be kept uncontaminated. For example, mammalian animal tissues or cells must not be contaminated by microorganisms such as those found in the air and on surfaces of objects in the laboratory. The best type of sample temperature control system allows researchers to accurately select and adjust the temperature at which a sample is maintained, while maintaining sample sterility and without compromising the ease of sample handling. To do so.
【０００３】
実験室内のサンプルの周囲のものを冷却もしくは冷蔵するための、最も単純な
方法の１つが、アイスペールである。保護用管中とコンテナ内とに配置された、
サンプルと溶液とは、砕氷に漬けられているとき、０℃近い温度に維持され得る
。しかし、氷が避け始めるにつれて、管は、沈んだり、浮動もしくは転倒するよ
うになる。上方の支持部もしくはラックをアイスペール内に位置することによっ
て、溶ける氷中での、管及びコンテナの損失を防ぐのを助け得るが、これらは、
面倒である。更に、氷を用いた培養は、常に、温度の選択が限られている。操作
者は、的確に温度を選択することができず、また、０℃以下の温度を選択するこ
ともできない。氷が溶けるにつれて、この温度は、サンプルが周囲温度の水バス
になるまで、周囲温度に向かって上昇する。かくして、一般の冷媒のアイスペー
ル方法は、熱の的確さと温度の選択とは重要でない、短い持続期間を必要とする
処理の場合のみに制限される。[0003] One of the simplest methods for cooling or refrigerating around a sample in a laboratory is the ice bucket. Placed in the protective tube and in the container,
The sample and solution can be maintained at temperatures near 0 ° C. when immersed in crushed ice. However, as the ice begins to avoid, the tubes will sink, float, or tip. Positioning the upper supports or racks in the ice bucket can help prevent loss of tubes and containers in the melting ice, but these
It is troublesome. Furthermore, culturing with ice has always had a limited choice of temperatures. The operator cannot select the temperature accurately, nor can the temperature of 0 ° C. or lower be selected. As the ice melts, this temperature rises towards ambient temperature until the sample is in the ambient temperature water bath. Thus, the common refrigerant ice bucket method is limited only to processes requiring short durations, where heat accuracy and temperature selection are not critical.
【０００４】[0004]
生物学的な組織を刻むような、所定の処理は、浅い無菌ペトリ皿中で果たされ
る。蛋白質及び他の細胞の結合性を維持するためには、刻み作業が０℃で行われ
る必要がある。これは、伝統的に、砕氷のベッド上にペトリ皿を位置させること
によって、果たされてきた。しかし、砕氷は、一般的に、でこぼこした面を有し
、このでこぼこした面によって、切り刻む作業の際、ペトリ皿はひっくり返るこ
とがある。少なくとも、砕氷のベッドは、刻み作業に対して、でこぼこしたかつ
不安定な支持面を与える。この方法では、砕氷の破片が皿中に飛び込むという更
なる障害の起こる可能性が、ある。これは、組織を刻んでいる人がツールを用い
てペトリ皿を下に押すことによって、この刻む際の力が、皿の下の氷の破片を移
動させることによって、引き起こされ得る。Routine processing, such as mincing biological tissue, is performed in shallow sterile Petri dishes. To maintain the binding properties of proteins and other cells, the mincing operation needs to be performed at 0 ° C. This has traditionally been accomplished by placing petri dishes on a bed of crushed ice. However, crushed ice generally has a roughened surface that can cause the Petri dish to tip over during the chopping operation. At a minimum, the crushed ice bed provides a rough and unstable support surface for the chopping operation. This method has the additional potential of breaking ice fragments into the dish. This can be caused by the person carving the tissue pushing down the Petri dish with a tool, the force of this carving being caused by the movement of ice pieces under the dish.
【０００５】
従って、安定した平面を有する、ペトリ皿を用いる操作のための冷蔵面が、必
要である。このような面は、刻み作業の間、ペトリ皿を、基本的に水平に維持す
る。更に、このような面は、皿内で移動される切断及び切り刻みもしくは削り器
具によって発生された圧力に対して、この形状を保持する。
組織のサンプルで果たされる他の処置には、ビーカ中の無菌溶液の、冷蔵され
た状態での、絶え間ない撹拌作業が含まれる。このような細胞もしくは組織の抽
出物が、砕氷のペール内で培養されている場合、氷と絶縁ペールとを合わせた厚
さが、溶液の自動撹拌を導くための磁性撹拌板の使用を、不可能ではないにして
も、非現実的なものにする。従って、磁性撹拌板と共に使用可能な冷蔵面が、必
要である。Therefore, there is a need for a refrigeration surface for operation with a Petri dish that has a stable flat surface. Such a surface keeps the Petri dish essentially horizontal during the chopping operation. Furthermore, such a surface retains its shape against the pressure generated by the cutting and slicing or shaving tools moved in the pan. Other procedures performed on tissue samples include the constant agitation of sterile solutions in beakers in the refrigerated state. When such cell or tissue extracts are cultivated in a crushed ice pail, the combined thickness of the ice and insulating pail precludes the use of a magnetic stir plate to guide automatic stirring of the solution. Make it unreal, if not possible. Therefore, there is a need for a refrigeration surface that can be used with a magnetic stir plate.
