JP4190432B2 - 振とう培養器 - Google Patents

Description

本発明は、幾つかの重なった標本貯蔵空間を含む少なくとも１つの標本貯蔵装置を有する振とう培養器に関する。

現在の文脈において、「標本貯蔵装置」の用語は、タワーのように重なった複数の標本貯蔵空間内に標本を収容することのできる装置を意味する。以下では、「標本」の用語は、開放された皿、閉鎖された容器、いわゆるマイクロタイタープレート、および標本を収容する類似の容器を意味する。これらの標本は、特に研究および工業的生産で頻繁に使用されている。

振とう培養器は、基本的には、文献によって知られている。特許文献１は、偶数個の振動面を含み、該振動面がタワー状に配列され、偏心駆動装置により振動されることのできる振とう器／培養器を開示している。この装置の著しい欠点は、全ての振動面が共通の偏心駆動装置によって同時に動かされることである。したがって、重なった個別の振動面を動かし、その間にタワーの他の振動面を休止させておくことは不可能である。更に、偏心駆動装置は、タワー全ての振動面について同じ強度の振動運動のみを許す。
欧州特許出願公開第０５６９２１４号明細書 国際公開第９８／０５７５３号パンフレット

したがって、本発明は、標本貯蔵装置の中に置かれた標本を、個別的および相互独立的に振動させることを可能にする最初に言及した型の振とう培養器を具体化する問題に関する。

この問題は、標本貯蔵場所、振動台、およびベースユニットを含む振動ユニットが、少なくとも１つの標本貯蔵空間に配列された最初の特徴づけられた振とう培養器によって解決される。

すなわち、標本貯蔵装置の標本貯蔵空間に配列された振動ユニットは、振動ユニットの標本貯蔵場所に置かれた標本が一定の運動シーケンスに従って個別的に振動されることを可能にする。もし振動ユニットが標本貯蔵装置の幾つかの標本貯蔵空間の中に配列されるならば、振動ユニットの標本貯蔵場所に置かれた標本を、各々の標本について個別的に決定された運動シーケンスに従って、相互独立的に振動させることができる。

本発明の好ましい実施形態は、従属請求項で示される。

すなわち、本発明の最初の好ましい実施形態において、少なくとも１つの振動ユニットのベースユニットは、標本貯蔵装置と永久的に連結されているとよい。これは、一方では、標本貯蔵装置への永久的および特別に安定な取り付けを確保し、他方では、標本貯蔵装置の追加的安定性を作り出す。

他方、代替の好ましい更なる発展は、振動ユニットが必要に応じて標本貯蔵装置から除去されるように、標本貯蔵空間内に、標本貯蔵装置の少なくとも１つの振動ユニットの取り外し可能ホルダーを提供する。基本的には、従来技術で知られた全ての取り外し可能ホルダーを考慮することができる。たとえば、振動ユニットは２つのレールによって標本貯蔵装置の上に保持されることができ、振動ユニットの滑りは取り外し可能スナップ連結によって防止することができる。

更に、標本が、自動運搬システムによって供給され、自動運搬システムによって標本貯蔵場所から除去されるように、少なくとも１つの振動ユニットの標本貯蔵場所が有利に設計される。

この目的のために、好ましい実施形態では、少なくとも１つの振動ユニットの標本貯蔵場所が、そこに置かれた標本を操作するための自由空間を作り出すスペーサ要素を含み、該スペーサ要素は振動台の上に配列される。スペーサ要素は、基本的には、当業者に知られた全ての形態を有することができる。たとえば、１つの部品のＵ形スペーサ要素、または２つの部品から成るスペーサ要素が適切であろう。双方の場合、運搬装置によって底部に保持される標本が、困難なく標本貯蔵場所に置かれ、運搬装置が再び引っ込められるように、スペーサ要素が振動台の上に配列される。

更に、振動ユニットの標本貯蔵場所が、振動台またはスペーサ要素の上に配列された少なくとも１つのクランプ要素を含むことが有利である。このようにして、標本貯蔵場所内に置かれた標本を滑ることから効果的に防止することができる。クランプ要素は、単一の部品または複数の部品であることができる。たとえば、標本貯蔵場所のコーナーに置かれた４つの固定ブラケットが複数部品クランプ要素として適切である。

他の好ましい実施形態において、少なくとも１つの振動ユニットを制御および給電する制御ユニットが培養器作業空間の外側に配置され、制御／給電線路が制御ユニットから培養器作業空間に達し、その線路が培養器作業空間内に線路コネクタを備えているとよい。制御ユニットは当業者に知られた構成部品を含み、該構成部品は、給電、および培養器作業空間の少なくとも１つの振動ユニットの制御を保証するために必要である。したがって、制御ユニットは、たとえば計算ユニットを含み、振動ユニットの振動台の運動シーケンスは、その計算ユニットによって決定される。

