JP2005110685A - 着脱自在なフレーム要素を有する生体試料の処理用ハウジング - Google Patents

Abstract

【課題】本体３と、アクセス領域４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃを選択的に開閉するために本体３に着脱自在に取り付けられた少なくとも２つのゲート５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃとを有し、上記本体３は試料を処理するための処理空間９を内部に区画するフレーム７と、少なくとも２つの枠４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃを形成するために上記フレーム７に着脱自在に固定された少なくとも１つのフレーム要素２５Ｉ、２５Ｓ；２５とを有し、処理空間９は上記フレームの表面１１に形成された開口部１３を通って上記フレームの外部に開口しており、上記の各枠は処理空間９の個別の領域１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃへアクセスするための少なくとも２つの領域４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃを上記開口部１３内に区画している形式のＣＯ₂インキュベータ等で用いられる生体試料の処理用ハウジング。
【解決手段】上記ゲート５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃがフレーム７に着脱自在に取り付けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は生体試料の処理用ハウジングに関するものである。
本発明はＣＯ₂インキュベータに適している。

本発明が対象とする生体試料の処理用ハウジングは、本体と、アクセス領域を選択的に開閉するためにこの本体に着脱自在に取り付けられた少なくとも２つのゲートとを有する形式の生体試料の処理用ハウジングであり、本体は下記を有する：
(1) 試料を処理するための処理空間を内部に区画するフレーム（処理空間はフレームの表面に形成された開口部を介してフレームの外部へ開口している）、
(2) 少なくとも２つの枠を形成するためにフレームに着脱自在に固定された少なくとも１つのフレーム要素（処理空間の個別の領域へアクセスするための少なくとも２つの枠が開口部の内部に区画される）。

この形式のインキュベータはその処理空間内部にＣＯ₂含有率、湿度および温度が制御された雰囲気を作るための手段を備えており、例えば、患者から採取した生体試料中に存在する細胞を成長させるのに用いられている。
処理空間は生体試料を入れた容器を支持するための複数の棚によって区画された複数の領域（ゾーン）を有している。
上記のようなインキュベータは、処理空間にアクセスしたときに処理空間内に生じる雰囲気の乱れを制限するために、一般に金属からなる主ドアの他に複数のゲートを有している。これらのゲートは一般にガラスからなる。このゲートのおかげで処理空間の各領域へ選択的にアクセスすることができる。すなわち、処理空間の特定領域へアクセスする場合には、主ドアを開けた後、その領域に対応するゲートを開ければよい。

上記形式のインキュベータではフレーム要素が金属組立体であり、この金属組立体が枠（cadres）を形成する全ての垂直材およびビーム（横材）を構成している。ガラスのゲートはフレーム要素にヒンジ（関節）結合している。フレーム要素はフレームに着脱自在に支持、固定されている。このような着脱自在な固定にすることによって処理空間の棚だけでなく、フレーム要素も外すことができ、フレームの開口部と作業空間を完全に空にして洗浄、除染をすることができる。

しかし、フレーム要素を分解するときにフレーム要素によって支持されたガラスゲートが破損する危険がある。さらに、フレーム要素は寸法が大きく、重いため実際の分解操作は極めて困難であり、ゲートが破損する危険を増している。

上記形式と同様にフレーム要素が全ての垂直材およびビームを構成するが、上記の例とは違ってフレーム要素がフレームに関節結合しているインキュベータも知られている。この場合にはフレーム要素とこれに関節結合したゲートが補助ドアを形成する。処理空間の領域の１つにアクセスする場合には、主ドアを開けた後、対応するゲートを開ける。フレーム要素はインキュベータのフレームに押し付けられたままである。洗浄、除染を行う場合には主ドアと補助ドアを一緒に開ける。それによってフレームの開口部に完全にアクセスできるようになる。この構造によってインキュベータの作業空間の洗浄および除染の準備がより簡単になり、ゲートを破損する危険がなくなる。
しかし、上記の補助ドアは複雑で、製造コストが高くなる。特に、補助ドアをフレームに対する密封性を保証し、ゲート重量を支持できるようにするには製造コストが高くなる。