【０００６】
更に、細胞及び組織が無菌状態で操作されなくてはならない、組織培養設定で
は、アイスペールは、汚染の原因となる。アイスペールは、実験室内の他の設備
と同様に、他の材料からの流出及びはねかしを受け得る。従って、培養フードも
しくは生物学的に安全なキャビネット内で使用される任意の設備は、異物の材料
及び生体から、容易に清浄にされ、消毒されなくてはならない。しかし、典型的
には、アイスペールは、容易に殺菌及び消毒され得ない、スタイロフォーム（st
yrofoam）、ポリビニール塩化物フォーム、及びポリウレタンスキンドフォーム
のような材料でできている。このため、アイスペールを生物学的に安全なフード
環境に導入することによって、安全性を阻害する可能性がある。従って、容易に
消毒及び殺菌され得る冷蔵面が、必要である。Moreover, in tissue culture settings, where cells and tissues must be manipulated aseptically, ice buckets are a source of contamination. The ice pail, like other equipment in the laboratory, can be subject to spills and splashes from other materials. Therefore, any equipment used in a culture hood or biologically safe cabinet must be easily cleaned and disinfected from foreign material and living organisms. However, ice buckets are typically styrofoam (st), which cannot be easily sterilized and disinfected.
yrofoam), polyvinyl chloride foam, and polyurethane skinned foam. Therefore, introducing ice buckets into a biologically safe food environment may compromise safety. Therefore, there is a need for refrigerated surfaces that can be easily disinfected and sterilized.
【０００７】
水もしくは他の流体のバスは、種々の電気による作動される冷却装置によって
、周囲温度以下好ましくは０℃以下の温度に、精度良く冷蔵され得る。しかし、
流体のバスは、組織培養フード内での無菌状態下で作業するためには、実用的で
はなく、また、ペトリ皿を扱って行う作業のためには使用され得ない。
研究者は、冷蔵室の中でサンプルを扱うことになるが、このためには、作業者
のための熱保護が必要であり、無菌状態の組織培養作業のためには、実用的では
ない。
サンプルを冷却及び加熱可能な乾いたブロックが、実験室内で使用されてきた
。このようなブロックは、皿のために平坦な面を与え、また、サンプルの管を受
けるための凹部が形成され得る。更に、このようなブロックは、−１９℃（−２
°Ｆ）まで、温度調節され得る。しかし、このようなブロックは、ペルティエ（
Pertier）電熱加熱技術によって動作する。冷却技術では、このような装置は、
電気のコンセントに接続される必要があり、典型的な金属の生物学的に安全なフ
ードの使用者に、電気による障害を引き起こし得る。更に、このような装置は、
これらの構成が理由で、磁気撹拌器と共に使用できない。The water or other fluid bath can be accurately refrigerated to below ambient temperature, preferably below 0 ° C., by various electrically operated cooling devices. But,
Fluid baths are impractical for working under aseptic conditions in a tissue culture hood and cannot be used for working with Petri dishes. Researchers will be handling samples in the refrigerator, which requires thermal protection for the operator and is not practical for sterile tissue culture work. Dry blocks that can cool and heat samples have been used in the laboratory. Such a block provides a flat surface for the dish and may be formed with a recess for receiving the sample tube. In addition, such a block will have a temperature of -19 ° C (-2
Temperature can be adjusted up to ° F). However, such a block is Peltier (
Pertier) Operates by electrothermal heating technology. In cooling technology, such devices
It must be plugged into an electrical outlet and can cause electrical injury to users of typical metal biologically safe hoods. Furthermore, such a device is
Because of these configurations, they cannot be used with magnetic stirrers.
