JP6917346B2 - Pre-freezing device and cryopreservation system - Google Patents

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本発明は、予備凍結装置、及び凍結保存システムに関する。 The present invention relates to a preliminary freezing device and a cryopreservation system.

新薬の開発や医療の基礎研究では、血液、実験動物の精子、受精卵、細胞などの生物学的試料(単に「生体試料」、または「試料」という場合もある)が用いられている。生物学的試料は、常温では生物学的作用により劣化するため、凍結保存装置などにより凍結保存されるのが一般的である。凍結保存装置としては、液体窒素を用いた凍結保存装置が、長期間安定して保存できるため、広く用いられている。 Biological samples such as blood, sperm of laboratory animals, fertilized eggs, and cells (sometimes referred to simply as "biological samples" or "samples") are used in the development of new drugs and basic medical research. Since biological samples deteriorate at room temperature due to biological action, they are generally cryopreserved by a cryopreservation device or the like. As the cryopreservation device, a cryopreservation device using liquid nitrogen is widely used because it can be stably stored for a long period of time.

ところで、生物学的試料を例えば−150℃以下の低温下で長期間凍結保存する場合、常温の試料を−150℃の環境に曝して急激に冷却すると細胞の生存率が低下することが知られている。このため、凍結保存する前に、プログラムフリーザー、ドライアイスや機械式冷凍機を用いて冷却速度を制御しながら、凍結保存する際の温度又はそれよりも高い所定の温度まで、例えば−80℃まで、あらかじめ冷却(これを「予備凍結」という)している。 By the way, it is known that when a biological sample is cryopreserved for a long period of time at a low temperature of −150 ° C. or lower, the cell viability decreases when the sample at room temperature is exposed to an environment of −150 ° C. and rapidly cooled. ing. Therefore, before cryopreservation, while controlling the cooling rate using a program freezer, dry ice or a mechanical refrigerator, the temperature at the time of cryopreservation or higher to a predetermined temperature, for example, -80 ° C. , Pre-cooled (this is called "pre-freezing").

特許文献1には、このような予備凍結機能を備えた凍結保存装置が開示されている。特許文献1に開示された凍結保存装置は、予備凍結と凍結保存とを自動で行うシステムである。 Patent Document 1 discloses a cryopreservation device having such a pre-freezing function. The cryopreservation device disclosed in Patent Document 1 is a system that automatically performs pre-freezing and cryopreservation.

特表2002−511826号公報Japanese Patent Publication No. 2002-511626

ところで、一般的に凍結保存装置には、凍結保存するための温度に調整された保管庫内に大量の試料を保存可能であることが求められている。これに対して、凍結保存前の準備である予備凍結には、大量の試料を凍結保存可能な状態にまで早く冷却することが求められている。 By the way, in general, a cryopreservation device is required to be able to store a large amount of samples in a storage chamber adjusted to a temperature for cryopreservation. On the other hand, in the preliminary freezing, which is a preparation before cryopreservation, it is required to quickly cool a large amount of samples to a state where they can be cryopreserved.

しかしながら、特許文献1に開示された凍結保存装置では、予備凍結と凍結保存とを同一の冷凍庫内で行うため、冷凍庫内の温度を段階的に制御する必要があり、凍結保存状態までに多くの時間を要するという課題がある。また、予備凍結と凍結保存とを同一の冷凍庫内で連続して行うため、ロット単位(バッジ単位)での処理となるが、1ロットでの処理量に限界があるため、大量の試料の処理に向かないという課題がある。 However, in the cryopreservation apparatus disclosed in Patent Document 1, since pre-freezing and cryopreservation are performed in the same freezer, it is necessary to control the temperature in the freezer stepwise, and many of them reach the cryopreservation state. There is a problem that it takes time. In addition, since pre-freezing and cryopreservation are continuously performed in the same freezer, processing is performed in lot units (badge units), but since there is a limit to the amount of processing in one lot, processing of a large amount of sample is performed. There is a problem that it is not suitable for.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、生物学的試料を凍結保存する前に、多くの生物学的試料を所要の温度まで短時間で冷却することが可能な予備凍結装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a preliminary freezing device capable of cooling many biological samples to a required temperature in a short time before cryopreserving the biological samples. The challenge is to provide.

また、本発明は、多くの生物学的試料を短時間で凍結保存することが可能な凍結保存システムを提供することを課題とする。 Another object of the present invention is to provide a cryopreservation system capable of cryopreserving many biological samples in a short time.

