JP2005073623A

JP2005073623A - 温度調整機能を有する容器の扉開閉装置

Info

Publication number: JP2005073623A
Application number: JP2003309448A
Authority: JP
Inventors: Tomoharu Kurayama; 朝暖倉山
Original assignee: YEC Co Ltd
Current assignee: YEC Co Ltd
Priority date: 2003-09-02
Filing date: 2003-09-02
Publication date: 2005-03-24

Abstract

【課題】扉に手を触れることなく大型の扉を自動的に開閉することができるインキュベータの扉開閉装置を提供する。
【解決手段】直方体の本体２の一側面のほぼ全面が開口し、この開口部７の一方の縦側縁に沿う回転軸Ｃ回りに回動して開閉動作する扉３を備えたインキュベータ１の扉開閉装置であって、前記扉３の回転軸Ｃと同軸に配置される駆動軸１０と、該駆動軸１０の回転駆動手段（エアシリンダ１２）と、該駆動軸１０と前記扉３とを連結する連結部材（係止溝１５を有する開閉駆動アーム１４）とを備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、温度調整機能を有する容器の扉開閉装置に関し、特に研究や実験施設あるいは製薬工場等において、内部環境を一定温度又は所定の変化プロフィール温度に制御して所定環境条件下で細胞類の培養や生化学反応試験を行うためのインキュベータの扉開閉装置に関するものである。

インキュベータは、温度コントローラを備えた恒温槽を構成する箱状（直方体）の本体内で所定の環境条件下で各種実験や試験あるいは培養を行う。本体内には、シャーレや培養皿等のプレートを載置した複数段の棚やターンテーブルが収容される（例えば特許文献１及び２参照）。直方体の本体の一側面はほぼ全面が開口し、この開口部に箱状本体の側面全体を覆う大型の扉が備わる。この大型の扉とは別に、プレート（シャーレや培養皿等）を１個ずつ出し入れするためのプレート一個分の小さな開口を設け、この小さな開口部を開閉するシャッター式の自動開閉扉を備えたインキュベータも公知である（特許文献１）。このような小型シャッター式自動開閉扉を設けることにより、大型の扉を開閉動作しないでプレートを出し入れできるため、出し入れ作業に伴う内部の環境条件の変動を抑えることができる。

従来のインキュベータにおいては、箱状本体の側面全体を覆う大型の扉は、手動で開閉操作されていた。しかしながら、実験や試験によっては扉を何度も開閉する必要がある場合があり、特にシャッター式の小型自動扉が備わらないインキュベータでは、個々のプレートを出し入れするごとに扉を開閉しなければならず、作業が煩雑で手間取るものとなる。また、実験や試験によっては、無菌状態で行う場合があり、このような場合には扉に触れることは極力避けることが望ましい。

特開２０００−９３１５６号公報特開２０００−１６６５３６号公報

本発明は上記従来技術を考慮したものであって、扉に手を触れることなく大型の扉を自動的に開閉させることができるインキュベータ等の温度調整機能を有する容器の扉開閉装置の提供を目的とする。

前記目的を達成するため、請求項１に係る発明では、直方体の本体の一側面のほぼ全面が開口し、この開口部の一方の縦側縁に沿う回転軸回りに回動して開閉動作する扉を備えた温度調整機能を有する容器の扉開閉装置であって、前記扉の回転軸と同軸に配置される駆動軸と、該駆動軸の回転駆動手段と、該駆動軸と前記扉とを連結する連結部材とを備えたことを特徴とする温度調整機能を有する容器の扉開閉装置を提供する。

請求項２に係る発明では、前記容器はインキュベータであることを特徴としている。

請求項３に係る発明では、前記連結部材は、前記駆動軸と一体的に回転するアームからなり、該アームは前記扉の下縁又は上縁を嵌め込んで該扉を把持する係止溝を有することを特徴としている。

請求項４に係る発明では、前記駆動軸及び回転駆動手段を収容した支持枠を有し、該支持枠上に前記本体を載置可能としたことを特徴としている。

請求項１の発明によれば、扉の開閉動作の回転軸と同軸の駆動軸を回転駆動手段で回転させ、この駆動軸の回転動作により、この駆動軸に連結部材を介して連結された扉を開閉動作させるため、扉に手を触れることなく扉を自動開閉することができる。回転駆動手段としては、エアシリンダ、その他の往復動作機構から回転動作に変換する構造、又は電動モータ等により直接あるいは伝達機構を介して駆動軸を回転する構造等が用いられる。

請求項２の発明によれば、インキュベータの扉を自動開閉することにより、実験試料等の出入れ作業が手を使わずに円滑にでき、作業性が向上するとともに、無菌状態の維持が確実にでき、信頼性の高い実験結果や研究成果が得られる。

請求項３の発明によれば、アームの一端を駆動軸に固定し、アームの他端側に係止溝を設け、この係止溝に扉の縁を嵌め込んでアームと結合することにより、簡単な構造で確実に扉と駆動軸とを連結することができる。

請求項４の発明によれば、支持枠上にインキュベータ等の容器の本体を搭載支持できるため、コンパクトなレイアウトが得られるとともに、既存の手動開閉扉式のインキュベータに対し扉開閉装置のみを追加して簡単に付加することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る扉開閉装置を備えたインキュベータの斜視図である。

インキュベータ１は、直方体形状の本体２からなり、その一側面（前面）のほぼ全体が開口し、この開口部７に扉３が装着される。本体２内には、シャーレや培養皿等のプレート（不図示）を載置した複数段の棚４が収容される。本体２内にはさらに、棚４上のプレートを１個ずつ取り出すためのロボット（不図示）が収容される。個々のプレートは、本体２の側面に設けたプレート１個分の小さな開口５ａを有するシャッター式の自動開閉扉５を通して出し入れされる。