少なくとも１つの振動ユニットが、取り外し可能結線を介して少なくとも１つの制御ユニットの線路コネクタに有利に接続されるとよい。当業者は、ここで使用できる様々な取り外し可能結線を熟知している。

他の好ましい実施形態において、複数の振動ユニットに接続するための分配ユニットが、培養器作業空間内に配置され、取り外し可能結線を介して少なくとも１つの制御ユニットの線路コネクタに接続されるとよい。分配ユニットは、永久的であるか取り外し可能で、たとえば、培養器作業空間の壁に保持されることができる。分配ユニットの上の振動ユニットの線路コネクタは、従来技術に従って永久的であるか取り外し可能であることができる。振動ユニットが必要に応じて標本貯蔵装置から除去されるとき、振動ユニットと分配ユニットとの間の取り外し可能線路コネクタが特に適切である。

代替の好ましい改良は、分配ユニットが標本貯蔵装置の上に配置されるとよい。これは、標本貯蔵装置の中に置かれた少なくとも１つの振動ユニットから分配ユニットへの線路の長さを最小にし、標本貯蔵装置を、たとえば、標本貯蔵装置の中で異なった数の振動ユニットを含む他の標本貯蔵装置へ迅速かつ簡単に交換する可能性を作り出す。たとえば、貯蔵される標本の高さが、標本貯蔵装置の中に存在する標本貯蔵空間の数を変更することを必要とする場合、全体の標本貯蔵装置を交換するのが有利である。

しかし、更に、複数の振動ユニットと接続するため、複数の標本貯蔵装置の上に１つの分配ユニットを配置すると特に有利であろう。特に、多数の振動ユニットが幾つかの標本貯蔵装置の中に存在するとき、振動ユニットから次の分配ユニットまでの線路の長さが、可能な限り小さく維持され、更に、個々の標本貯蔵装置を交換することが便利になる。

更に、好ましい改良は、電流がオフにされた後、振動台が中央ゼロ位置へ自動的に配置される振動ユニットを使用するとよい。その結果、振動台の上に置かれた標本は、振動手順の終わりに中央の水平位置へ配置される。これは、運搬装置によって標本貯蔵場所へ自動的に供給および除去されるための前提要件である。

最後に、特別に有利な実施形態は、振動ユニットが複数の標本貯蔵空間内に配置され、これらの振動ユニットの振動台が、少なくとも１つの制御ユニットによって、個別的および相互独立的に制御されることができるようにする。この文脈における「個別的および相互独立的に」は、振動運動、即ち、たとえば、振動周波数または振幅（振動レベル）が、少なくとも１つの制御ユニットによって、各々の個々の振動台のために設定および制御されることを意味する。これは、異なった標本を標本貯蔵装置へ供給し、振動運動および振動期間に関して、標本の個々の要件に従って標本を動かすことを可能にする。もし或る標本について振動運動が意図されなければ、振動ユニットの標本貯蔵空間は休止中の振動台によって静的貯蔵空間として機能する。当業者は、標本が、インキュベーション条件のもとで、或る時間的順序で交互に振動および貯蔵されなければならない多数の応用を熟知している。したがって、本発明は、自動運搬システムによって、１つおよび同一の標本貯蔵装置の中へ幾つかの標本を時間的に互い違いで導入し、個別のプログラムに従ったインキュベーション条件のもとで標本を振動および貯蔵する可能性を作り出す。

本発明を、以下の実施例により、及び、２つの図面を参照して詳細に説明する。

図１は振とう培養器１を示す。振とう培養器１の培養器作業空間２０は、背面の壁／ドア（図示されていない）を通して見ることができる。複数の重なった標本貯蔵空間３（図２を参照）を含む標本貯蔵装置２が培養器作業空間２０の中に示されている。例示された標本貯蔵装置２の各々の標本貯蔵空間の中に、振動ユニット４が配列されている。振動ユニット４は、カバー１４の後ろに配線された結線（図では見えない）を介して分配ユニット１５へ接続されている。

分配ユニット１５の側では、分配ユニット１５は結線１６および線路コネクタ１７を介して、制御ユニット１１の制御／給電線路１２の線路コネクタ１３へ取り外し可能に接続される。本実施例において、制御ユニット１１はコンピュータ・ユニット１８を含み、コンピュータ・ユニット１８は標本貯蔵装置２内に配置された振動ユニット４における振動台６の振動運動を決定する。コンピュータ・ユニット１８と制御ユニット１１の他の構成部品との接続は、本実施例ではＲＳ２８２インタフェースを介している。しかし、当業者は、基本的に、この目的のための他のインタフェースを熟知している。