【０００８】
従って、乾いた、消毒可能な面であって、これと接触している（コンテナ内の
）サンプルを、均一かつ制御可能なように冷蔵し、また、磁気撹拌器と共に作動
し、電気ショックを生じる危険がないような面が、必要である。[0008] Thus, a dry, disinfectable surface in contact with it (in a container) is refrigerated in a uniform and controllable manner, and also works in conjunction with a magnetic stirrer and is electrically operated. A surface that does not pose a shock is necessary.
【０００９】[0009]
本発明は、実験室内のサンプルの温度を制御するためのシステムを意図してい
る。このシステムは、熱導伝性材料で形成された本体と、この本体の中に位置さ
れた管部材とを備えた熱支持トレーを有する。１対のカップラーが、管部材の入
口端と出口端とを、流体制御ユニットに接続している。この制御ユニットは、流
体の温度を所望のレベルに維持し、この流体を、カップラー及び管部材を通るよ
うに循環させ、そして、実験室内のサンプルの温度を制御する。熱導伝性材料は
、アルミニウムのような非磁性材料であるのが、好ましい。キャビティは、本体
内に形成され、ビーカを受けるように成形されている。あるいは、キャビティは
、ペトリ皿を受けるようなディメンションにされ得る。しかし、ペトリ皿は、本
体内に形成された平面上に位置されて使用されるであろうと想定される。外側コ
ーティングが、トレーに装着され、また、これは、好ましくはパウダーコーティ
ングである。The present invention contemplates a system for controlling the temperature of a sample in a laboratory. The system has a heat support tray with a body formed of a heat conductive material and a tube member located within the body. A pair of couplers connect the inlet and outlet ends of the tube member to the fluid control unit. The control unit maintains the temperature of the fluid at a desired level, circulates the fluid through the coupler and tubing, and controls the temperature of the sample in the laboratory. The heat conductive material is preferably a non-magnetic material such as aluminum. A cavity is formed in the body and is shaped to receive the beaker. Alternatively, the cavity can be dimensioned to receive a Petri dish. However, it is envisioned that the Petri dish will be used as it lies on a plane formed within the body. An outer coating is attached to the tray, which is also preferably a powder coating.
【００１０】
管部材は、ステンレス鋼で形成され、流体は、実質的にグリコール溶液である
ことが、好ましい。
また、流体制御ユニットは、グリコール溶液を所望の温度に冷却するように作
動可能な圧縮機と、グリコール溶液を、管部材を通るように循環させるためのポ
ンプとを有していることが望ましい。更に、温度の示度を与えて、感知された温
度に関連した流体の温度を維持するために、温度センサーを本体に装着すること
が、好ましい。Preferably, the tubing member is formed of stainless steel and the fluid is a substantially glycol solution. The fluid control unit also preferably has a compressor operable to cool the glycol solution to a desired temperature and a pump for circulating the glycol solution through the tubing. Further, it is preferable to mount a temperature sensor on the body to provide a temperature reading and maintain the temperature of the fluid relative to the sensed temperature.
【００１１】
上述の説明は、以下の好ましい実施形態の詳細な説明と同様に、添付図面を参
照して読むことによりよく理解されるだろう。本発明を説明するために、これら
図面には、本発明において好ましい複数の実施形態が示されている。しかしなが
ら、本発明は、開示された特定の装置、システム及び設備に限定されないと理解
される。The above description, as well as the detailed description of the preferred embodiments below, will be better understood by reading the accompanying drawings. In order to explain the present invention, these drawings show preferred embodiments of the present invention. However, it is understood that the invention is not limited to the particular devices, systems and equipment disclosed.
【００１２】[0012]
上述されたような問題を解決し、本発明の好ましい模範的な実施形態に係わる
他の有効な特性を提供する、実験室内のサンプルの温度を制御するためのシステ
ムと、このシステム内で使用される熱トレーとが、図１乃至図５を参照して、以
下に説明されている。図を参照して成されている説明は、単に例として挙げられ
ているだけで、何であれ本発明の範囲を限定するものではない。以下の説明を通
して、また全ての図において、同じ部材は、同じ参照符号で示されている。A system for controlling the temperature of a sample in a laboratory, which solves the problems as described above and provides other advantageous properties according to a preferred exemplary embodiment of the present invention, and which is used within this system. A thermal tray is described below with reference to FIGS. The description made with reference to the figures is merely given as an example and does not limit the scope of the invention in any way. Throughout the following description and in all figures, the same parts are designated with the same reference numerals.