扉３の内面には本体２の開口部７の縁に沿うパッキン６が装着される。扉３は、開口部７を有する本体前面の一方の縦側縁に沿ってヒンジ結合され、この縦側縁に沿った回転軸Ｃ回りに回転して開閉動作する。

このインキュベータ１の本体２は、扉開閉装置８の筐体９上に搭載される。この筐体９内には、鋼材等からなる支持枠（不図示）に取付けられた回転駆動軸１０と、この駆動軸１０に固定され一体的に回転するリンク片１１と、このリンク片１１を介して駆動軸１０を回転動作させるエアシリンダ１２が収容される。エアシリンダ１２のロッド１３の先端がリンク片１１に対し回転可能に連結される。この駆動軸１０は、扉３の回転軸Ｃと同軸上に配置される。

駆動軸１０には開閉駆動アーム１４の端部が固定される。この開閉駆動アーム１４の他端側に断面コ字状の係止溝１５が形成される。この係止溝１５に扉３の下縁が嵌め込まれ扉３が把持される。

エアシリンダ１２を駆動し、リンク片１１を介して駆動軸１０を回転駆動することにより、この駆動軸１０に固定された開閉駆動アーム１４が駆動軸１０とともに回転し、この開閉駆動アーム１４の係止溝１５に把持された扉３が開閉動作する。

図２及び図３は、それぞれ本発明の実施形態に係る扉開閉装置を備えたインキュベータの上面から見た構成図及び図２のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視方向の縦断面図である。

前述のように、扉開閉装置８の筐体９（図１）は、鋼板や鋼棒９ａを組立てた支持枠９０からなり、この筐体９を構成する支持枠９０上にインキュベータ１の本体２が搭載される。インキュベータ１の本体２内には、前述のようにシャーレや培養皿のプレートを載置した棚４やこれらのプレートを一個ずつ小型シャッター式自動扉５を通して出し入れするためのロボット（不図示）及び温度コントロール装置１７が収容されている。

上記支持枠９０に、軸受１６を介して駆動軸１０が取付けられ、またエアシリンダ１２の端部が軸Ｅ回りに回動可能に取付けられる。駆動軸１０の軸芯は扉３の回転軸Ｃと同軸であり、この駆動軸１０の中間部にリンク片１１が固定される。このリンク片１１の端部にエアシリンダ１２のロッド１３の端部が軸Ｄ回りに回動可能に連結される。

エアシリンダ１２は、エア配管１８（図２）を介してコンプレッサ１９に接続されたアキュムレータ２０に連結される。エア配管１８上に電磁弁２１が設けられる。電磁弁２１を開閉動作させる駆動信号は、手動入力スイッチやフートスイッチ（不図示）等の操作あるいは実験室のドア等に設けた入室検知センサ等のセンサ（不図示）により電磁弁２１に送られ電磁弁２１が開閉動作してエアシリンダ１２を駆動する。実験時間や観察時間が予め分かっていて扉３の開閉時間が定められている場合には、ＣＰＵ等に組込んだ実験プログラムのシーケンスに電磁弁２１の駆動信号の発信タイミングを設定して所定の時間に扉３が自動的に開くように構成してもよい。

エアシリンダ１２を駆動してリンク片１１を介して駆動軸１０を回転させることにより、開閉駆動アーム１４が回転してその係止溝１５で把持した扉３を駆動軸１０と同軸の回転軸Ｃ回りに矢印Ｆ（図２）のように開閉動作させる。

本発明の扉開閉装置８は、既存のインキュベータに後から付加することができる。この場合、扉開閉装置８をインキュベータ１の本体２の上面側に搭載してもよい。この場合には、駆動アーム１４の係止溝１５は、扉３の上縁を把持する。

また、エアシリンダ１２に代えて他の往復動作機構（例えば回転動作を直線往復動作に変換する機構）を用いてもよい。また、駆動軸１０を直接又は伝達機構を介してモータにより回転させてもよい。さらに、機械的リンク機構やレバー機構等を用いて、手を使わずにスイッチ操作あるいは足踏み操作により駆動軸１０を回転させることもできる。

本発明の実施形態の斜視図。本発明の実施形態の上面図。図２のＩＩＩ−ＩＩＩ部の断面図。

符号の説明

１：インキュベータ、２：本体、３：扉、４：棚、５：シャッター式自動扉、
５ａ：開口、６：パッキン、７：開口部、８：扉開閉装置、９：筐体、
９ａ：鋼板や鋼棒、１０：駆動軸、１１：リンク片、１２：エアシリンダ、
１３：ロッド、１４：開閉駆動アーム、１５：係止溝、１６：軸受、
１７：温度コントロール装置、９０：支持枠。

Claims

直方体の本体の一側面のほぼ全面が開口し、この開口部の一方の縦側縁に沿う回転軸回りに回動して開閉動作する扉を備えた温度調整機能を有する容器の扉開閉装置であって、
前記扉の回転軸と同軸に配置される駆動軸と、
該駆動軸の回転駆動手段と、
該駆動軸と前記扉とを連結する連結部材とを備えたことを特徴とする温度調整機能を有する容器の扉開閉装置。
前記容器はインキュベータであることを特徴とする請求項１に記載の温度調整機能を有する容器の扉開閉装置。
前記連結部材は、前記駆動軸と一体的に回転するアームからなり、該アームは前記扉の下縁又は上縁を嵌め込んで該扉を把持する係止溝を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の温度調整機能を有する容器の扉開閉装置。
前記駆動軸及び回転駆動手段を収容した支持枠を有し、該支持枠上に前記本体を載置可能としたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の温度調整機能を有する容器の扉開閉装置。