図１に示されている振とう培養器１はただ１つの標本貯蔵装置２を含み、標本貯蔵装置２は培養器作業空間２０の中の取り付けプレート１８の上に配列される。しかし、当業者は、特許文献２に開示された配列と類似した円形コンベヤ状の配列を含む幾つかの標本貯蔵装置２の配列をも熟知している。

培養器作業空間２０の中で部分的に示されている装置１９は、従来技術、たとえば特許文献２から知られる運搬システムである。標本１０は、運搬システム１９によって、標本貯蔵装置２の個々の標本貯蔵空間３へ移動され、そこで標本貯蔵場所５（図２を参照）に配置されることができる。これに対応した方式で、標本１０は必要に応じて運搬システム１９により標本貯蔵場所５から除去される。本発明によれば、標本貯蔵装置２の中の１つまたは複数の振動ユニット４の配列に対して運搬システム１９を使用すると、標本１０を標本貯蔵場所５へ自動的に積み上げおよび積み下す利点と、標本１０を自動的に振動する利点とを、単一の培養器内で実現することができる。

図２は標本貯蔵装置２の正面図である。図２において、振動ユニット４は、少なくとも１つの標本貯蔵空間３の中に本発明に従って配列される。標本貯蔵装置は、ほぼタワー形の構成であり、２つの側壁２１、カバープレート２２、および底部プレート２３を含む。標本貯蔵装置２は、底部プレート２３に位置する心出し開口（図示されていない）の助け、および取り付けプレート１８に取り付けられた心出しストリップ（図示されていない）の助けによって、確実に配置され、取り付けプレート１８の上で滑らないようにされる。その心出しストリップは心出し開口と完全に協調する。更に、標本貯蔵装置２は、図１で示されているように、後壁２４を含むことができる。後壁２４は、標本貯蔵装置へ追加的安定性を与える。

典型的には、貯蔵される標本の空間要件に依存して、４個〜６個の振動ユニット４を標本貯蔵装置２の中に配列することができる。振動ユニット４は、標本貯蔵場所５、振動台６、およびベースユニット７を含む。この実施例において、標本１０の滑りはクランプ要素９によって効果的に防止される。この例では、これらの要素は、標本貯蔵場所５の４つのコーナーの固定ブラケットとして設計される。図２から確認できるように、標本貯蔵場所５は、更に、スペーサ要素８を含む。このスペーサ要素は、振動台６の上に配置され、下から標本１０を保持する運搬システム１９が、標本を標本貯蔵場所５の上に置き、必要に応じて標本を再び除去できるように設計されている。標本１０を、たとえば上部で保持する異なった設計の運搬システムの場合、スペーサ要素８は必要ではない。図２が示すように、標本１０、クランプ要素９、およびスペーサ要素８は、振動台６の上に配置される。即ち、標本１０は、振動台６によって標本貯蔵場所５と一緒に動かされる。振動台６の振動運動は、振動台６が配列されているベースユニット７によって作り出される。ベースユニット７は、この実施例で表されているように、標本貯蔵装置２へ永久的に連結されることができる。これは、標本貯蔵装置２の追加的安定性を生じる。

図２に示された標本１０は、振動台６の上でクランプ要素９およびスペーサ要素８と一緒に配置される。振動台６は、ベースユニット７に対して心出しされた平行関係、即ち水平に揃えられる。電流がオフにされた後、中央ゼロ位置への振動台６の配置は、自動的に起こり、更なる外部介入を必要としない。その結果、標本１０は、電流がオフにされた後、振動台６が精密な電気的追跡を必要とすることなく、規定された空間位置で休止する。自動運搬システム１９が、標本貯蔵場所５から標本１０を取り出すか、それを標本貯蔵場所５に置くため、正確に知られた空間位置が必要である。

図２に示された標本貯蔵装置２の振動ユニット４は、カバー１４の内に配線された結線を介して、標本貯蔵装置２の側壁２１上に配置された分配ユニット１５へ接続される。分配装置１５は、線路コネクタ１７によって、制御ユニット１１の線路コネクタ１３に接続される。したがって、本実施例において、例示された標本貯蔵装置２の上に設置された全ての振動ユニット４は、ただ１つの取り外し可能線路コネクタ１７を介して、制御および給電に使用される制御ユニット１１に接続される。