上記課題を解決するため、本発明は以下の構成を備える。
[1] 生物学的試料を箱型のエンベロープに収納した状態で凍結保存する前に、前記生物学的試料を任意の温度まで冷却する予備凍結装置であって、
1以上の前記エンベロープを収納するエンベロープホルダと、
1以上の前記エンベロープホルダを鉛直方向に並べて収納する予備凍結用ドロワーと、
1以上の前記予備凍結用ドロワーを内部に収容するとともに、外部と連通する開口部が上面に設けられた予備凍結用容器と、を備える、予備凍結装置。
[2] 前記エンベロープは、厚み方向において互いに対向する第1の面及び第2の面を有する箱型の収納部材であり、
前記エンベロープホルダは、前記エンベロープの載置面と、前記載置面に対して垂直方向に立設された複数の仕切板と、を有し、
前記仕切板によって区画される空間に、前記第1の面及び前記第2の面が前記仕切板にそれぞれ対向するように前記エンベロープが挿入される、[1]に記載の予備凍結装置。
[3] 前記エンベロープホルダは、前記載置面が鉛直方向となる向きで、前記予備凍結用ドロワー内に収納される、[2]に記載の予備凍結装置。
[4] 前記エンベロープホルダは、前記仕切板の材質及び厚みによって大きな熱容量を有する、[2]又は[3]に記載の予備凍結装置。
[5] 前記第1の面及び前記第2の面が前記仕切板にそれぞれ接触するように、前記エンベロープホルダに前記エンベロープが挿入される、[2]乃至[4]のいずれか一項に記載の予備凍結装置。
[6] 前記予備凍結用容器は、液体窒素の冷熱によって前記エンベロープホルダ及び前記エンベロープを冷却する1以上のファンを有する、[2]乃至[5]のいずれか一項に記載の予備凍結装置。
[7] 前記開口部を介して前記予備凍結用ドロワーを鉛直方向に上昇および下降させるとともに、前記予備凍結用ドロワーを任意の高さに維持する昇降機構と、
前記予備凍結用容器の上方であって、平面視した際に前記開口部に隣接するように設けられるとともに、前記予備凍結用ドロワーとの間で前記エンベロープホルダを受け渡し可能な待機テーブルと、
前記待機テーブルに載置されたエンベロープホルダを、前記予備凍結用ドロワーに移動させる第1の押出アームと、
前記待機テーブルと隣接する高さに位置するエンベロープホルダを、前記予備凍結用ドロワーから前記待機テーブルに移動させる第2の押出アームと、を備える、[2]乃至[6]のいずれか一項に記載の予備凍結装置。
[8] 前記待機テーブルは、前記予備凍結用ドロワーとの間で前記エンベロープホルダの受け渡しをする際、前記エンベロープホルダの前記載置面が鉛直方向となる状態で載置する第1載置面を有する、[7]に記載の予備凍結装置。
[9] 前記予備凍結用容器の上面に2以上の前記開口部が前記予備凍結用ドロワーから前記待機テーブルに向かう方向と直交する他の方向に隣接するように設けられるとともに、
前記開口部に、前記予備凍結用ドロワーがそれぞれ収納される、[8]に記載の予備凍結装置。
[10] 前記予備凍結用ドロワーは、上部に断熱部材を有しており、
前記予備凍結用ドロワーを前記予備凍結用容器に収容した際、前記断熱部材が前記開口部をそれぞれ閉塞する、[9]に記載の予備凍結装置。
[11] 前記待機テーブルは、前記他の方向に移動可能である、請求項9又は10に記載の予備凍結装置。
[12] 前記エンベロープホルダを載置する搬送テーブルをさらに備え、
前記搬送テーブルは、前記他の方向に移動可能である、[9]乃至[11]のいずれか一項に記載の予備凍結装置。
[13] 前記搬送テーブルは、前記エンベロープホルダを搬送する際、前記エンベロープホルダの前記載置面が水平方向となる状態で載置する第2載置面を有する、[12]に記載の予備凍結装置。
[14] 前記第1載置面と前記第2載置面とが直交する状態、かつ前記第1載置面と前記第2載置面とが隣接する状態で、前記待機テーブルと前記搬送テーブルとがL字状に一体化した回動テーブルと、
前記第1載置面と前記第2載置面とが交わる線を軸として、前記第1載置面と前記第2載置面とのいずれか一方が水平となるように前記回動テーブルを90°回動させる回動機構と、
前記回動テーブルを前記他の方向に移動させるとともに、前記回動テーブルを当該予備凍結装置の内外に搬送する第1搬送機構と、をさらに備える、[13]に記載の予備凍結装置。
[15] 上記[1]乃至[14]のいずれか一項に記載の予備凍結装置と、
前記予備凍結装置によって予備凍結された前記生物学的試料を前記エンベロープに収納した状態で凍結保存する凍結保存装置と、を備える、凍結保存システム。
[16] 前記予備凍結装置と前記凍結保存装置との間で、1以上の前記エンベロープを収容する前記エンベロープホルダの受け渡しが可能なエンベロープホルダ保持機構をさらに備える、[15]に記載の凍結保存システム。
[17] 前記凍結保存装置が、前記エンベロープを並べて収納する凍結保存用ドロワーを内部に収容するとともに、外部と連通する開口部が上面に設けられた凍結保存容器と、
前記凍結保存用ドロワーを保持した状態で、前記開口部を介して前記凍結保存用ドロワーを鉛直方向に上昇および下降させるとともに、前記凍結保存用ドロワーを任意の高さに維持する第1のアームと、
前記凍結保存容器の上方であって、平面視した際に前記開口部に隣接するように設けられるとともに、前記エンベロープを収納する前記エンベロープホルダを載置可能な第1のステージと、
前記第1のステージと隣接する高さに位置する前記凍結保存用ドロワー内の前記エンベロープを、前記第1のステージに載置された前記エンベロープホルダに移動させる第2のアームと、
前記第1のステージに載置された前記エンベロープホルダ内の前記エンベロープを、前記凍結保存用ドロワーに移動させる第3のアームと、を備える、[15]又は[16]に記載の凍結保存システム。
[18] 前記凍結保存装置が、前記凍結保存容器内の底部に回転テーブルをさらに備え、
前記回転テーブルの回転軸を中心とする任意の円の円周上に前記凍結保存用ドロワーが載置可能とされるとともに、
平面視した際に、前記開口部が前記円の円周上に位置する、[17]に記載の凍結保存システム。
[19] 前記凍結保存容器の上面に2以上の前記開口部が前記凍結保存用ドロワーから第1のステージに向かう方向と直交する他の方向に隣接するように設けられ、
前記回転テーブルが、前記回転テーブルの前記回転軸を中心とする任意の2以上の同心円の各円周上に前記凍結保存用ドロワーが載置可能とされるとともに、
平面視した際に、前記開口部が前記同心円の各円周上に位置する、[18]に記載の凍結保存システム。
[20] 前記第3のアームの先端には、複数の押圧アームが設けられ、
前記エンベロープホルダの仕切板によって区画された空間に、前記複数の押圧アームが挿入される、[17]乃至[19]のいずれか一項に記載の凍結保存システム。
In order to solve the above problems, the present invention has the following configurations.
[1] A pre-freezing device that cools a biological sample to an arbitrary temperature before cryopreserving the biological sample in a box-shaped envelope.
An envelope holder for storing one or more of the envelopes,
A pre-freezing drawer that stores one or more envelope holders side by side in the vertical direction,
A pre-freezing device including one or more pre-freezing drawers, and a pre-freezing container having an opening for communicating with the outside on the upper surface.
[2] The envelope is a box-shaped storage member having a first surface and a second surface facing each other in the thickness direction.
The envelope holder has a mounting surface of the envelope and a plurality of partition plates erected in a direction perpendicular to the mounting surface described above.
The pre-freezing device according to [1], wherein the envelope is inserted into a space partitioned by the partition plate so that the first surface and the second surface face each other of the partition plate.
[3] The pre-freezing device according to [2], wherein the envelope holder is housed in the pre-freezing drawer with the above-mentioned placing surface facing in the vertical direction.
[4] The pre-freezing device according to [2] or [3], wherein the envelope holder has a large heat capacity depending on the material and thickness of the partition plate.
[5] The item according to any one of [2] to [4], wherein the envelope is inserted into the envelope holder so that the first surface and the second surface come into contact with the partition plate, respectively. Preliminary freezing device.
[6] The pre-freezing device according to any one of [2] to [5], wherein the pre-freezing container has an envelope holder and one or more fans for cooling the envelope by the cooling heat of liquid nitrogen.
[7] An elevating mechanism that raises and lowers the pre-freezing drawer in the vertical direction through the opening and maintains the pre-freezing drawer at an arbitrary height.
A waiting table above the pre-freezing container, which is provided so as to be adjacent to the opening when viewed in a plan view, and which can transfer the envelope holder to and from the pre-freezing drawer.
A first extrusion arm that moves the envelope holder placed on the waiting table to the pre-freezing drawer, and
The item according to any one of [2] to [6], comprising: The pre-freezing device described.
[8] The waiting table has a first mounting surface on which the envelope holder is placed in a state where the previously described mounting surface of the envelope holder is in the vertical direction when the envelope holder is delivered to and from the pre-freezing drawer. The pre-freezing device according to [7].
[9] Two or more of the openings are provided on the upper surface of the pre-freezing container so as to be adjacent to each other in another direction orthogonal to the direction from the pre-freezing drawer toward the waiting table.
The pre-freezing device according to [8], wherein the pre-freezing drawer is housed in each of the openings.
[10] The pre-freezing drawer has a heat insulating member at the upper part.
The pre-freezing device according to [9], wherein when the pre-freezing drawer is housed in the pre-freezing container, the heat insulating member closes each of the openings.
[11] The preliminary freezing device according to claim 9 or 10, wherein the waiting table is movable in the other direction.
[12] A transport table on which the envelope holder is placed is further provided.
The pre-freezing device according to any one of [9] to [11], wherein the transport table is movable in the other direction.
[13] The pre-freezing according to [12], wherein the transport table has a second mounting surface on which the envelope holder is mounted with the previously described mounting surface of the envelope holder in a horizontal direction when the envelope holder is transported. Device.
[14] The waiting table and the transport table are in a state where the first mounting surface and the second mounting surface are orthogonal to each other, and the first mounting surface and the second mounting surface are adjacent to each other. A rotating table with an L-shape integrated with
The rotating table is set so that either one of the first mounting surface and the second mounting surface is horizontal with the line where the first mounting surface and the second mounting surface intersect as an axis. A rotation mechanism that rotates 90 ° and
The pre-freezing device according to [13], further comprising a first transport mechanism for moving the swivel table in the other direction and transporting the swivel table to the inside and outside of the pre-freezing device.
[15] The pre-freezing device according to any one of the above [1] to [14] and the pre-freezing device.
A cryopreservation system comprising a cryopreservation device for cryopreserving the biological sample pre-frozen by the pre-freezing device in a state of being housed in the envelope.
[16] The cryopreservation system according to [15], further comprising an envelope holder holding mechanism capable of transferring the envelope holder accommodating one or more envelopes between the preliminary freezing device and the cryopreservation device. ..
[17] The cryopreservation device includes a cryopreservation drawer that stores the envelopes side by side, and a cryopreservation container having an opening that communicates with the outside on the upper surface.
With the first arm holding the cryopreservation drawer, the cryopreservation drawer is raised and lowered in the vertical direction through the opening, and the cryopreservation drawer is maintained at an arbitrary height. ,
A first stage above the cryopreservation container, which is provided so as to be adjacent to the opening when viewed in a plan view, and on which the envelope holder for accommodating the envelope can be placed.
A second arm that moves the envelope in the cryopreservation drawer located at a height adjacent to the first stage to the envelope holder mounted on the first stage.
The cryopreservation system according to [15] or [16], comprising a third arm for moving the envelope in the envelope holder placed on the first stage to the cryopreservation drawer.
[18] The cryopreservation device further includes a rotary table at the bottom of the cryopreservation container.
The cryopreservation drawer can be placed on the circumference of an arbitrary circle centered on the rotation axis of the rotary table, and the cryopreservation drawer can be placed.
The cryopreservation system according to [17], wherein the opening is located on the circumference of the circle when viewed in a plan view.
[19] Two or more of the openings are provided on the upper surface of the cryopreservation container so as to be adjacent to each other in another direction orthogonal to the direction from the cryopreservation drawer toward the first stage.
The rotary table allows the cryopreservation drawer to be placed on each circumference of any two or more concentric circles centered on the rotary axis of the rotary table.
The cryopreservation system according to [18], wherein the openings are located on each circumference of the concentric circles when viewed in a plan view.
[20] A plurality of pressing arms are provided at the tip of the third arm.
The cryopreservation system according to any one of [17] to [19], wherein the plurality of pressing arms are inserted into the space partitioned by the partition plate of the envelope holder.

本発明の予備凍結装置は、生物学的試料を扁平状の収納袋に入れるとともに、この収納袋を箱型のエンベロープに収納した状態で凍結保存する前に、生物学的試料を任意の温度まで冷却するものであり、1以上のエンベロープを収納するエンベロープホルダと、1以上のエンベロープホルダを鉛直方向に並べて収納する予備凍結用ドロワーと、1以上の予備凍結用ドロワーを内部に収容するとともに、外部と連通する開口部が上面に設けられた予備凍結用容器とを備える構成となっている。 The pre-freezing device of the present invention puts a biological sample in a flat storage bag and puts the biological sample up to an arbitrary temperature before cryopreserving the storage bag in a box-shaped envelope. It cools and houses an envelope holder that stores one or more envelopes, a pre-freezing drawer that stores one or more envelope holders side by side in the vertical direction, and one or more pre-freezing drawers inside and outside. It is configured to include a pre-freezing container provided on the upper surface with an opening communicating with the above.