【００１３】
図１に示されるように、本発明は、実験室内のサンプル（図示されず）の温度
を制御するためのシステム１０と、このようなシステムで使用される熱トレー１
２とを意図している。作業中、流体制御ユニット１４が、プロピレン・グリコー
ルのような流体の温度を所定のレベル、例えば０℃に維持する。図１に示された
実施形態では、サンプルを、０℃の比較的低い温度で維持すると説明されている
が、本発明はこれに限定されないことに注意して欲しい。サンプルの温度を、例
えば−１００°Ｆ（−７３．３℃）と同程度の低温に維持したり、または、例え
ば２００°Ｆ（９３．３℃）と同程度の高温に維持することが、本発明の範囲内
である。As shown in FIG. 1, the present invention provides a system 10 for controlling the temperature of a sample (not shown) in a laboratory and a thermal tray 1 used in such a system.
2 is intended. During operation, the fluid control unit 14 maintains the temperature of the fluid, such as propylene glycol, at a predetermined level, for example 0 ° C. Note that in the embodiment shown in FIG. 1, the sample is maintained at a relatively low temperature of 0 ° C., but the invention is not so limited. Maintaining the temperature of the sample as low as, for example, -100 ° F (-73.3 ° C), or as high as, for example, 200 ° F (93.3 ° C), It is within the scope of the present invention.
【００１４】
制御ユニット１４は、グリコールバスから熱を奪うように働く圧縮機１６を有
する。温度センサー１８が、ＦＤＡ認可のプロピレン・グリコールの温度を感知
し、グリコールの温度を示す温度信号を発生させる。前記制御ユニット１４は、
温度信号に応じて、圧縮機１６の作動を制御する。好ましい実施形態では、制御
ユニット１４は、いずれも公知の、グリコールパワーパックユニットもしくはグ
リコール再循環冷却機であるが、これらは、これまでは説明されているような方
法で使用されてきた、即ち、熱トレーを冷却するためには使用されてこなかった
と考えられている。The control unit 14 has a compressor 16 which acts to remove heat from the glycol bath. A temperature sensor 18 senses the temperature of the FDA approved propylene glycol and produces a temperature signal indicative of the glycol temperature. The control unit 14 is
The operation of the compressor 16 is controlled according to the temperature signal. In a preferred embodiment, the control unit 14 is a glycol power pack unit or glycol recirculation chiller, both of which are known in the art, but they have been used in the manner as described thus far, i.e. It is believed that it has not been used to cool hot trays.
【００１５】
ポンプ２０が、グリコール溶液を、供給管部材２２と戻し管部材２４との循環
回路で循環させるように作動する。管部材は、壁２６を介してクリーンルーム２
８中へ、冷却されたグリコールを与えるように配置されている。換気可能なフー
ド３０が、クリーンルーム２８内に位置されている。熱トレー１２は、換気可能
なフード３０の領域内に位置され、管部材２２，２４に接続されている。以下に
詳述されているように、グリコール流体は、熱トレー１２を通るように循環され
、制御ユニット１４に戻される。位置３２，３４では、熱トレーが装着されてい
ない点にも、注意して欲しい。代わりに、管部材２２は、管部材２４に直接接続
されており、かくして、グリコールを、制御ユニット１４に戻るように循環可能
にしている。グリコールの温度は、これが定期的に制御ユニット１４に循環され
て戻ることから、所望のレベルに、正確に維持され得る。The pump 20 operates to circulate the glycol solution in the circulation circuit of the supply pipe member 22 and the return pipe member 24. The pipe member is installed in the clean room 2 through the wall 26.
8 into which is placed a cooled glycol. A ventilable hood 30 is located within the clean room 28. The heat tray 12 is located in the area of the ventilable hood 30 and is connected to the tube members 22, 24. As detailed below, the glycol fluid is circulated through the thermal tray 12 and returned to the control unit 14. Also note that at positions 32 and 34, the thermal tray is not installed. Instead, the tubing member 22 is directly connected to the tubing member 24, thus allowing the glycol to circulate back to the control unit 14. The temperature of the glycol can be accurately maintained at the desired level as it is cycled back to the control unit 14.
【００１６】
図２を参照して、熱トレー１２の詳細が説明される。熱トレー１２は、熱導伝
性材料、好ましくはアルミニウムで形成され、線形に成形されている。トレー１
２は、テンゾリー（tenzoly）として公知のＮｏ.７１３級のアルミニウムで形成
されるのが、特に望ましい。本発明は、図２に示されたトレー１２の特別な形状
に限定されないことに、注意して欲しい。トレー１２は、本発明の範囲から逸脱
することなく、無数の形状のうちの任意の１つの形状に成形され得る。Details of the thermal tray 12 are described with reference to FIG. The heat tray 12 is made of a heat conductive material, preferably aluminum, and is linearly molded. Tray 1
It is particularly preferred that 2 is formed of No. 713 grade aluminum known as tenzoly. It should be noted that the present invention is not limited to the particular shape of tray 12 shown in FIG. The tray 12 can be molded into any one of a myriad of shapes without departing from the scope of the present invention.
