JP2015001533A

JP2015001533A - 組織学的試料のための試料冷却装置

Info

Publication number: JP2015001533A
Application number: JP2014123532A
Authority: JP
Inventors: ベリベリッヒマルクス; Berberich Markus; エバーハルトミヒャエル; Michael Eberhard
Original assignee: Leica Biosystems Nussloch GmbH
Current assignee: Leica Biosystems Nussloch GmbH
Priority date: 2013-06-17
Filing date: 2014-06-16
Publication date: 2015-01-05
Also published as: US20140368060A1; US9918405B2; GB2516748B; DE102013211323A1; GB2516748A; GB201409739D0; CN104242295A

Abstract

【課題】異なる線間電圧を有する様々な国で使用することに好ましい試料冷却装置を提供すること。【解決手段】試料冷却装置は、試料冷却装置に印加された入力線間電圧（Ｕｅｉｎ）の値を測定する測定装置と、少なくとも三つのピックオフを備える一次コイルと、二次コイルとを有する変圧器とを備える、さらに、試料冷却装置は、二次コイルに印加された出力電圧の値が、入力線間電圧の値に依存せず、予め定められた、又は予め定めることが可能な電圧値を有するように、入力線間電圧の値の関数として、電力網に、二つのピックオフを接続する切り替え手段と、を備える。【選択図】図１

Description

本願は、２０１３年６月１７日の出願に係るドイツ特許出願ＤＥ１０２０１３２１１３２３．４の優先権主張に基づくものであり、同出願の全記載内容は、引用をもって本書に繰込み記載されたものとする。
本発明は、電力網に接続可能である、組織学的試料のための試料冷却装置に関する。

さらに、本発明は、組織学的試料のための試料冷却装置に、電圧を供給する方法に関する。

組織学的試料のための試料冷却装置の複数の様々な形態は、既存技術から知られている。一般的に、試料冷却装置の処理のために、試料冷却装置は、電力網に接続されなくてはならないコンプレッサを備える事実がある。エネルギー供給者によって提供される線間電圧は、多くの国で異なり、１００Ｖ〜２４０Ｖの範囲となりうる。逆に、これは、コンプレッサが関連する国に存在する、線間電圧で処理されることができるように設計された異なる構成のコンプレッサを要求する。この結果は、各国で異なる線間電圧のため、試料冷却装置の製造者は、コンプレッサの構成において、複数の異形の試料冷却装置を提供しなくてはならないということになる。

異なるコンプレッサの型は各線間電圧に対して使用されなくてはならないので、複数の異形の試料冷却装置を提供することの欠点は、異形の試料冷却装置に使用される特定のコンプレッサの型の生産量が少ないということである。従って、各コンプレッサの型のための取得コストは高くなる。より高い管理及び物流コストは、複数の異形の試料冷却装置の結果である。さらに、もし試料冷却装置が誤った線間電圧で供給された場合、損傷が試料冷却装置に、特に、コンプレッサに発生しうる。

従って、本発明の目的は、異なる線間電圧を有する様々な国で使用することに好ましい、試料冷却装置を提供することであり、結果として、上記の欠点を呈さないことである。

この目的は、試料冷却装置に印加された、入力線間電圧の値を測定する測定装置を備えることを特徴とする、上記の種類の試料冷却装置によって達成される。入力線間電圧の値は、直接的に又は間接的に測定できる。さらに、試料冷却装置は、少なくとも三つの一次コイルと、二次コイルとを有する変圧器を備える。さらに、試料冷却装置は、二次コイルに印加された出力電圧の値が、入力線間電圧の値に依存せず、予め定められた、又は予め定めることが可能な電圧値を有するように、入力線間電圧の値の関数として、電力網に、二つのピックオフ（タップ）を接続する切り替え手段を備える。

更なる本発明の目的は、組織学的試料のための試料冷却装置への電力供給方法であって、試料冷却装置を、異なる線間電圧を有する様々な国で使用することに好ましくすることを可能とし、結果として、上記の欠点が発生しないことを可能とする方法を提供することである。