本発明の目的は、上記の問題点を解決した構造が単純かつ経済的で、洗浄および除染の準備をするときにゲートを破損する危険が少ない上記形式の処理用ハウジングを提供することにある。

本発明の対象は、ゲートがフレームに着脱自在に取り付けられていることを特徴とする上記の形式の処理用ハウジングにある。

本発明の実施例の処理用ハウジングは下記の特徴の1つを単独で有するか、技術的に可能な複数の特徴を任意に組み合わせたもので構成できる：
（１）フレーム要素がビームであり且つ少なくとも一つのメインの枠がビームとフレームとで形成される。
（２）フレーム要素が２つの枠を構成する。
（３）ハウジングが密封手段を有し、この密封手段はアクセス領域の周囲に沿って延びてアクセス領域を密封状態にシールする。
（４）密封手段は枠に取り付けられる。
（５）メインの枠によって区画される領域の周囲に沿って延びた密封手段がフレームに着脱自在に取り付けられた少なくとも１つの部分を有する。
（６）上記部分がビームによって支持され、このビームによってフレームに着脱自在に取り付けられる。
（７）フレームがゲートが開口していることを検出する手段を有する。
（８）ハウジングがフレームに関節結合された主ドアをさらに有する。
（９）処理用ハウジングがインキュベータを構成する。

本発明は添付図面を参照した以下の説明からより良く理解できよう。しかし、本発明が下記実施例に限定されるものではない。

[図１]はＣＯ₂インキュベータを概念的に示したもので、このＣＯ₂インキュベータは本体３と、主ドア５とを有する。本体３は略平行六面体の金属フレーム７を有し、このフレーム７の内部には生体試料の処理空間９（[図２]および[図３]に示す）が区画されている。このインキュベータ１は生体試料の処理を実施するために処理空間９内に制御された雰囲気を発生させる通常の手段を有している。この雰囲気ではＣＯ₂含有率、湿度および温度が制御される。

処理空間９はフレーム７の正面１１に開口した開口部１３（[図２]および[図３]に示す）を有している。この開口部１３は丸みの付いたコーナーを有するほぼ長方形をしている。正面１１の開口部１３の全周には密封シール１５が取り付けられている。
[図２]から分かるように、インキュベータ１は３つの棚１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃを有している。これらの棚１７は処理空間９内に着脱自在な状態で互いに上下に配置されている。すなわち、これらの３つの棚１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃによって処理空間９は互いに上下に配置された３つの別個の領域１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃに区画されている。

棚１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃは例えば処理空間９の側面に形成された支持レール２０（[図２]）上に単に載っているだけである。支持レール２０自体も着脱自在である。
ドア５は正面１１の左側２１にヒンジ結合している。従って、ドア５は閉じた位置（正面１１に押圧される位置、図示せず）と、開いた位置（正面１１から離れた位置、[図１]〜[図３]）との間を移動できる。ドア５が閉じた位置ではドア５に取り付けられたシール２３によってフレーム７とドア５との間の密封性が確保され、ドア５によって開口部１３へのアクセスが阻止される。ドア５が開いた位置では開口部１３へのアクセスが可能になる。

インキュベータ１にはドアを閉じた位置に維持するための通常の磁気ロック手段が取り付けてある。
インキュベータ１の本体３にはフレーム７の他に互いに上下に配置された２つのフレーム要素２５Ｓ、２５Ｉが取り付けられている。これらのフレーム要素２５は互いに似た構造をしている。従って、これらの２つの要素２５を説明する場合には同じ参照番号２５の後に下側フレーム要素にはＩを、上側フレーム要素にはＳを付けて説明する。

[図４]から分かるように、フレーム要素２５Ｉ、２５Ｓは金属のビーム（横材）である。このビーム２５の横方向端部２７Ｉ、２７Ｓは前方へズレている。すなわち、[図５]に示すように、要素２５Ｉ、２５Ｓの中心部は端部２７Ｉ、２７Ｓに対して後退した位置にある。フレーム要素２５Ｉ、２５Ｓはその上側端縁に沿って延びた直線状の密封シール２９Ｉ、２９Ｓと、下側端縁に沿って延びた直線の密封シール３１Ｉ、３１Ｓとを有している。これらの密封シール２９は各横方向端部２７Ｉ、２７Ｓへ向かって収束する傾斜面からなる端縁部３３Ｉ、３３Ｓを有している。