このように、生物学的試料を大量に収容することが可能な予備凍結専用の収容手段を備えるため、大量の生物学的試料をエンベロープ単位で一括して予備凍結処理を行うことができる。したがって、多くの生物学的試料を凍結保存前の所要温度まで短時間で冷却することができる。 As described above, since the storage means dedicated to pre-freezing capable of storing a large amount of biological samples is provided, a large amount of biological samples can be collectively pre-frozen in an envelope unit. Therefore, many biological samples can be cooled to the required temperature before cryopreservation in a short time.

また、本発明の凍結保存システムは、上述した予備凍結装置と、この予備凍結装置によって予備凍結された生物学的試料をエンベロープに収納した状態で凍結保存する凍結保存装置とを備える構成となっている。このように、予備凍結と凍結保存とを別々の装置で行う構成であるため、多くの生物学的試料を短時間で凍結保存することができる。 Further, the cryopreservation system of the present invention is configured to include the above-mentioned pre-freezing device and a cryopreservation device for cryopreserving a biological sample pre-frozen by the pre-freezing device in a state of being stored in an envelope. There is. As described above, since the preliminary freezing and the cryopreservation are performed by separate devices, many biological samples can be cryopreserved in a short time.

本発明を適用した一実施形態である凍結保存システムの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the cryopreservation system which is one Embodiment to which this invention is applied. 本発明を適用した一実施形態である凍結保存システムの構成を示す正面図である。It is a front view which shows the structure of the cryopreservation system which is one Embodiment to which this invention is applied. 本発明を適用した一実施形態である凍結保存システムの構成を示す上面図である。It is a top view which shows the structure of the cryopreservation system which is one Embodiment to which this invention is applied. 本実施形態の予備凍結装置の構成を示す側面図である。It is a side view which shows the structure of the preliminary freezing apparatus of this embodiment. 本実施形態の予備凍結装置の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the preliminary freezing apparatus of this embodiment. 本実施形態の凍結保存システムに用いるエンベロープの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the envelope used for the cryopreservation system of this embodiment. 本実施形態の凍結保存システムに用いるエンベロープホルダの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the envelope holder used for the cryopreservation system of this embodiment. 本実施形態の凍結保存システムに用いるエンベロープホルダの構成を示す正面図である。It is a front view which shows the structure of the envelope holder used for the cryopreservation system of this embodiment. 本実施形態の凍結保存システムに用いるエンベロープホルダの構成を示す底面図である。It is a bottom view which shows the structure of the envelope holder used for the cryopreservation system of this embodiment. 本実施形態の予備凍結装置を構成する回動テーブルの動作を説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating the operation of the rotary table which comprises the preliminary freezing device of this embodiment. 本実施形態の予備凍結装置を構成する回動テーブルの動作を説明するための側面図である。It is a side view for demonstrating the operation of the rotary table which comprises the preliminary freezing device of this embodiment. 本実施形態のエンベロープホルダ保持機構の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the envelope holder holding mechanism of this embodiment. 本実施形態のエンベロープホルダ保持機構の構成を示す側面図である。It is a side view which shows the structure of the envelope holder holding mechanism of this embodiment. 本実施形態のエンベロープホルダ保持機構の構成を示す側面図である。It is a side view which shows the structure of the envelope holder holding mechanism of this embodiment. 本実施形態の凍結保存装置におけるドロワーを示す斜視模式図である。It is a perspective schematic diagram which shows the drawer in the cryopreservation apparatus of this embodiment. 本実施形態の凍結保存装置における凍結保存容器を側面から見た断面模式図である。It is sectional drawing which saw from the side of the cryopreservation container in the cryopreservation apparatus of this embodiment. 本実施形態の凍結保存装置における凍結保存容器を上から見た断面模式図である。It is sectional drawing which looked at the cryopreservation container in the cryopreservation apparatus of this embodiment from the top. 本実施形態の凍結保存装置におけるドロワー昇降装置の動作を示す側面模式図である。It is a side schematic diagram which shows the operation of the drawer elevating device in the cryopreservation device of this embodiment. 本実施形態の凍結保存装置における第1のステージ、第2のステージ、第1の押圧装置、および第2の押圧装置を示す平面模式図である。It is a plane schematic view which shows the 1st stage, the 2nd stage, the 1st pressing device, and the 2nd pressing device in the cryopreservation apparatus of this embodiment. 本実施形態の凍結保存装置におけるドロワー昇降装置、ドロワー、第1のドロワーガイド、第2のドロワーガイド、第1のステージおよび第2のステージを示す側面模式図である。FIG. 5 is a side schematic view showing a drawer elevating device, a drawer, a first drawer guide, a second drawer guide, a first stage, and a second stage in the cryopreservation device of the present embodiment. 本実施形態の凍結保存装置におけるドロワー昇降装置、ドロワー、第1のドロワーガイド、第2のドロワーガイド、第1のステージおよび第2のステージを示す平面模式図である。It is a top view which shows the drawer elevating device, the drawer, the 1st drawer guide, the 2nd drawer guide, the 1st stage and the 2nd stage in the cryopreservation apparatus of this embodiment.

以下、本発明を適用した一実施形態である予備凍結装置について、これを用いる凍結保存システムとともに図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。 Hereinafter, a preliminary freezing device according to an embodiment to which the present invention is applied will be described in detail together with a cryopreservation system using the same with reference to the drawings. In the drawings used in the following description, in order to make the features easier to understand, the featured parts may be enlarged for convenience, and the dimensional ratios of each component may not be the same as the actual ones. do not have.

<凍結保存システム>
先ず、本発明を適用した一実施形態である凍結保存システムの構成の一例について、図1〜図3を参照しながら説明する。ここで、図1は、本発明を適用した一実施形態である凍結保存システムの構成を示す斜視図である。図2は、本発明を適用した一実施形態である凍結保存システムの構成を示す正面図である。図3は、本発明を適用した一実施形態である凍結保存システムの構成を示す上面図である。
<Cross storage system>
First, an example of the configuration of the cryopreservation system according to the embodiment to which the present invention is applied will be described with reference to FIGS. 1 to 3. Here, FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a cryopreservation system according to an embodiment to which the present invention is applied. FIG. 2 is a front view showing the configuration of a cryopreservation system according to an embodiment to which the present invention is applied. FIG. 3 is a top view showing the configuration of a cryopreservation system according to an embodiment to which the present invention is applied.

図1〜図3に示すように、本実施形態の凍結保存システム100は、予備凍結装置200と、凍結保存装置300と、エンベロープホルダ保持機構400とを備えて概略構成されている。凍結保存システム100は、予備凍結装置200、凍結保存装置300、及びエンベロープホルダ保持機構400がそれぞれ隣接した状態で設けられている。以下、凍結保存装置300とエンベロープホルダ保持機構400とが隣接する方向を「X方向」、予備凍結装置200とエンベロープホルダ保持機構400とが隣接する方向を「Y方向」、鉛直方向を「Z軸方向」という場合がある。 As shown in FIGS. 1 to 3, the cryopreservation system 100 of the present embodiment is roughly configured with a preliminary freezing device 200, a cryopreservation device 300, and an envelope holder holding mechanism 400. The cryopreservation system 100 is provided with a preliminary freezing device 200, a cryopreservation device 300, and an envelope holder holding mechanism 400 adjacent to each other. Hereinafter, the direction in which the cryopreservation device 300 and the envelope holder holding mechanism 400 are adjacent to each other is the "X direction", the direction in which the preliminary freezing device 200 and the envelope holder holding mechanism 400 are adjacent to each other is the "Y direction", and the vertical direction is the "Z axis". Sometimes called "direction".

凍結保存システム100は、予備凍結装置200によって生物学的試料を任意の温度まで冷却して生物学的試料を予備凍結した後、凍結保存装置300によって、例えば−180℃の温度で長期間凍結保存するシステムである。 The cryopreservation system 100 cools the biological sample to an arbitrary temperature by the pre-freezing device 200, pre-freezes the biological sample, and then freeze-preserves the biological sample by the cryopreservation device 300 at a temperature of, for example, −180 ° C. for a long period of time. It is a system to do.

また、本実施形態の凍結保存システム100は、凍結保存システム100は、予備凍結装置200による予備凍結と、凍結保存装置300による凍結保存とを連続かつ自動で行うシステムである。 Further, the cryopreservation system 100 of the present embodiment is a system in which the cryopreservation system 100 continuously and automatically performs pre-freezing by the pre-freezing device 200 and cryopreservation by the cryopreservation device 300.