図２から確認できるように、標本貯蔵装置２内に設置された振動ユニット４の間の間隔は、例示された標本よりも高い標本１０であっても、振動させることができるように選択される。具体的に言うと、これは、ほぼ２５ｍｍの高さを有する例示の標本１０に加えて、ほぼ５５ｍｍの高さまでの標本でも振動させることができることを意味する。振動ユニット４の高さは知られており、この実施形態では、ほぼ４５ｍｍであるから、いずれにせよ、前述した寸法データを使用して、標本貯蔵装置２内における振動ユニット４の数を変更し、特定の要件を満足させるようにすることができる。

本発明の好ましい実施例の背面斜視図。 図１に従った標本貯蔵装置の好ましい実施例を示す図。

符号の説明

１ 振とう培養器
２ 標本貯蔵装置
３ 標本貯蔵空間
４ 振動ユニット
５ 標本貯蔵場所
６ 振動台
７ ベースユニット
８ スペーサ要素
９ クランプ要素
１０ 標本
１１ 制御ユニット
１２ 制御／給電線路
１３ 線路コネクタ
１４ カバー
１５ 分配ユニット
１６ 結線
１７ 線路コネクタ
１８ コンピュータ・ユニット
１９ 運搬システム
２０ 培養器作業空間
２１ 側壁
２２ カバープレート
２３ 底部プレート
２４ 後壁

Claims (11)

1. 少なくとも１つの標本貯蔵装置（２）を有する振とう培養器（１）であって、
   前記標本貯蔵装置（２）が、タワー形であり、タワー状に重なった複数の標本貯蔵空間（３）を有しており、
   標本（１０）が配置される標本貯蔵場所（５）と、該標本貯蔵場所（５）が配置されて該標本貯蔵場所（５）を振動させる振動台（６）と、該振動台（６）が配置されて前記標本貯蔵装置（２）に連結されるベースユニット（７）と、を含んで構成される振動ユニット（４）が、前記複数の標本貯蔵空間（３）の中に夫々配列され、
   前記振動台（６）の夫々と接続される制御ユニット（１１）が、夫々の振動台（６）を個別的及び相互独立的に振動制御する
   ことを特徴とする振とう培養器（１）。
2. 前記標本貯蔵装置（２）の少なくとも１つの振動ユニット（４）の取り外し可能ホルダーが、少なくとも１つの振動ユニット（４）を必要に応じて標本貯蔵装置（２）から除去できるように、前記標本貯蔵空間（３）に形成されていることを特徴とする請求項１記載の振とう培養器（１）。
3. 前記標本（１０）を前記標本貯蔵場所（５）に配置又は除去する自動運搬システム（１９）をさらに含んで構成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の振とう培養器（１）。
4. 前記標本貯蔵場所（５）が前記振動台（６）の上に配置されるスペーサ要素（８）を含んで構成され、該スペーサ要素（８）は、前記自動運搬システム（１９）が前記標本（１０）をその下部から保持するスペースを形成することを特徴とする請求項３記載の振とう培養器（１）。
5. 前記標本貯蔵場所（５）が前記振動台（６）又は前記スペーサ要素（８）の上に配置される少なくとも１つのクランプ要素（９）を含んで構成され、該クランプ要素（９）が前記標本（１０）の滑りを防止することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の記載の振とう培養器（１）。
6. 前記制御ユニット（７）が前記標本貯蔵装置（２）内の培養器作業空間（２０）の外側に配置されると共に、線路コネクタ（１３）を備える制御／給電線路（１２）を含んで構成され、該制御／給電線路（１２）が前記培養器作業空間（２０）内に入れられて前記線路コネクタ（１３）を介して前記振動台（６）に接続されることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の振とう培養器（１）。
7. 前記振動台（６）は、結線を介して前記線路コネクタ（１３）に接続されることを特徴とする請求項６記載の振とう培養器（１）。
8. 前記振動台（６）の夫々の結線と接続される分配ユニット（１５）が、前記培養器作業空間（２０）内に配置され、前記線路コネクタ（１３）に接続される取り外し可能な線路コネクタ（１７）を備える結線（１６）を含んで構成されることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の振とう培養器（１）。
9. 前記分配ユニット（１５）が、前記標本貯蔵装置（２）の上に配置されることを特徴とする請求項８記載の振とう培養器（１）。
10. 前記分配ユニット（１５）が、複数の前記標本貯蔵装置（２）の上に夫々配置される請求項８又は請求項９に記載の振とう培養器（１）。
11. 電力がオフにされた後、前記振動ユニット（４）の前記振動台（６）は、中央ゼロ位置へ自動的に戻ることを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載の振とう培養器（１）。

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