横方向端部２７Ｉ、２７Ｓにはフレーム要素２５Ｉ、２５Ｓをフレーム７に着脱自在に固定するためのノッチ３５Ｉ、３５Ｓが形成されている。
[図５]に詳細に示すように、左側の端部２７Ｉ、２７Ｓは正面１１の左側に固定された２つの保持ピン３９のカラー（鍔部）３７の後方と係合するようになっている。すなわち、保持ピン３９は左側ノッチ３５Ｉ、３５Ｓを受けて左側の端部２７Ｉ、２７Ｓをフレーム７に押し付ける役目をする。

[図６］に示すように、フレーム７の正面１１の右側４１には２つのネジ付穴４３が形成されている。これらのネジ付穴４は２本のローレット付きノブ４５に形成されたネジ４４を受けるようになっている。すなわち、ネジ山４４はフレーム要素２５Ｉ、２５Ｓの右側ノッチ３５Ｉ、３５Ｓと係合する。ローレット付きノブ４５はフレーム要素２５Ｉ、２５Ｓの右側の端部２７Ｉ、２７Ｓを正面１１に押し付ける役目をする。
シール１５にはフレーム要素１５の端部２７Ｉ、２７Ｓを通すための凹部４６が形成されていることは理解できよう。変形例ではこの凹部４６の代わりにシール１５を中断することもできる。

以上の構成によってフレーム要素２５Ｉ、２５Ｓはフレーム７と一体化され、開口部１３を通って横断方向に延びる。すなわち、フレーム要素２５Ｉ、２５Ｓは[図２］に示すように、フレーム７と一緒になって３つの枠４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃを作る。上側の枠４７Ａの下側ビームはフレーム要素２５Ｓで形成され、枠４７Ａの残りの部分すなわち枠４７Ａの側部垂直材と上側ビームはフレーム１１の正面１１で形成される。

中間の枠４７Ｂの水平ビームはフレーム要素２５Ｉおよび２５Ｓで形成されている。枠４７Ｂの２つの横方向垂直材はフレーム７の正面１１によって形成されている。
下側枠４７Ｃの上側ビームはフレーム要素２５Ｉによって形成されている。この枠４７Ｃの残りの部分はフレーム７の正面１１によって形成されている。

[図２］から分かるように、枠４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃは開口部１３の内部に互いに上下に配置された３つの領域４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃを区画し、処理空間９の領域１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃへはこれらの領域４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃを介してアクセスできる。
シール２９Ｉ、２９Ｓ、３１Ｉ、３１Ｓの端縁部３３Ｉ、３３Ｓはシール１５の形状とピッタリと一致した状態でシール１５を覆う。開口部４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃは各密封手段５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃで囲まれる。

密封手段５１Ａは密封シール１５の一部からなる上側部分と２つの側部部分とを有している。密封手段５１Ａの下側部分は上側のフレーム要素２５Ｓの上側シール２９Ｓによって形成される。
密封手段５１Ｂはシール２９Ｉ、３１Ｓから成る２つの水平部分と、密封シール１５の一部から成る側部部分とを有している。
密封手段５１Ｃはシール３１Ｉから成る上側部分と、密封シール１５の一部から成る２つの側部部分および下側部分とを有している。

フレーム要素２５Ｉ、２５Ｓの横方向端部２７Ｉ、２７Ｓが前方にズレているので、シール１５、２９Ｉ、２９Ｓ、３１Ｉ、３１Ｓから成る各部分は実質的に同一面内に位置する。すなわち、密封手段５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃの全ての部分は同一面内にある。
[図１］から分かるように、インキュベータ１はさらに３つのゲート５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃを有する。これらのゲート５３は正面１１の左側２１にヒンジ結合され、フレーム７に対して互いに独立して移動できる。ゲート５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃは処理空間９の内容物を外側から識別できるように例えばガラス、より一般的には透明なガラスで作られる。