図2に示すように、本実施形態の凍結保存システム100は、1以上のエンベロープを収容するエンベロープホルダ(詳しくは、後述する)の受け渡しが可能なエンベロープホルダ保持機構400を備える。これにより、凍結保存システム100は、予備凍結及び凍結保存をエンベロープホルダ単位で一括して処理することができるため、大量の生物学的試料を効率的に処理することができる。 As shown in FIG. 2, the cryopreservation system 100 of the present embodiment includes an envelope holder holding mechanism 400 capable of delivering an envelope holder (details will be described later) for accommodating one or more envelopes. As a result, the cryopreservation system 100 can collectively process pre-freezing and cryopreservation in units of envelope holders, so that a large amount of biological samples can be efficiently processed.

(予備凍結装置)
次に、本発明を適用した一実施形態である予備凍結装置200の構成の一例について説明する。ここで、図4は、本実施形態の予備凍結装置200の構成を示す側面図である。図5は、本実施形態の予備凍結装置200の構成を示す平面図である。
(Preliminary freezing device)
Next, an example of the configuration of the preliminary freezing device 200, which is an embodiment to which the present invention is applied, will be described. Here, FIG. 4 is a side view showing the configuration of the preliminary freezing device 200 of the present embodiment. FIG. 5 is a plan view showing the configuration of the preliminary freezing device 200 of the present embodiment.

図1〜図5に示すように、予備凍結装置200は、予備凍結対象を収納する予備凍結用ドロワー2と、予備凍結用ドロワー2を内部に収容する予備凍結用容器3と、予備凍結用ドロワー2を鉛直方向に移動させる予備凍結用ドロワー昇降装置(昇降機構)4と、予備凍結用ドロワー2との間で予備凍結対象を受け渡し可能な回動テーブル5と、予備凍結対象を回動テーブル5から予備凍結用ドロワー2側に移動させる第1の押出アーム6と、予備凍結対象を予備凍結用ドロワー2側から前記回動テーブル5に移動させる第2の押出アーム7と、予備凍結対象を予備凍結装置200の内外に搬送する第1搬送機構27と、を備えて概略構成されている。 As shown in FIGS. 1 to 5, the pre-freezing device 200 includes a pre-freezing drawer 2 for accommodating a pre-freezing target, a pre-freezing container 3 for accommodating the pre-freezing drawer 2, and a pre-freezing drawer. A rotating table 5 capable of passing the pre-freezing target between the pre-freezing drawer elevating device (elevating mechanism) 4 for moving 2 in the vertical direction and the pre-freezing drawer 2, and a rotating table 5 for pre-freezing the target. A first extrusion arm 6 for moving the pre-freezing target to the pre-freezing drawer 2 side, a second extrusion arm 7 for moving the pre-freezing target from the pre-freezing drawer 2 side to the rotary table 5, and a pre-freezing target. It is roughly configured with a first transport mechanism 27 for transporting inside and outside the freezing device 200.

予備凍結装置200の予備凍結対象は、凍結保存の対象でもある、血液、実験動物の精子、受精卵、細胞などの生物学的試料である。すなわち、予備凍結装置200は、生物学的試料を凍結保存する前に、冷却速度を制御しながら、凍結保存する際の温度(例えば、−180℃)と同一又はそれよりも高い任意の温度まで、具体的には−80℃まで冷却して予備凍結(「緩慢凍結」ともいう)のみを行うための装置である。 The pre-freezing target of the pre-freezing device 200 is a biological sample such as blood, sperm of an experimental animal, a fertilized egg, or a cell, which is also a target of cryopreservation. That is, the pre-freezing device 200 controls the cooling rate before cryopreserving the biological sample to an arbitrary temperature equal to or higher than the temperature at the time of cryopreservation (for example, −180 ° C.). Specifically, it is a device for cooling to −80 ° C. and performing only preliminary freezing (also referred to as “slow freezing”).

ここで、図6は、本実施形態の凍結保存システム100に用いるエンベロープの構成を示す斜視図である。図7は、本実施形態の凍結保存システム100に用いるエンベロープホルダの構成を示す斜視図である。図8は、本実施形態の凍結保存システム100に用いるエンベロープホルダの構成を示す正面図である。図9は、本実施形態の凍結保存システム100に用いるエンベロープホルダの構成を示す底面図である。 Here, FIG. 6 is a perspective view showing the configuration of the envelope used in the cryopreservation system 100 of the present embodiment. FIG. 7 is a perspective view showing the configuration of the envelope holder used in the cryopreservation system 100 of the present embodiment. FIG. 8 is a front view showing the configuration of the envelope holder used in the cryopreservation system 100 of the present embodiment. FIG. 9 is a bottom view showing the configuration of the envelope holder used in the cryopreservation system 100 of the present embodiment.

図6及び図8に示すように、エンベロープ8は、厚み方向において互いに対向する第1の面8A及び第2の面8Bを有する箱(ボックス)型の収納部材であり、その中に血液バッグや臍帯血バッグ等のバッグ(収納袋)9を収納する保護具(プロテクタ)である。また、バッグ9の中には、生物学的試料が入れられている。バッグ9は、不定形状の生物学的試料を保存するための扁平状樹脂製の収納袋である。エンベロープ8を用いることにより、予備凍結対象が不定形状であっても取り出しまたは収納しやすくなると同時に、予備凍結対象を衝撃などから守ることもできる。本実施形態の予備凍結装置200では、凍結保存の対象でもある生物学的試料をエンベロープ8内に収容した状態で予備凍結を行うため、エンベロープ8が予備凍結対象ともいえる。 As shown in FIGS. 6 and 8, the umbilical cord 8 is a box-shaped storage member having a first surface 8A and a second surface 8B facing each other in the thickness direction, and a blood bag or a blood bag or the like is contained therein. A protective device (protector) for storing a bag (storage bag) 9 such as a cord blood bag. In addition, a biological sample is contained in the bag 9. The bag 9 is a storage bag made of flat resin for storing an irregularly shaped biological sample. By using the envelope 8, even if the pre-freezing target has an indefinite shape, it can be easily taken out or stored, and at the same time, the pre-freezing target can be protected from impact or the like. In the pre-freezing device 200 of the present embodiment, since the pre-freezing is performed in a state where the biological sample that is also the target of cryopreservation is contained in the envelope 8, the envelope 8 can be said to be the target of pre-freezing.

エンベロープ8は、それ自体の形状を維持できる材料であればどのような材料で形成されてもよい。エンベロープ8は、樹脂で形成されてもよいし、熱伝導率の大きい金属、例えばアルミニウムで形成されてもよい。予備凍結する際、エンベロープ8内への熱伝導の観点から、エンベロープ8はアルミニウム製であることが好ましい。
また、このエンベロープ8には、識別コードが設けられることが好ましい。
The envelope 8 may be made of any material that can maintain its own shape. The envelope 8 may be formed of a resin or a metal having a high thermal conductivity, for example, aluminum. When pre-freezing, the envelope 8 is preferably made of aluminum from the viewpoint of heat conduction into the envelope 8.
Further, it is preferable that the envelope 8 is provided with an identification code.

図7〜図9に示すように、エンベロープホルダ10は、1以上のエンベロープ8を収納する棚型の収納具である。エンベロープホルダ10は、底板11と、複数の仕切板12とを有している。底板11は、エンベロープ8の載置面11Aを有している。仕切板12は、載置面11Aに対して垂直方向となるようにそれぞれ立設されている。また、仕切板12の端部12aには、それぞれテーパが形成されている。 As shown in FIGS. 7 to 9, the envelope holder 10 is a shelf-type storage tool for storing one or more envelopes 8. The envelope holder 10 has a bottom plate 11 and a plurality of partition plates 12. The bottom plate 11 has a mounting surface 11A of the envelope 8. The partition plates 12 are erected so as to be perpendicular to the mounting surface 11A. Further, each end portion 12a of the partition plate 12 is formed with a taper.

図8に示すように、エンベロープホルダ10には、一対の仕切板12,12によって区画される空間(「収納空間」ともいう)に、第1の面8A及び第2の面8Bが一対の仕切板12,12にそれぞれ対向するようにエンベロープ8が挿入される。本実施形態の予備凍結装置200では、1つのエンベロープホルダ10に、例えば10個のエンベロープ8を収納することができる。 As shown in FIG. 8, in the envelope holder 10, the first surface 8A and the second surface 8B are paired in a space (also referred to as “storage space”) partitioned by the pair of partition plates 12 and 12. The envelope 8 is inserted so as to face the plates 12 and 12, respectively. In the preliminary freezing device 200 of the present embodiment, for example, 10 envelopes 8 can be stored in one envelope holder 10.