【００１７】
トレー１２は、平坦な上面３６を有する。後々理解されると思われるが、トレ
ー１２の全面が、トレー上に位置された物の温度を制御するために作動する。例
えば、サンプルを収容しているペトリ皿が面３６上に位置されていたら、サンプ
ルは、冷却されるだろう。更に、トレー１２が熱導伝性金属材料で形成されてい
ることから、刻み処理の際には重要な支持を与える。The tray 12 has a flat top surface 36. As will be appreciated later, the entire surface of the tray 12 operates to control the temperature of the objects placed on the tray. For example, if the Petri dish containing the sample was located on surface 36, the sample would be cooled. Furthermore, since the tray 12 is made of a heat conductive metal material, it provides important support during the scoring process.
【００１８】
キャビティ３８が、トレー１２の一面に形成されている。このキャビティ３８
は、ビーカがこの中に容易に位置されるようなディメンションを有するのが、望
ましい。トレー１２の厚さ方向に延びているキャビティを形成し、また、トレー
１２の本体をアルミニウムで形成することによって、磁気撹拌装置が、キャビテ
ィ３８内に位置されたビーカの内容物を撹拌するために、容易に使用され得るこ
とに、注意して欲しい。A cavity 38 is formed on one surface of the tray 12. This cavity 38
Preferably has dimensions such that the beaker is easily located therein. By forming a cavity extending in the thickness direction of the tray 12 and forming the body of the tray 12 from aluminum, a magnetic stirrer is provided to stir the contents of the beaker located in the cavity 38. Please note that it can be easily used.
【００１９】
また、１対のカップラー４０，４２が、トレー１２の一側に接続されている。
図３、４に関連して説明されているように、グリコールが中を循環される長い管
部材が、トレー１２の本体の中に位置されている。これらカップラー４０，４２
は、前記供給並びに戻し管部材２２、２４を、トレー１２内の前記管部材を夫々
つなぐように機能している。説明されるようにトレー１２を作動させるために、
カップラーの特別なデザインは必要ないことに、注意して欲しい。管部材２２，
２４を接続し得、循環されている流体によって与えられる温度状況下で作動可能
な任意のカップラーのデザインであれば、十分である。従って、カップラー４０
、４２は、これ以上詳しくは説明されない。Further, a pair of couplers 40 and 42 is connected to one side of the tray 12.
An elongate tubular member through which glycol is circulated is located within the body of tray 12, as described in connection with FIGS. These couplers 40, 42
Function to connect the supply and return pipe members 22, 24 to the pipe members in the tray 12, respectively. To operate the tray 12 as described,
Note that no special coupler design is required. Pipe member 22,
Any coupler design that can connect 24 and is operable under the temperature conditions provided by the circulating fluid is sufficient. Therefore, the coupler 40
, 42 will not be described in further detail.
【００２０】
また、１対のハンドル４４、４６が、トレー１２の互いの対向側に夫々設けら
れている。説明によって理解されるように、金属で形成されたトレー１２は、重
くなるかもしれない。これらハンドル４４、４６は、トレー１２の操作を容易に
する昨日を有する。更に、前記キャビティ３８は、下側面（図示されず）までは
トレー１２を完全には貫通していない。この実施形態において、下側面は、連続
的な平坦な面として形成されている。トレー１２が熱導伝性材料で形成されてい
るので、下側面もまた、温度を制御し得る。従って、連続した平坦な面でサンプ
ルを処理するのが望ましい場合、ハンドル４４、４６を用いて、トレー１２をひ
っくり返し、下側面を作業面として露出することができる。A pair of handles 44 and 46 are provided on the tray 12 so as to face each other. As will be appreciated by the description, the tray 12 made of metal may be heavy. These handles 44,46 have yesterday to facilitate operation of the tray 12. Further, the cavity 38 does not completely penetrate the tray 12 to the lower surface (not shown). In this embodiment, the lower surface is formed as a continuous flat surface. Since the tray 12 is formed of a heat conductive material, the lower surface can also control the temperature. Thus, if it is desired to process the sample on a continuous flat surface, the handles 44, 46 can be used to flip the tray 12 and expose the lower surface as a working surface.