この目的は、試料冷却装置に印加された、入力線間電圧の値が識別される、第１のステップを有する、上記の種類の試料冷却装置への電力供給方法によって達成される。このステップは、二次コイルに印加された出力電圧の値が、入力線間電圧の値に依存せず、予め定められた、又は予め定めることが可能な電圧値を有するように、変圧器の一次コイルであって、少なくとも三つのピックオフ（タップ）を備える一次コイルの二つのピックオフ（タップ）に、入力線間電圧の識別された値を割り当てるステップに続く。最後に、割り当てられたピックオフ（タップ）は、電力網に接続される。

本発明に係る試料冷却装置、及び試料冷却装置への電力供給方法の効果は、異なる線間電圧を有する様々な国で使用する試料冷却装置を統合することを可能とすることである。これは、異なる形態のコンプレッサを有する試料冷却装置の変形例を供給する必要が、もはやないことを意味する。それによって、試料冷却装置のコスト、及び管理及び物流コストを削減することが可能である。さらに、コンプレッサが設計していない入力線間電圧によって、試料冷却装置が影響を与えられたとき、もはや試料冷却装置が損傷する危険性はない。

本発明に係る試料冷却装置と、試料冷却装置への電力供給方法は、コンプレッサが、常に、入力線間電圧に依存せず、予め定めた、又は予め定めることが可能な電圧値によって影響を与えられることが確実となる。

試料冷却装置の回路の模式的な図である。

２つのピックオフ（タップ）の割り当ての結果として、一次電流が流れる一次コイルの配線の数は、入力線間電圧の関数として調整されることができる。特に、ピックオフ（タップ）の割り当てのおかげで、変圧器の二次コイルの出力電圧の値が、常に、予め定めた、又は予め定めることが可能な電圧値を示すことを確実にできる。例えば、出力電圧は、常に１００Ｖにできる。

特定の形態において、切り替え手段は、ピックオフ（タップ）を電力網に接続するための手動で導入可能なプラグインブリッジ（plug-in bridge)を、少なくとも一つ備えることができる。試料冷却装置が電力網に接続される前に、ユーザによって、プラグインブリッジの導入が実行されることができる。特定の入力線間電圧の値に対して、プラグインブリッジが、正確なところに導入されるように、ユーザにフィードバックする視覚的なデータ、例えば、カラーマーキングが、切り替え手段に格納されうる。結果として、試料冷却装置、特に切り替え手段の単純な構成が可能となる。

代替的に、又は、追加的に、切り替え手段は、ピックオフ（タップ）をネットワークに接続するために、少なくとも一つの電気機械式のスイッチ、及び／又は、少なくとも一つの電子式のスイッチを備えることができる。そのような形態は、入力線間電圧の値に割り当てられたピックオフ（タップ）が電力網に接続されるように、切り替え手段が、特に、制御指示に基づいて、自動的に、そして、その結果としてユーザの介入なしに切り替えられるように、有利に実施されることができる。結果として、切り替え手段の単純な構成となる。さらに、訓練されていないユーザさえも、試料冷却装置を電力網に接続できるように、ユーザに、過去の技術的な知識を要求しない。

測定装置は、入力線間電圧の値を測定するための試験荷重を備えることができる。電流が、テストリード線、及び試験荷重を流れるように、当該試験荷重は、テストリード線を介して電力網に接続する。代替的に、又は、追加的に、測定装置は、ホールセンサ、及び／又は電圧センサ、及び／又は電流センサを備えることができる。複数のセンサの供給は、冗長性、そして、その結果として、信頼性のある、入力線間電圧の値の識別を可能とする利点を提供する。

入力線間電圧の値は、間接的に、決定されることもできる。特に、テストリード線の磁界を特に直接的に決定することによって、入力線間電圧の値は決定されることができる。代替的に、又は、追加的に、電流測定、特に、分流の測定をすることによって、入力線間電圧の値は決定されることができる。或いは、電圧を直接的に測定することによって、入力線間電圧の値は直接的に決定されることができる。