図9に示すように、エンベロープホルダ10の底面11Bの中央部分には、円形の凹部11Cが設けられている。これにより、例えば、凹部11Cと形状が一致する円形の支持部を有する部材を用い、エンベロープホルダ10の下方から凹部11Cに円形の支持部を当接させることにより、エンベロープホルダ10を支持することができる。 As shown in FIG. 9, a circular recess 11C is provided in the central portion of the bottom surface 11B of the envelope holder 10. Thereby, for example, the envelope holder 10 can be supported by using a member having a circular support portion having a shape matching the concave portion 11C and bringing the circular support portion into contact with the concave portion 11C from below the envelope holder 10. can.

本実施形態の予備凍結装置200は、エンベロープ8が収容されたエンベロープホルダ10単位で、予備凍結を行う。すなわち、予備凍結装置200は、エンベロープ8を収納したエンベロープホルダ10ごと、予備凍結を行う。 The pre-freezing device 200 of the present embodiment performs pre-freezing with 10 units of envelope holders containing the envelope 8. That is, the pre-freezing device 200 performs pre-freezing for each of the envelope holders 10 containing the envelope 8.

したがって、エンベロープホルダ10は、エンベロープ8を効率よく冷却する観点から、大きな熱容量を有することが好ましい。エンベロープホルダ10を構成する底板11及び仕切板12の材質としては、熱伝導率の大きい金属、例えばアルミニウムで形成されることが好ましい。また、底板11及び仕切板12の厚みは、熱容量を高める観点から、より厚くすることが好ましい。各仕切板12の厚みとしては、一対の仕切板12,12によって区画される収納空間にエンベロープ8を挿入した際に、エンベロープ8の第1及び第2の面8A,8Bが仕切板12,12にそれぞれ接触する程度であることが好ましい。 Therefore, the envelope holder 10 preferably has a large heat capacity from the viewpoint of efficiently cooling the envelope 8. The bottom plate 11 and the partition plate 12 constituting the envelope holder 10 are preferably made of a metal having a high thermal conductivity, for example, aluminum. Further, the thickness of the bottom plate 11 and the partition plate 12 is preferably made thicker from the viewpoint of increasing the heat capacity. As for the thickness of each partition plate 12, when the envelope 8 is inserted into the storage space partitioned by the pair of partition plates 12 and 12, the first and second surfaces 8A and 8B of the envelope 8 are the partition plates 12 and 12. It is preferable that they come into contact with each other.

本実施形態の予備凍結装置200によれば、エンベロープ8を収納したエンベロープホルダ10ごと予備凍結を行う際、エンベロープホルダ10が熱伝導性に優れるとともに、エンベロープホルダ10に各エンベロープ8が密着するように保持されているため、各試料を均等に冷却することができる。また、熱容量が大きなエンベロープホルダ10ごと冷却するため、予備凍結が完了した後に予備凍結装置200から凍結保存装置300に移送する際の、各試料の昇温を抑制することができる。 According to the pre-freezing device 200 of the present embodiment, when the envelope holder 10 containing the envelope 8 is pre-frozen, the envelope holder 10 has excellent thermal conductivity and each envelope 8 is brought into close contact with the envelope holder 10. Since it is retained, each sample can be cooled evenly. Further, since the envelope holder 10 having a large heat capacity is cooled, the temperature rise of each sample can be suppressed when the sample is transferred from the pre-freezing device 200 to the cryopreservation device 300 after the pre-freezing is completed.

図1、図2及び図4に示すように、予備凍結用ドロワー2は、1以上のエンベロープホルダ10を鉛直方向に並べた(重ねた)状態で収納する部材である。図2に示すように、予備凍結用ドロワー2は、側面となる一対の縦板2A,2Aと、縦板2A,2A間に亘って設けられた複数の床板2Bとによって構成される。これにより、縦板と床板とによって区画された棚(以下、「収納空間」という場合がある)がZ軸方向に連続して設けられ、各棚にエンベロープホルダ10を収納することができる。また、一対の縦板と直交する少なくとも一つの側面が開口しているため、エンベロープホルダ10の出し入れが可能となっている。 As shown in FIGS. 1, 2 and 4, the pre-freezing drawer 2 is a member that stores one or more envelope holders 10 in a vertically arranged (stacked) state. As shown in FIG. 2, the preliminary freezing drawer 2 is composed of a pair of vertical plates 2A and 2A as side surfaces and a plurality of floor plates 2B provided between the vertical plates 2A and 2A. As a result, shelves (hereinafter, may be referred to as “storage space”) partitioned by vertical plates and floor plates are continuously provided in the Z-axis direction, and the envelope holder 10 can be stored in each shelf. Further, since at least one side surface orthogonal to the pair of vertical plates is open, the envelope holder 10 can be taken in and out.

また、予備凍結用ドロワー2には、区画された収納空間の上部に断熱部材13が設けられている。断熱部材13の材質としては、断熱性能の高いものであれば特に限定されないが、例えば、発泡ウレタン樹脂などを用いることができる。 Further, the preliminary freezing drawer 2 is provided with a heat insulating member 13 at the upper part of the partitioned storage space. The material of the heat insulating member 13 is not particularly limited as long as it has high heat insulating performance, but for example, urethane foam resin or the like can be used.

予備凍結用ドロワー2は、後述の予備凍結用ドロワー昇降装置4によって、Z軸方向に上昇および下降させることができる。予備凍結用ドロワー2としては、エンベロープホルダ10を収納することができ、かつ、予備凍結用ドロワー昇降装置4によりZ軸方向に上昇および下降させることが可能であれば、特に限定されない。 The pre-freezing drawer 2 can be raised and lowered in the Z-axis direction by the pre-freezing drawer elevating device 4 described later. The pre-freezing drawer 2 is not particularly limited as long as it can accommodate the envelope holder 10 and can be raised and lowered in the Z-axis direction by the pre-freezing drawer elevating device 4.

図2〜図4に示すように、予備凍結用容器3は、本実施形態の予備凍結装置200の下方に設けられた容器である。予備凍結用容器3は、予備凍結用ドロワー2を容器の内部に収容し、所要の温度まで冷却して予備溶結する、液体窒素式プログラムフリーザーの機能を有する。予備凍結用容器3としては、ステンレス鋼などからなる内槽と外槽とから形成される二重構造であり、内槽と外槽との間の空隙が真空である真空二重断熱容器を用いることができる。 As shown in FIGS. 2 to 4, the pre-freezing container 3 is a container provided below the pre-freezing device 200 of the present embodiment. The pre-freezing container 3 has a function of a liquid nitrogen type program freezer in which the pre-freezing drawer 2 is housed inside the container, cooled to a required temperature, and pre-fused. As the preliminary freezing container 3, a vacuum double heat insulating container having a double structure formed of an inner tank and an outer tank made of stainless steel or the like and having a vacuum gap between the inner tank and the outer tank is used. be able to.

予備凍結用容器3には、容器内に液体窒素を供給する噴射ノズル14と、容器内に供給された液体窒素を撹拌する電動ファン(ファン)15と、容器内の温度を測定するための温度センサ(図示略)とが設けられている。ここで、噴射ノズル14は、図2に示すように、予備凍結用容器3の内側に、Z軸方向に沿って異なる高さに5個ずつ、これを2列となるように設けられている。また、電動ファン15は、図3及び図4に示すように、Z軸方向に沿って異なる高さとなるように2基設けられている。したがって、予備凍結用容器3の内部に噴射ノズル14から液体窒素を噴出し、これを電動ファン15によって撹拌することにより、液体窒素の冷熱によって容器の内側を低温状態に保持することができる。これにより、予備凍結用ドロワー2内に収納されたエンベロープホルダ10を、室温(1〜30℃)から任意の温度(例えば、−80℃)まで制御しながら冷却して予備凍結(緩慢凍結)することができる。 The pre-freezing container 3 includes an injection nozzle 14 that supplies liquid nitrogen into the container, an electric fan (fan) 15 that stirs the liquid nitrogen supplied into the container, and a temperature for measuring the temperature inside the container. A sensor (not shown) is provided. Here, as shown in FIG. 2, five injection nozzles 14 are provided inside the preliminary freezing container 3 at different heights along the Z-axis direction so as to form two rows thereof. .. Further, as shown in FIGS. 3 and 4, two electric fans 15 are provided so as to have different heights along the Z-axis direction. Therefore, by ejecting liquid nitrogen from the injection nozzle 14 into the inside of the preliminary freezing container 3 and stirring it with the electric fan 15, the inside of the container can be kept in a low temperature state by the cold heat of the liquid nitrogen. As a result, the envelope holder 10 housed in the pre-freezing drawer 2 is cooled and pre-frozen (slowly frozen) while being controlled from room temperature (1 to 30 ° C.) to an arbitrary temperature (for example, −80 ° C.). be able to.