【００２１】
最後に、トレー１２の外面は、コーティング４８で覆われていることに注意し
て欲しい。好ましい実施形態では、このコーティング４８は、パウダーコーティ
ングである。このパウダーコーティングは、Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ、Ｐｈｉ
ｌａｄｅｌｐｈｉａのＲｏｈｍ ａｎｄ Ｈａａｓ、Ｉｎｃにより市販されてい
る商標名ＣＯＲＶＥＬのＦＤＡ ｗｈｉｔｅ Ｕ１５８５−１ １０４２である
ことが、特に望ましい。このようなコーティングは、通常の方法で、トレー１２
に静電気的に与えられ得る。このようなパウダーコーティングを確実にすると共
に、更なる安全のために、トレー１２のエッジは、全て面取りされている。これ
は、パウダーコーティングが静電気的に尖ったエッジに与えられると、このコー
ティングは、エッジに沿って許容できなくなるまで薄くなるかもしれないことが
、公知であるからである。トレー１２の外面をパウダーでコーティングすること
によって、このトレーは、使用された後、管部材２２、２４から取り外され、単
独で処理され得る。コーティングは、トレー１２が液体の消毒薬で消毒され得る
ような耐久性を有しているのが望ましい。消毒薬の全ての痕跡が、トレー１２を
２００°Ｆ（９３．３℃）程度の高温で焼くことによって、取り除かれ得る。こ
のような浄化／消毒処理は、非常に望ましい。Finally, note that the outer surface of the tray 12 is covered with a coating 48. In the preferred embodiment, this coating 48 is a powder coating. This powder coating is from Pennsylvania, Phi
Particularly preferred is FDA white U1585-1 1042 under the trade name CORVEL marketed by Rohm and Haas, Inc. of Ladelphia. Such a coating can be applied to the tray 12 in the usual manner.
Can be given electrostatically to. The edges of the tray 12 are all chamfered to ensure such powder coating and for added safety. This is because it is known that when a powder coating is applied to an electrostatically sharpened edge, the coating may thin along the edge to an unacceptable amount. By coating the outer surface of the tray 12 with powder, the tray can be removed from the tube members 22, 24 after use and processed alone. The coating is preferably durable so that the tray 12 can be disinfected with a liquid disinfectant. All traces of disinfectant can be removed by baking tray 12 at temperatures as high as 200 ° F (93.3 ° C). Such a cleaning / disinfecting process is highly desirable.
【００２２】
図３、図４を参照して、トレー１２の内側での作業が詳しく説明される。長い
管部材５０は、トレー１２の本体の中に配置されている。この管部材５０は、３
／８インチの外径を有し、３１６Ｌのステンレス鋼でできていることが、特に望
ましい。一実施形態では、管部材５０は、約９フィートの長さと、約１．３５
ｌｂｓの重さとを有する。この実施形態では、トレー１２の本体は、約１８．１
５ｌｂｓのアルミニウムで形成されている。アルミニウムの各１ポンドに対して
管部材の２．０２インチという割合が、非常に良い熱伝達特性を生じることが、
判っている。また、この割合が維持され、管部材５０が図３、４に示されたパタ
ーンで配置されているとき、比較的一定の温度の勾配が、トレー１２の全面に渡
って、果たされる。The operation inside the tray 12 will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4. The elongate tube member 50 is located within the body of the tray 12. This tube member 50 has three
It is particularly desirable to have a / 8 inch outer diameter and be made of 316L stainless steel. In one embodiment, the tube member 50 is about 9 feet long and has a length of about 1.35.
with a weight of lbs. In this embodiment, the body of tray 12 is approximately 18.1.
It is made of 5 lbs of aluminum. A ratio of 2.02 inches of tubing to each pound of aluminum can result in very good heat transfer characteristics.
I know. Also, this ratio is maintained and when the tube members 50 are arranged in the pattern shown in FIGS. 3 and 4, a relatively constant temperature gradient is exerted over the entire surface of the tray 12.