ゲート５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃは、開口部１３の領域４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃが閉じられて密封手段５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃに押圧される閉じた位置と、領域４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃを開くための開いた位置との間をフレーム７に対して移動できる。閉じた位置は[図１］に示され、開いた位置は[図２］および[図３］に示されている。

閉じた位置では、各シール１５、２９Ｉ、２９Ｓ、３１Ｉ、３１Ｓが押し潰され、従って、密封手段５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃによってフレーム７の正面１１とゲート５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃとの間の密封性が確保される。
ゲート５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃの左側にはゲートをゲートの閉じた位置にロックするための手段５５Ａ、５５Ｂ、５５Ｃが取り付けられている。
さらに、フレーム７の正面１１の右側４１にゲート５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃが開いていることを検出するためのセンサ５７Ａ、５７Ｂ、５７Ｃを設けることもできる。これらのセンサ５７はインキュベータ１のオペレーティング・コントロールシステムに電気的に接続されたスイッチにすることができる。

インキュベータ１の正常運転時に処理空間９の領域１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃの１つにアクセスする時には、ドア５を開けた後、対応するゲート５３Ａ、５３Ｂまたは５３Ｃを開ける。次いで、処理空間９の選択された領域で所望の操作（例えば試料の入った容器の出し入れ）を実施する。このとき、ゲート５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃの１つのゲートしか開いていないので処理空間９で生じる雰囲気の乱れは小さい。操作終了後、選択されたゲートおよびドア５を閉じる。

処理空間９の洗浄および除染をする場合には、まず最初にドア５および全てのゲート５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃを[図２］に示すように開ける。次いで、フレーム要素２５Ｉ、２５Ｓを外す。そのためにはローレット付きノブ４５のネジを抜き、[図６］の矢印６１で示すようにフレーム要素２５Ｉ、２５Ｓの右側の端部２７Ｉ、２７Ｓを正面１１の右側４１から離し、次いで、フレーム要素２５Ｉ、２５Ｓを右に引き出し、その左側端部２７Ｉ、２７Ｓをフレーム７から[図５］の矢印６３で示すように取り外す。最後に、棚１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃと支持レール２０とを引き出す。

このときのインキュベータ１は[図３］の形状をしている。開口部１３および処理空間９は完全に空になっているので、処理空間９の壁に完全にアクセスでき、洗浄および除染を行うことができる。
再びインキュベータ１を使用する際には、上記の操作を逆の順序で行えばよい。すなわち、先ず最初にフレーム要素２５Ｉ、２５Ｓの左側端部２７Ｉ、２７Ｓをカラー３７の後方と係合させた後、ローレット付きノブ４５をネジ止めすることによって右側端部２７Ｉ、２７Ｓを固定する。

本発明の構造によってフレーム要素２５Ｉ、２５Ｓは軽くなり、インキュベータ１の洗浄および除染のために簡単に取り外すことができる。
さらに、従来技術とは違ってゲート５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃはフレーム要素ではなくフレーム７に取り付けられており、従って、洗浄および除染のために要素２５Ｉ、２５Ｓを取り外すときも分解されないので、破損する危険が減る。さらに、フレーム要素２５Ｉ、２５Ｓの構造から全体の構造が単純化でき、インキュベータ１の保守コストを減らすことができる。

さらに、フレーム要素２５Ｉ、２５Ｓを用いることによってゲート５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃが開口していることを検出するためのセンサ５７Ａ、５７Ｂ、５７Ｃを取り付けることができ、これらのセンサ５７はフレーム７自体に取り付けられるので、センサをインキュベータ１のオペレーティング・コントロールシステムに接続する際の問題が生じないということは理解できよう。
密封手段５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃはフレーム７に対して固定された部分で作るのではなく、少なくとも着脱自在な部分を有している。従って、密封手段５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃを洗浄および除染のために引き出せる完全に着脱自在な連続要素にすることができる。変形例では密封手段５１Ａ〜５１Ｃを本体３ではなく、ゲートに取り付けることもできる。また、密封手段５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃを用いないこともできる。