図3及び図5に示すように、予備凍結用容器3の上面には平坦部16が設けられており、この平坦部16には2つの開口部16A,16Bが設けられている。また、2つの開口部16A,16Bは、Y軸方向に互いに隣接するように設けられている。この開口部16A,16Bを介して、予備凍結用容器3の内部空間と平坦部16が面する作業空間(外部)21とが連通されている。 As shown in FIGS. 3 and 5, a flat portion 16 is provided on the upper surface of the preliminary freezing container 3, and the flat portion 16 is provided with two openings 16A and 16B. Further, the two openings 16A and 16B are provided so as to be adjacent to each other in the Y-axis direction. Through the openings 16A and 16B, the internal space of the preliminary freezing container 3 and the work space (outside) 21 facing the flat portion 16 are communicated with each other.

各開口部16A,16Bの開口面積は、予備凍結用ドロワー2を平面視した際の面積とほぼ同等となっている。このため、作業空間21において予備凍結用ドロワー2からエンベロープホルダ10を搬送する際に、誤ってエンベロープホルダ10が開口部16A,16Bから予備凍結用容器3内に落下することを防止することができる。 The opening areas of the openings 16A and 16B are substantially the same as the area when the preliminary freezing drawer 2 is viewed in a plan view. Therefore, when the envelope holder 10 is conveyed from the pre-freezing drawer 2 in the work space 21, it is possible to prevent the envelope holder 10 from accidentally falling into the pre-freezing container 3 from the openings 16A and 16B. ..

図2〜図5に示すように、各開口部16A,16Bには、それぞれ予備凍結用ドロワー2が挿入されている。この際、予備凍結用ドロワー2の上部に設けられた断熱部材13の上面と、各開口部16A,16Bが設けられた平坦部16の上面とを同じ高さとすることにより、当該開口部16A,16Bが閉塞されるため、予備凍結用容器3内の温度の上昇を抑制することができる。 As shown in FIGS. 2 to 5, a preliminary freezing drawer 2 is inserted into each of the openings 16A and 16B, respectively. At this time, by making the upper surface of the heat insulating member 13 provided on the upper part of the preliminary freezing drawer 2 and the upper surface of the flat portion 16 provided with the openings 16A and 16B at the same height, the openings 16A, Since 16B is closed, it is possible to suppress an increase in temperature inside the preliminary freezing container 3.

また、開口部16A,16Bに予備凍結用ドロワー2をそれぞれ挿入する際、予備凍結用ドロワー2の開口側がX軸方向となるように方向を整える。このような向きに予備凍結用ドロワー2を開口部16A,16Bに挿入することで、後述するように、回動テーブル5との間でエンベロープホルダ10の受け渡しが可能となる。 Further, when the pre-freezing drawer 2 is inserted into the openings 16A and 16B, the direction is adjusted so that the opening side of the pre-freezing drawer 2 is in the X-axis direction. By inserting the pre-freezing drawer 2 into the openings 16A and 16B in such a direction, the envelope holder 10 can be transferred to and from the rotating table 5 as described later.

作業空間21は、図1〜図5に示すように、予備凍結用容器3の上方に設けられており、開口部16A,16Bを介して予備凍結用容器3と連通している。本実施形態の予備凍結装置200は筐体に囲まれており、作業空間21は、予備凍結用容器3内から蒸発した窒素ガスなどにより、例えば露点−40℃以下、好ましくは露点−50℃以下のドライ環境に維持されている。予備凍結用容器3の開口部16A,16Bを含んだ作業空間21を筐体で覆うことによって、予備凍結用ドロワー2や液体窒素に作業者が直接触れることによる凍傷や、開口部16A,16Bから蒸発する窒素ガスによる酸欠の危険を解消できる。また、ドライ環境に筐体内を維持することにより、作業空間21内での結露などを防止することができる。 As shown in FIGS. 1 to 5, the work space 21 is provided above the pre-freezing container 3 and communicates with the pre-freezing container 3 through the openings 16A and 16B. The pre-freezing device 200 of the present embodiment is surrounded by a housing, and the working space 21 has a dew point of −40 ° C. or lower, preferably a dew point of −50 ° C. or lower due to nitrogen gas evaporated from the pre-freezing container 3 or the like. It is maintained in a dry environment. By covering the work space 21 including the openings 16A and 16B of the pre-freezing container 3 with a housing, frostbite caused by the operator directly touching the pre-freezing drawer 2 and liquid nitrogen, and from the openings 16A and 16B The risk of oxygen deficiency due to evaporating nitrogen gas can be eliminated. Further, by maintaining the inside of the housing in a dry environment, it is possible to prevent dew condensation in the work space 21.

図2〜図5に示すように、予備凍結用ドロワー昇降装置4は、開口部16A,16Bを閉塞するとともに予備凍結用容器3にそれぞれ収納された予備凍結用ドロワー2を鉛直方向に上昇および下降させるとともに任意の高さに維持するための部材であり、作業空間21内に設けられている。この予備凍結用ドロワー昇降装置4は、支持柱17と、可動部18と、連結部材20とによって構成されている。 As shown in FIGS. 2 to 5, the pre-freezing drawer elevating device 4 closes the openings 16A and 16B and raises and lowers the pre-freezing drawer 2 housed in the pre-freezing container 3 in the vertical direction. It is a member for allowing the member to maintain the height at an arbitrary height, and is provided in the work space 21. The preliminary freezing drawer elevating device 4 is composed of a support column 17, a movable portion 18, and a connecting member 20.

支持柱17は、図2及び図4に示すように、予備凍結用ドロワー2をZ軸方向に沿って上方に引き上げるための柱状部材であり、開口部16A,16Bを閉塞するとともに予備凍結用容器3内にそれぞれ収納された予備凍結用ドロワー2をZ軸方向に沿って上方に引き上げることができる。 As shown in FIGS. 2 and 4, the support pillar 17 is a columnar member for pulling up the pre-freezing drawer 2 upward along the Z-axis direction, and closes the openings 16A and 16B and is a pre-freezing container. The pre-freezing drawers 2 housed in each of the three can be pulled upward along the Z-axis direction.

支持柱17には、図示しないボールねじ式アクチュエータ等によって支持柱17に沿ってZ軸方向に移動可能な可動部18が設けられている。また、可動部18にはZ軸方向に沿って下方に垂下するように連結部材20が設けられている。 The support column 17 is provided with a movable portion 18 that can be moved in the Z-axis direction along the support column 17 by a ball screw type actuator or the like (not shown). Further, the movable portion 18 is provided with a connecting member 20 so as to hang downward along the Z-axis direction.

連結部材20は、可動部18と予備凍結用ドロワー2の上端との間に所定の間隔(クリアランス)を設けた状態となるように、可動部18と予備凍結用ドロワー2とを連結する部材であり、予備凍結用ドロワー2を保持できる機能を発揮できる限りにおいて、特に限定されるものではない。 The connecting member 20 is a member that connects the movable portion 18 and the pre-freezing drawer 2 so that a predetermined distance (clearance) is provided between the movable portion 18 and the upper end of the pre-freezing drawer 2. There is no particular limitation as long as it can exhibit the function of holding the preliminary freezing drawer 2.

また、予備凍結用ドロワー昇降装置4は、開口部16A,16Bをそれぞれ閉塞するとともに、予備凍結用容器3内に収納された予備凍結用ドロワー2ごとに、それぞれ1基ずつ設けられている。これにより、複数の開口部16A,16Bを介して予備凍結用容器3内に収納された予備凍結用ドロワー2を、それぞれ独立して入出庫することができる。 Further, the pre-freezing drawer elevating device 4 closes the openings 16A and 16B, respectively, and is provided with one for each pre-freezing drawer 2 housed in the pre-freezing container 3. As a result, the pre-freezing drawer 2 stored in the pre-freezing container 3 can be independently loaded and unloaded through the plurality of openings 16A and 16B.

さらに、アクチュエータの駆動を停止することにより、可動部18をZ軸方向の任意の高さに維持することができる。すなわち、予備凍結用ドロワー2を任意の高さに維持することができる。 Further, by stopping the driving of the actuator, the movable portion 18 can be maintained at an arbitrary height in the Z-axis direction. That is, the preliminary freezing drawer 2 can be maintained at an arbitrary height.

図5に示すように、作業空間21の下方には、エンベロープホルダ保持機構400の近傍まで延在するプレート22がY軸方向に亘って設けられている。プレート22上には、第1のY軸レール23がプレート22の延在方向(すなわち、Y軸方向)に沿って設けられている。第1のY軸レール23には搬送ステージ24が設けられており、駆動装置25によってY軸方向の任意の位置に移動可能とされている。また、搬送ステージ24上には、回動テーブル5と、回動テーブル5を回動させる回動機構26とが設けられている。 As shown in FIG. 5, a plate 22 extending to the vicinity of the envelope holder holding mechanism 400 is provided below the work space 21 along the Y-axis direction. A first Y-axis rail 23 is provided on the plate 22 along the extending direction (that is, the Y-axis direction) of the plate 22. The first Y-axis rail 23 is provided with a transport stage 24, and is movable to an arbitrary position in the Y-axis direction by the drive device 25. Further, a rotating table 5 and a rotating mechanism 26 for rotating the rotating table 5 are provided on the transport stage 24.