【００２３】
図４に示されるように、管部材５０の３つのコイル部が、キャビティ３８の周
囲に延びている。トレー１２は、管部材５０を、所望のパターンとモールド内の
向きとにより位置付け、そして管部材に溶融されたアルミニウムで覆うようにモ
ールドすることにより、形成されている。このようにして、管部材５０は、トレ
ー１２の本体の中に配置される。
図１では、本発明の他の実施形態は、温度センサー５２を、トレー１２に装着
することを含む。このセンサー５２は、トレー１２の温度を感知し、感知された
温度を示す温度信号を発生する。この温度信号は、制御ユニット１４に与えられ
、このユニットは、センサー５２の温度信号に応じて、流体の温度を制御する。As shown in FIG. 4, three coil portions of the tube member 50 extend around the cavity 38. The tray 12 is formed by positioning the tube member 50 according to the desired pattern and orientation within the mold, and molding the tube member over the molten aluminum. In this way, the tube member 50 is disposed within the body of the tray 12. In FIG. 1, another embodiment of the invention includes mounting a temperature sensor 52 on the tray 12. The sensor 52 senses the temperature of the tray 12 and produces a temperature signal indicative of the sensed temperature. This temperature signal is provided to the control unit 14, which controls the temperature of the fluid in response to the temperature signal of the sensor 52.
【００２４】
図５には、トレー１２の他の実施形態が、示されている。図５には、コンテナ
５４が示されている。このコンテナ５４には、キャビティ５６が形成されている
。このキャビティ５６は、特に試験管等を中に受けるように成形されている。長
い管部材５８が、キャビティ５６の周りに巻かれている。所望の温度に維持され
た流体は、カップラー６０，６２によって、管部材５８を通るように循環される
。取り外し可能なライナー６４が、キャビティ５６内に位置されている。Another embodiment of the tray 12 is shown in FIG. A container 54 is shown in FIG. A cavity 56 is formed in the container 54. The cavity 56 is particularly shaped to receive a test tube or the like therein. A long tube member 58 is wrapped around the cavity 56. The fluid maintained at the desired temperature is circulated through the tube member 58 by the couplers 60 and 62. A removable liner 64 is located within the cavity 56.
【００２５】
所定の処理では、サンプルを試験管内に位置付けて、このサンプルを、プラン
ジャーのような装置によって物理的に潰すことが、必要である。このような潰し
作業は、選択された温度、例えば０℃で行われるのが望ましい。コンテナ５４は
、この処理が行われ得るようにする。時として、潰し作業中に、試験管が壊れる
ことがある。このような状況がコンテナ５４内で起こったとしても、所定の壊れ
たガラスを取り除くために、ライナー５６を取り除くだけでよい。[0025] For a given treatment, it is necessary to position the sample in a test tube and physically collapse the sample by a device such as a plunger. Such a crushing operation is preferably performed at a selected temperature, for example 0 ° C. The container 54 allows this process to take place. Occasionally, the test tube breaks during the crushing process. If this situation occurs within the container 54, the liner 56 need only be removed to remove the desired broken glass.
【００２６】
本発明は、好ましい実施形態を参照しながら説明されているが、当業者は、本
発明の範囲を逸脱することなく、様々の変化が成され、同等の部材がこれの代わ
りになり得ることを、理解されるだろう。更に、多くの改良が、本発明の範囲を
逸脱することなく、特別な状況もしくは材料を本発明の教示に適合させるために
、成され得る。かくして、本発明は、本発明を果たすために熟考された、最良の
モードとして開示された特別な実施形態に限定されず、しかし、添付請求項の範
囲内に収まる全ての実施形態を含むように、意図されている。Although the present invention has been described with reference to preferred embodiments, workers skilled in the art will appreciate that various changes may be made and equivalent materials may replace them without departing from the scope of the invention. You will understand what you get. In addition, many modifications may be made to adapt a particular situation or material to the teachings of the invention without departing from the scope of the invention. Thus, the present invention is not limited to the particular embodiments disclosed as the best mode contemplated for carrying out the invention, but to include all embodiments that fall within the scope of the appended claims. Is intended.
【図１】
図１は、本発明に係わって構成された、実験室内のサンプルの温度を制御する
ためのシステムの、概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a system for controlling the temperature of a sample in a laboratory constructed in accordance with the present invention.
【図２】 図２は、図１に概略的に示された熱トレーの、斜視図である。[Fig. 2] 2 is a perspective view of the thermal tray shown schematically in FIG.
【図３】 図３は、図２の３−３線に沿って切り取られた断面図である。[Figure 3] FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 of FIG.
【図４】 図４は、図２の４−４線に沿って切り取られた断面図である。[Figure 4] FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 of FIG.