測定装置は、データ通信方式で、制御装置に接続されることができる。特に、測定装置によって識別される値は、特に、入力線間電圧の値は、直接、制御装置に伝達されることができる。切り替え装置は、伝達された値に基づいて、制御されることができ、特に、制御装置によって制御されることができる。結果として、この種類の形態とともに、技術的に単純な構成の回路は、試料冷却装置で実装されることとなり、その回路は、変圧器の出力電圧の値が、予め定められた、又は予め定めることが可能な電圧値を示し、入力線間電圧に対して独立であることが確実な回路である。

特定の形態において、二次コイルの出力電圧は、特に、直接に、試料冷却装置のコンプレッサに印加される。これは、整流器が試料冷却装置の回路に供給されておらず、結果として、コンプレッサは、交番電圧によって影響を与えられることを意味する。

本発明の主題は、図面に模式的に描画され、下記に図面を参照して記載する。

図１は、試料冷却装置の回路の模式的な図である。

図１に記載の回路１の試料冷却装置は、２つの接続端子１０を備える。回路１は、接続端子１０を介して、電力網（図示せず）に接続される。回路１が接続状態である時、入力線間電圧Ｕ_ｅｉｎは、２つの接続端子１０の間に印加される。入力線間電圧Ｕ_ｅｉｎは、１００Ｖから２４０Ｖの範囲となり得る。

回路１は、さらに、切り替え手段２と、変圧器３とを備える。切り替え手段２は、第１のリード線１１と、第２のリード線１２とを介して接続され、特に、直接に、端子１０に接続する。変圧器３は、一次コイル（図示せず）と、二次コイル（図示せず）を備える。一次コイルは、複数のピックオフ（タップ）３０〜３４を備える。図１に図示する形態においては、一次コイルは、５つのピックオフ（タップ）３０〜３４を備える。第１のリード線１１、及び第２のリード線１２は、夫々、一つのピックオフ（タップ）に接続する。

二次コイルは、出力リード線１３を介して接続され、特に、直接に、試料冷却装置のコンプレッサ４に接続する。出力電圧Ｕ_ａｕｓは、出力リード線１３の間に印加され、コンプレッサ４においても印加される。電流が流れる、第２の回路の配線の数（図示せず）は、変更可能ではない。これは、二次コイルの同じピックオフ（タップ）は、常に、出力リード線１３に接続されることを意味する。

切り替え手段２は、少なくとも一の電気機械式のスイッチ、及び／又は、電子式のスイッチを備え、当該電子式スイッチの位置が、第１のリード線１１と、第２のリード線１２とが接続される、第１のコイルのピックオフ（タップ）３０〜３４を決定する。制御は、接続されている制御装置５、特に、直接に、切り替え手段２に接続される制御装置５を介して、切り替え手段３に適用される。制御装置５は、さらに、測定装置６に接続される。

測定装置６は、入力線間電圧Ｕ_ｅｉｎを測定することに機能し、テストリード線６１を介して、第１のリード線、及び第２のリード線１２に接続する、試験荷重６０を備える。測定装置６は、さらに、テストリード線６１内の磁界を測定するホールセンサ６２を備える。ホールセンサ６２は、特に、直接に、制御装置５に接続し、制御装置５に、測定された値を伝達する。

測定装置５によって識別された値に基づいて、制御装置５は、制御指示を切り替え手段２に、制御指示を送信する。予め定められた、又は予め定めることが可能な出力電圧Ｕ_ａｕｓが、二次コイルの出力に印加されるように、第１のリード線１１と、第２のリード線１２とが、一次コイルのピックオフ（タップ）３０〜３４に接続されるように、切り替え手段５のスイッチは、制御指示に基づいて切り替えられる。

図１に図示される切り替え手段５は、第１のリード線１１が、入力線間電圧に依存せず、第１のピックオフ（タップ）３０に常に接続するように構成される。２４０Ｖの値を有する入力線間電圧Ｕ_ｅｉｎに対して、後者が第２のピックオフ（タップ）３１に接続するように、切り替え手段５は第２のリード線１２を切り替える。２３０Ｖの値を有する入力線間電圧Ｕ_ｅｉｎに対して、第２のリード線１２は、第３のリード線３２に接続し、１２０Ｖの値を有する入力線間電圧Ｕ_ｅｉｎに対して、第４のピックオフ（タップ）３３に接続し、１００Ｖの値を有する入力線間電圧Ｕ_ｅｉｎに対して、第５のピックオフ（タップ）３４に接続する。