なお、本実施形態の予備凍結装置200では、搬送ステージ24と駆動装置25とによって、第1搬送機構27が構成される。第1搬送機構27は、搬送ステージ24をY軸方向に移動することで、平面視で開口部16Aおよび開口部16Bのそれぞれに隣接する位置に回動テーブル5に載置されたエンベロープホルダ10を搬送することができる。また、第1搬送機構27は、搬送ステージ24をY軸方向に移動することで、回動テーブル5に載置されたエンベロープホルダ10を予備凍結装置200の内外に搬送することができる。 In the preliminary freezing device 200 of the present embodiment, the first transport mechanism 27 is configured by the transport stage 24 and the drive device 25. The first transfer mechanism 27 moves the transfer stage 24 in the Y-axis direction to move the envelope holder 10 mounted on the rotating table 5 at positions adjacent to the openings 16A and 16B in a plan view. Can be transported. Further, the first transport mechanism 27 can transport the envelope holder 10 mounted on the rotary table 5 inside and outside the preliminary freezing device 200 by moving the transport stage 24 in the Y-axis direction.

回動テーブル5が、平面視で開口部16A,16Bのいずれかに隣接することにより、予備凍結用ドロワー2の任意の高さの収納空間にエンベロープホルダ10を収納する際、あるいは予備凍結用ドロワー2から任意の高さに収納された所望のエンベロープホルダ10を取り出す際、予備凍結用ドロワー2全体を予備凍結用容器3から出庫させる必要がなくなる。これにより、所望のエンベロープホルダ10が収納されている収納空間の底面と回動テーブル5とが同じ高さとなるまで予備凍結用ドロワー2を上昇させることにより、後述する第1の押出アーム6によって、予備凍結処理前のエンベロープホルダ10を予備凍結用ドロワー2の所望の高さの収納空間へ収納することができる。同様に、第2の押出アーム7によって、予備凍結処理が完了した所望のエンベロープホルダ10のみを回動テーブル5上に取り出すことができる。したがって、目的の試料以外の試料が昇温することを抑えることができる。さらに、予備凍結用ドロワー2の全体を引き上げる必要がないため、装置の高さ方向を小型化することができる。 When the rotating table 5 is adjacent to either of the openings 16A and 16B in a plan view, the envelope holder 10 is stored in a storage space of an arbitrary height of the pre-freezing drawer 2, or the pre-freezing drawer is stored. When taking out the desired envelope holder 10 housed at an arbitrary height from 2, it is not necessary to take out the entire pre-freezing drawer 2 from the pre-freezing container 3. As a result, the preliminary freezing drawer 2 is raised until the bottom surface of the storage space in which the desired envelope holder 10 is housed and the rotating table 5 are at the same height, whereby the first extrusion arm 6 described later is used. The envelope holder 10 before the pre-freezing process can be stored in the storage space at a desired height of the pre-freezing drawer 2. Similarly, the second extrusion arm 7 allows only the desired envelope holder 10 for which the prefreezing process has been completed to be taken out onto the rotary table 5. Therefore, it is possible to prevent the temperature of samples other than the target sample from rising. Further, since it is not necessary to pull up the entire pre-freezing drawer 2, the height direction of the device can be miniaturized.

ここで、図10は、本実施形態の予備凍結装置200を構成する回動テーブルの動作を説明するための平面図である。図11は、本実施形態の予備凍結装置200を構成する回動テーブルの動作を説明するための側面図である。
図10及び図11に示すように、回動テーブル5は、予備凍結用容器3の上方においてエンベロープホルダ10を保持した状態で、平面視した際に開口部16A,16Bそれぞれに隣接するように移動可能であり、予備凍結用ドロワー2との間でエンベロープホルダ10を受け渡し可能な可動テーブルである。
Here, FIG. 10 is a plan view for explaining the operation of the rotary table constituting the preliminary freezing device 200 of the present embodiment. FIG. 11 is a side view for explaining the operation of the rotary table constituting the preliminary freezing device 200 of the present embodiment.
As shown in FIGS. 10 and 11, the rotating table 5 moves so as to be adjacent to the openings 16A and 16B when viewed in a plan view while holding the envelope holder 10 above the preliminary freezing container 3. It is a movable table that is possible and can transfer the envelope holder 10 to and from the preliminary freezing drawer 2.

回動テーブル5は、エンベロープホルダ10を搬送する際に用いる搬送テーブル部(搬送テーブル)28と、予備凍結用ドロワー2との間でエンベロープホルダ10の受け渡しを行う際に用いる待機テーブル部(待機テーブル)29とが結合(接合)して一体化されたものである。したがって、回動テーブル5がY軸方向に移動する際、搬送テーブル部28と待機テーブル部29とが一体となって移動する。 The rotary table 5 is a standby table unit (standby table) used when the envelope holder 10 is transferred between the transfer table unit (convey table) 28 used when transporting the envelope holder 10 and the preliminary freezing drawer 2. ) 29 is combined (joined) and integrated. Therefore, when the rotary table 5 moves in the Y-axis direction, the transport table portion 28 and the standby table portion 29 move together.

具体的には、搬送テーブル部28は、搬送ステージ24をY軸方向に移動させて、平面視で開口部16A,16Bそれぞれに隣接する位置にエンベロープホルダ10を搬送する際、エンベロープホルダ10を載置する部分である。搬送テーブル部28は、エンベロープホルダ10を搬送する際、底板11が水平となるように底面11Bを支持する。すなわち、搬送テーブル部28は、エンベロープホルダ10の載置面11Aが水平方向となる状態でエンベロープホルダ10を載置する載置面(第2載置面)28Aを有する。 Specifically, the transport table portion 28 mounts the envelope holder 10 when the transport stage 24 is moved in the Y-axis direction and the envelope holder 10 is transported to positions adjacent to the openings 16A and 16B in a plan view. This is the part to put. The transport table portion 28 supports the bottom surface 11B so that the bottom plate 11 is horizontal when the envelope holder 10 is transported. That is, the transport table portion 28 has a mounting surface (second mounting surface) 28A on which the envelope holder 10 is mounted in a state where the mounting surface 11A of the envelope holder 10 is in the horizontal direction.

載置面28Aには、開口部30が設けられている。開口部30は、載置面28Aの中央部分を貫通する円形部30Aと、平面視で円形部30Aからエンベロープホルダ保持機構400と対向する側の側面に向かって設けられたスリット部30Bとから構成されている。これにより、開口部30を介して、回動テーブル5に載置されたエンベロープホルダ10を底板11の底面11B側から押し出す、あるいは押し上げることができる。 The mounting surface 28A is provided with an opening 30. The opening 30 is composed of a circular portion 30A penetrating the central portion of the mounting surface 28A and a slit portion 30B provided from the circular portion 30A in a plan view toward the side surface facing the envelope holder holding mechanism 400. Has been done. As a result, the envelope holder 10 placed on the rotating table 5 can be pushed out or pushed up from the bottom surface 11B side of the bottom plate 11 through the opening 30.

なお、開口部30の形状としては、エンベロープホルダ10の底板11を押し出す、あるいは押し上げることが可能であれば、特に限定されるものではない。例えば、円形ではなく、多角形であってもよい。 The shape of the opening 30 is not particularly limited as long as the bottom plate 11 of the envelope holder 10 can be pushed out or pushed up. For example, it may be a polygon instead of a circle.

また、載置面28Aの外周部には、ホルダガイド31が設けられている。このホルダガイド31により、後述の回動テーブル5が回動する際に、エンベロープホルダ10が載置面28A上の所定の位置に載置されるように位置を規制することができる。これにより、回動テーブル5によってエンベロープホルダ10を安全に搬送することができる。 A holder guide 31 is provided on the outer peripheral portion of the mounting surface 28A. The holder guide 31 can regulate the position of the envelope holder 10 so that it is placed at a predetermined position on the mounting surface 28A when the rotating table 5 described later rotates. As a result, the envelope holder 10 can be safely conveyed by the rotating table 5.

待機テーブル部29は、回動テーブル5が平面視で開口部16A,16Bそれぞれに隣接する位置に移動した後、予備凍結用ドロワー2との間でエンベロープホルダ10を受け渡す際に用いる部分である。待機テーブル部29は、予備凍結用ドロワー2との間でエンベロープホルダ10の受け渡しを行う際、底板11(換言すると載置面11A)が垂直となるように、両端の仕切板12のうち一端側の仕切板12を支持する。すなわち、待機テーブル部29は、エンベロープホルダ10の載置面11Aが垂直方向となる状態でエンベロープホルダ10を載置する載置面(第1載置面)29Aを有する。 The standby table portion 29 is a portion used when the rotating table 5 is moved to a position adjacent to each of the openings 16A and 16B in a plan view and then the envelope holder 10 is handed over to and from the preliminary freezing drawer 2. .. The standby table portion 29 is provided on one end side of the partition plates 12 at both ends so that the bottom plate 11 (in other words, the mounting surface 11A) is vertical when the envelope holder 10 is transferred to and from the preliminary freezing drawer 2. Supports the partition plate 12 of. That is, the standby table portion 29 has a mounting surface (first mounting surface) 29A on which the envelope holder 10 is mounted in a state where the mounting surface 11A of the envelope holder 10 is in the vertical direction.