【図５】 図５は、本発明に係わって構成された、熱ホルダーの他の実施形態である。[Figure 5] FIG. 5 is another embodiment of a heat holder constructed in accordance with the present invention.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ， ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ， ＺＡ，ＺＷ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, I T, LU, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ , CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, K E, LS, MW, MZ, SD, SL, SZ, TZ, UG , ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, BZ, C A, CH, CN, CR, CU, CZ, DE, DK, DM , DZ, EE, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, K E, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS , LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ, NO, NZ, PL, PT, RO, R U, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM , TR, TT, TZ, UA, UG, UZ, VN, YU, ZA, ZW
Claims (21)
と、この本体の中に位置され、入口端と出口端とを備えた管部材とを有する、熱
支持トレーと、 前記管部材の入口端と出口端とに夫々接続された、１対のカップラーと、 この１対のカップラーと連通しており、流体の温度を、所望のレベルに維持し
、また、この流体を、カップラー及び管部材を通るように循環させて、実験室内
のサンプルの温度を制御する流体制御ユニットとを具備する、 実験室内のサンプルの温度を制御するためのシステム。1. A heat support tray having a body for supporting a sample, the body being formed of a heat conductive material, and a tube member located within the body and having an inlet end and an outlet end. And a pair of couplers respectively connected to the inlet end and the outlet end of the pipe member and in communication with the pair of couplers for maintaining the temperature of the fluid at a desired level, and A system for controlling the temperature of a sample in a laboratory, comprising: a fluid control unit that circulates a fluid through a coupler and a tube member to control the temperature of the sample in the laboratory.
。2. The system of claim 1, wherein the heat conductive material comprises a non-magnetic material.
。3. The system of claim 2, wherein the non-magnetic material comprises aluminum.
成形されている請求項１のシステム。4. The system of claim 1, wherein a cavity is formed in the body and is shaped to receive a beaker.
に成形されている、請求項１のシステム。5. The system of claim 1, wherein a cavity is formed in the body and is shaped to receive a petri dish.
項１のシステム。6. The system of claim 1, further comprising an outer coating attached to the body.
求項６のシステム。7. The system of claim 6, wherein the outer coating comprises a powder coating.
テム。8. The system of claim 1, wherein the tube member is made of stainless steel.
のシステム。9. The fluid of claim 1, wherein the fluid comprises a propylene glycol solution.
System.
冷却するように作動する圧縮機と、このグリコール溶液を管部材を通るように循
環させるためのポンプとを有する、請求項９のシステム。10. The fluid control unit comprises a compressor operating to cool the glycol solution to a desired temperature and a pump for circulating the glycol solution through the tubing. System.
た温度センサーを更に有する、請求項１のシステム。11. The system of claim 1, further comprising a temperature sensor mounted on the body to provide an indication of the temperature of the body.
せるための電気温度センサーを含み、この電気温度センサーは、流体制御ユニッ
トに電気的に接続されており、流体の温度は、温度信号に応じて維持される、請
求項１１のシステム。12. The temperature sensor includes an electrical temperature sensor for generating a temperature signal indicating the temperature of the body, the electrical temperature sensor being electrically connected to the fluid control unit, the temperature of the fluid being The system of claim 11, maintained in response to a temperature signal.
れた本体と、 この本体の中に位置された管部材とを具備し、この管部材は、入口端と出口端
とを有し、また、この管部材を通るように、所望の温度を有する流体が循環され
るとき、実験室内のサンプルの温度は、制御される、 実験室内のサンプルの温度を制御するためのシステムで使用するための装置。13. A body adapted to receive a sample and formed of a heat conductive material, and a tube member positioned within the body, the tube member having an inlet end and an outlet end. And a temperature of the sample in the laboratory is controlled when a fluid having a desired temperature is circulated through the tubing, for controlling the temperature of the sample in the laboratory. A device for use in the system.
置。14. The apparatus of claim 13, wherein the heat conductive material comprises a non-magnetic material.
置。15. The apparatus of claim 14, wherein the non-magnetic material comprises aluminum.
に成形されたキャビティを含む、請求項１３の装置。16. The apparatus of claim 13, wherein the cavity formed in the body comprises a cavity shaped to receive a beaker.
うに形成されたキャビティを含む、請求項１３の装置。17. The apparatus of claim 13, wherein the cavity formed in the body includes a cavity formed to receive a petri dish.
求項１３の装置。18. The apparatus of claim 13, further comprising an outer coating attached to the body.
請求項１８の装置。19. The outer coating comprises a powder coating,
19. The device of claim 18,
装置。20. The device of claim 13, wherein the tube member is made of stainless steel.
の装置。21. The method of claim 13, further comprising a handle attached to the body.
Equipment.
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