さらに、出力電圧Ｕ_ａｕｓは、入力線間電圧Ｕ_ｅｉｎに依存せず、一定である。出力電圧Ｕ_ａｕｓは、例えば、１００Ｖになり得る。

上記の実施形態の一部又は全部は、以下の形態のようにも記載され得るが、以下には限られない。

（形態１）電力網に接続可能である、組織学的試料のための試料冷却装置であって、１００Ｖから２５０Ｖの異なる入力線間電圧を有する電力網で有用であり、前記試料冷却装置に印加された入力線間電圧の値を測定する測定装置と、少なくとも三つのピックオフを備える一次コイルと、二次コイルとを有する変圧器と、前記二次コイルに印加された出力電圧の値が、前記入力線間電圧の値に依存せず、予め定められた、又は予め定めることが可能な電圧値を有するように、前記入力線間電圧の値の関数として、電力網に、二つのピックオフを接続する切り替え手段と、を備える試料冷却装置。

（形態２）前記切り替え手段ピックオフを電力網に接続するための、手動で導入可能である、少なくとも一のプラグインブリッジを備え、及び／又は前記切り替え手段は、ピックオフを電力網に接続するための、少なくとも一の電気機械式のスイッチ、及び／又は、少なくとも一の電子式のスイッチを備える試料冷却装置。

（形態３）前記入力線間電圧を測定するために、前記測定装置は、試験荷重を備え、及び／又は、前記測定装置は、ホールセンサ、及び／又は電圧センサ、及び／又は電流センサを備える試料冷却装置。

（形態４）前記測定装置は、データ通信方式で、制御装置に接続する試料冷却装置。ここで、データ通信方式とは、電気的、無線通信を用いて、データを送受信する方式を意味する。

（形態５）前記二次コイルの出力電圧は、直接に、前記試料冷却装置のコンプレッサに印加される試料冷却装置。

（形態６）組織学的試料のための試料冷却装置への電力供給方法であって、１００Ｖから２５０Ｖの異なる入力線間電圧を有する電力網で有用であり、前記試料冷却装置に印加された入力線間電圧の値を識別するステップと、前記二次コイルに印加された、出力電圧の値が、前記入力線間電圧の値に依存せず、予め定められた、又は予め定めることが可能な電圧値を有するように、変圧器の一次コイルであって、少なくとも三つのピックオフを備える一次コイルの二つのピックオフに、入力線間電圧の識別された値を割り当てるステップと、前記割り当てられたピックオフを電力網に接続するステップと、を含む試料冷却装置への電力供給方法。

（形態７）前記割り当てられたピックオフは、手動で導入可能である、少なくとも一のプラグインブリッジ、及び／又は、少なくとも一の電気機械式のスイッチ、及び／又は、少なくとも一の電子式のスイッチを介して、前記電力網に接続する、試料冷却装置への電力供給方法。

（形態８）試験荷重は、前記入力線間電圧の値の識別のために、テストリードを介して電力網に接続し、及び／又は、前記入力線間電圧の値は、電流の値、及び／又は電圧の値を、直接に決定することによって識別される、試料冷却装置への電力供給方法。

（形態９）前記入力線間電圧の値は、制御装置に伝達される、試料冷却装置への電力供給方法。

（形態１０）前記切り替え手段は、前記識別された値の機能として制御される、試料冷却装置への電力供給方法。

なお、特許請求の範囲に付記した図面参照番号はもっぱら理解を助けるためであり、図示の態様に限定することを意図するものではない。

本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態の変更・調整が可能である。また、本発明の全開示の枠内において種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせ、ないし、選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。特に、本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。