より一般的にはフレーム要素の形状は形成する枠に合った上記と異なる別の形状にすることができる。すなわち、上記実施例のように複数の枠に対する共通ビームを用いるのではなく、各フレームに個別のフレーム要素を用いることができる。
[図７］に示すような完全フレーム要素２５（すなわち全てのフレーム４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃを有するフレーム要素）を用いることもできる。しかし、この場合には構造を単純にし、インキュベータ１の洗浄および除染の準備でゲートが損傷する危険を減らすために、ゲート５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃをフレーム要素２５に取り付けずにフレーム７に取り付ける。

また、より一般的には、形成する枠４７の数、従ってゲート５３の数を上記とは異なる数にすることができる。
本発明はさらに、生体試料を処理するための任意の形式のハウジングに適用できる。この処理とは試料を制御された雰囲気（例えば温度が制御された雰囲気）に曝すことを意味する。従って、この用語には貯蔵も含まれる。すなわち、本発明は乾燥機、冷蔵庫等に適用することができる。

本発明のＣＯ₂インキュベータの概念的正面図で、主ドアは開いた位置にあり、ゲートは閉じた位置にある。 ゲートが開いた位置にある［図１］と同様な図。 処理空間を洗浄および除染するためにフレーム要素および棚が引き出された状態での［図２］と同様な図。 ［図１］のインキュベータのフレーム要素の概念的拡大平面図。 フレーム要素の横方向端部を［図１］のＣＯ₂インキュベータのフレームに連結するところを示す概念的部分斜視図。 フレーム要素の横方向端部を［図１］のＣＯ₂インキュベータのフレームに連結するところを示す概念的部分斜視図。 本発明の変形例のフレーム要素の概念的平面図。

Claims (10)

1. 本体（３）と、アクセス領域（４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃ）を選択的に開閉するために本体（３）に着脱自在に取り付けられた少なくとも２つのゲート（５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃ）とを有し、上記本体（３）は試料を処理するための処理空間（９）を内部に区画するフレーム（bati, ７）と、少なくとも２つの枠（cadres, ４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃ）を形成するために上記フレーム（７）に着脱自在に固定された少なくとも１つのフレーム要素（２５Ｉ、２５Ｓ；２５）とを有し、処理空間（９）は上記フレームの表面（１１）に形成された開口部（１３）を通って上記フレームの外部に開口しており、上記の各枠は処理空間（９）の個別の領域（１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃ）へアクセスするための少なくとも２つの領域（４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃ）を上記開口部（１３）内に区画している形式の生体試料の処理用ハウジングにおいて、
   上記ゲート（５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃ）がフレーム（７）に着脱自在に取り付けられていることを特徴とする処理用ハウジング。
2. フレーム要素（２５Ｉ、２５Ｓ）がビームであり、少なくとも一つのメインの枠（４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃ）が上記ビームとフレーム（７）とによって形成されている請求項１に記載のハウジング。
3. フレーム要素（２５）が２つの枠（４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃ）を構成する請求項１に記載のハウジング。
4. 密封手段（５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ）を有し、この密封手段がアクセス領域（４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃ）の周囲に沿って延びてアクセス領域（４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃ）を密封状態にシールする請求項１〜４のいずれか一項に記載のハウジング。
5. 密封手段（５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ）が枠（４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃ）に取り付けらていれる請求項４に記載のハウジング。
6. メインの枠（４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｃ）によって区画される領域（４９Ａ、４９Ｂ、４９Ｃ）の周囲に沿って延びた密封手段がフレーム（７）に着脱自在に取り付けられた少なくとも１つの部分（２９Ｉ、２９Ｓ、３１Ｉ、３１Ｓ）を有する請求項２に従属する請求項５に記載のハウジング。
7. 上記の部分（２９Ｉ、２９Ｓ、３１Ｉ、３１Ｓ）がビームによって支持され、従って、フレームに着脱自在に取り付けられている請求項６に記載のハウジング。
8. フレーム（７）がゲートの開口を検出する手段（５７Ａ、５７Ｂ、５７Ｃ）を有する請求項１〜７のいずれか一項に記載のハウジング。
9. フレーム（７）に関節結合した主ドア（５）をさらに有する請求項１〜８のいずれか一項に記載のハウジング。
10. インキュベータを構成する請求項１〜９のいずれか一項に記載のハウジング。

Images