１回路
２切り替え手段
３変圧器
４コンプレッサ
５制御装置
６測地装置
１０接続端子
１１第１のリード線
１２第２のリード線
１３出力リード線
３０一次コイルの第１のピックオフ（タップ）
３１一次コイルの第２のピックオフ（タップ）
３２一次コイルの第３のピックオフ（タップ）
３３一次コイルの第４のピックオフ（タップ）
３４一次コイルの第５のピックオフ（タップ）
３５二次コイルのピックオフ（タップ）
６０試験荷重
６１テストリード線
６２ホールセンサ
Ｕ_ｅｉｎ入力線間電圧
Ｕ_ａｕｓ出力電圧

Claims

電力網に接続可能である、組織学的試料のための試料冷却装置であって、１００Ｖから２５０Ｖの異なる入力線間電圧を有する電力網で有用であり、
前記試料冷却装置に印加された入力線間電圧（Ｕ_ｅｉｎ）の値を測定する測定装置（６）と、
少なくとも三つのピックオフ（３０−３４）を備える一次コイルと、二次コイルとを有する変圧器（３）と、
前記二次コイルに印加された出力電圧（Ｕ_ａｕｓ）の値が、前記入力線間電圧（Ｕ_ｅｉｎ）の値に依存せず、予め定められた、又は予め定めることが可能な電圧値を有するように、前記入力線間電圧（Ｕ_ｅｉｎ）の値の関数として、電力網に、二つのピックオフを接続する切り替え手段（２）と、
を備える試料冷却装置。
前記切り替え手段（２）ピックオフを電力網に接続するための、手動で導入可能である、少なくとも一のプラグインブリッジを備え、及び／又は前記切り替え手段（２）は、ピックオフを電力網に接続するための、少なくとも一の電気機械式のスイッチ、及び／又は、少なくとも一の電子式のスイッチを備える、請求項１に記載の試料冷却装置。
前記入力線間電圧を測定するために、前記測定装置（６）は、試験荷重を備え、及び／又は、前記測定装置（６）は、ホールセンサ、及び／又は電圧センサ、及び／又は電流センサを備える、請求項１又は２に記載の試料冷却装置。
前記測定装置（６）は、データ通信方式で、制御装置（５）に接続する、請求項１乃至３のいずれか一に記載の試料冷却装置。
前記二次コイルの出力電圧（Ｕ_ａｕｓ）は、直接に、前記試料冷却装置のコンプレッサ（４）に印加される、請求項１乃至４のいずれか一に記載の試料冷却装置。
組織学的試料のための試料冷却装置への電力供給方法であって、１００Ｖから２５０Ｖの異なる入力線間電圧を有する電力網で有用であり、
前記試料冷却装置に印加された入力線間電圧（Ｕ_ｅｉｎ）の値を識別するステップと、
前記二次コイルに印加された、出力電圧（Ｕ_ａｕｓ）の値が、前記入力線間電圧（Ｕ_ｅｉｎ）の値に依存せず、予め定められた、又は予め定めることが可能な電圧値を有するように、変圧器（３）の一次コイルであって、少なくとも三つのピックオフ（３０−３４）を備える一次コイルの二つのピックオフに、入力線間電圧（Ｕ_ｅｉｎ）の識別された値を割り当てるステップと、
前記割り当てられたピックオフを電力網に接続するステップと、
を含む試料冷却装置への電力供給方法。
前記割り当てられたピックオフは、手動で導入可能である、少なくとも一のプラグインブリッジ、及び／又は、少なくとも一の電気機械式のスイッチ、及び／又は、少なくとも一の電子式のスイッチを介して、前記電力網に接続する、請求項６に記載の試料冷却装置への電力供給方法。
試験荷重（６０）は、前記入力線間電圧（Ｕ_ｅｉｎ）の値の識別のために、テストリード（６１）を介して電力網に接続し、及び／又は、前記入力線間電圧（Ｕ_ｅｉｎ）の値は、電流の値、及び／又は電圧の値を、直接に決定することによって識別される、請求項６又は７に記載の試料冷却装置への電力供給方法。
前記入力線間電圧（Ｕ_ｅｉｎ）の値は、制御装置（５）に伝達される、請求項６乃至８のいずれか一に記載の試料冷却装置への電力供給方法。
前記切り替え手段（２）は、前記識別された値の機能として制御される、請求項６乃至９のいずれか一に記載の試料冷却装置への電力供給方法。