また、載置面29Aの外周部には、ホルダガイド32が設けられている。ホルダガイド32は、載置面29A上にX軸方向に延在する一対のレールから構成されている。このホルダガイド32により、予備凍結用ドロワー2との間でエンベロープホルダ10を受け渡す際に、エンベロープホルダ10が載置面29A上の一対のレールの間を移動するため、Y軸方向への移動を規制することができる。これにより、予備凍結用ドロワー2との間でエンベロープホルダ10を確実に受け渡すことができる。 A holder guide 32 is provided on the outer peripheral portion of the mounting surface 29A. The holder guide 32 is composed of a pair of rails extending in the X-axis direction on the mounting surface 29A. When the envelope holder 10 is delivered to and from the preliminary freezing drawer 2 by the holder guide 32, the envelope holder 10 moves between the pair of rails on the mounting surface 29A, so that the envelope holder 10 moves in the Y-axis direction. Can be regulated. As a result, the envelope holder 10 can be reliably delivered to and from the preliminary freezing drawer 2.

回動テーブル5は、搬送テーブル部28の載置面28Aと待機テーブル部29の載置面29Aとが直交する状態、かつ載置面28Aと載置面29Aとが隣接する状態で、搬送テーブル部28と待機テーブル部29とがL字状に一体化されている。回動テーブル5にエンベロープホルダ10を載置する際、底板11を搬送テーブル部28の載置面28Aに、両端の仕切板12のうち、一方の仕切板12を待機テーブル部29の載置面29Aに、それぞれ当接した状態となる。 The rotating table 5 is a transport table in a state where the mounting surface 28A of the transport table portion 28 and the mounting surface 29A of the standby table portion 29 are orthogonal to each other, and the mounting surface 28A and the mounting surface 29A are adjacent to each other. The unit 28 and the standby table unit 29 are integrated in an L shape. When the envelope holder 10 is placed on the rotating table 5, the bottom plate 11 is placed on the mounting surface 28A of the transport table portion 28, and one of the partition plates 12 at both ends is placed on the mounting surface of the standby table portion 29. Each of them is in contact with 29A.

回動機構26は、搬送テーブル部28の載置面28Aと待機テーブル部29の載置面29Aとが交わる線を回動軸(軸)33として、載置面28A及び載置面29Aのいずれか一方が水平となるように、回動テーブル5を直角(90°)に回動させる装置である。 The rotation mechanism 26 has either the mounting surface 28A or the mounting surface 29A with the line where the mounting surface 28A of the transport table portion 28 and the mounting surface 29A of the standby table portion 29 intersect as the rotation shaft (axis) 33. This is a device that rotates the rotary table 5 at a right angle (90 °) so that one of them is horizontal.

回動機構26は、回動軸33と、搬送ステージ24上に設けられ、回動テーブル5の両端にて回動軸33の両端を支持する支持部34と、回動軸33に軸支される回動プレート35と、回動プレート35と接触して動力を伝達するローター部36と、搬送ステージ24上に設けられた駆動部37と、駆動部37の回転運動をローター部36に伝達するベルト38とを備えて概略構成されている。また、回動プレート35は、円周の四分の一の大きさの円板状の部材であって、円の中心部分で回動軸33と接続されるとともに、円周部分でローター部36と当接されている。したがって、駆動部37を時計回り、あるいは反時計回りに回転させると、回転運動がベルト38を介してローター部36に伝達される。そして、ローター部36が回動プレート35の円周部分に当接したまま回転すると、回動プレート35も円周の四分の一(すなわち、90°)だけ回転する。これにより、回動プレート35の中心部分に接続された回動軸33が円周の四分の一(すなわち、90°)だけ回転することで、回動テーブル5を90°回動させることができる。 The rotation mechanism 26 is provided on the rotation shaft 33 and the transfer stage 24, and is pivotally supported by the rotation shaft 33 and the support portions 34 that support both ends of the rotation shaft 33 at both ends of the rotation table 5. The rotating plate 35, the rotor unit 36 that comes into contact with the rotating plate 35 to transmit power, the drive unit 37 provided on the transport stage 24, and the rotational movement of the drive unit 37 are transmitted to the rotor unit 36. It is roughly configured with a belt 38. Further, the rotating plate 35 is a disk-shaped member having a size of a quarter of the circumference, and is connected to the rotating shaft 33 at the central portion of the circle and the rotor portion 36 at the circumferential portion. Is in contact with. Therefore, when the drive unit 37 is rotated clockwise or counterclockwise, the rotational motion is transmitted to the rotor unit 36 via the belt 38. Then, when the rotor portion 36 rotates while being in contact with the circumferential portion of the rotating plate 35, the rotating plate 35 also rotates by a quarter of the circumference (that is, 90 °). As a result, the rotation shaft 33 connected to the central portion of the rotation plate 35 rotates by a quarter of the circumference (that is, 90 °), so that the rotation table 5 can be rotated by 90 °. can.

なお、搬送ステージ24には、搬送テーブル部28の載置面28Aが水平となる状態にて、回動テーブル5(すなわち、搬送テーブル部28)を支持する支持部材39が設けられている。また、プレート22には、待機テーブル部29の載置面29Aが水平となる状態にて、回動テーブル5(すなわち、待機テーブル部29)を支持する支持部材40が設けられている。これらの支持部材39,40により、回動テーブル5を2つの状態で安定して支持することができる。 The transport stage 24 is provided with a support member 39 that supports the rotary table 5 (that is, the transport table portion 28) in a state where the mounting surface 28A of the transport table portion 28 is horizontal. Further, the plate 22 is provided with a support member 40 that supports the rotating table 5 (that is, the standby table portion 29) in a state where the mounting surface 29A of the standby table portion 29 is horizontal. With these support members 39 and 40, the rotary table 5 can be stably supported in two states.

図4に示すように、作業空間21内であってプレート22の上方には、プレート41が設けられている。プレート41の底面には、Y軸方向に延在する一対のレール42,42が設けられている。搬送ステージ43は、一対のレール42,42上に取り付けられており、搬送ステージ24及び回動テーブル5の上方においてY軸方向に移動可能とされている。そのため、搬送ステージ43は、平面視で開口部16A,16Bのそれぞれに隣接する位置に移動することができる。 As shown in FIG. 4, a plate 41 is provided in the work space 21 above the plate 22. A pair of rails 42, 42 extending in the Y-axis direction are provided on the bottom surface of the plate 41. The transfer stage 43 is mounted on a pair of rails 42, 42, and is movable in the Y-axis direction above the transfer stage 24 and the rotary table 5. Therefore, the transport stage 43 can be moved to a position adjacent to each of the openings 16A and 16B in a plan view.

また、作業空間21の下方であって、開口部16A,16Bを挟んでプレート22の反対側に、プレート44が設けられている。プレート44上には、Y軸方向に延在する一対のレール45,45が設けられている。搬送ステージ46は、一対のレール45,45上に取り付けられており、Y軸方向に移動可能とされている。そのため、搬送ステージ46は、平面視で開口部16A,16Bのそれぞれに隣接する位置に移動することができる。 Further, a plate 44 is provided below the work space 21 and on the opposite side of the plate 22 with the openings 16A and 16B interposed therebetween. A pair of rails 45, 45 extending in the Y-axis direction are provided on the plate 44. The transport stage 46 is mounted on a pair of rails 45, 45 and is movable in the Y-axis direction. Therefore, the transport stage 46 can be moved to a position adjacent to each of the openings 16A and 16B in a plan view.

搬送ステージ43および搬送ステージ46は、上述したようにY軸方向に移動可能であり、一対となってY軸方向に移動可能である。これにより、図4及び図5に示すように、例えば、開口部16A側の予備凍結用ドロワー2を予備凍結用容器3から入出庫する際に、搬送ステージ43、回動テーブル5(待機テーブル部29)、開口部16A、および搬送ステージ46が、X軸方向にこの順に隣接して並ぶことができる。なお、搬送ステージ43および搬送ステージ46は、一対で同時に動くだけでなく、個々に動作することも可能である。 As described above, the transfer stage 43 and the transfer stage 46 can move in the Y-axis direction, and can move in a pair in the Y-axis direction. As a result, as shown in FIGS. 4 and 5, for example, when the pre-freezing drawer 2 on the opening 16A side is taken in and out of the pre-freezing container 3, the transport stage 43 and the rotating table 5 (standby table portion) are used. 29), the opening 16A, and the transport stage 46 can be arranged adjacent to each other in this order in the X-axis direction. The transfer stage 43 and the transfer stage 46 can be operated not only as a pair at the same time but also individually.

図4に示すように、第1の押出アーム6は、待機テーブル部29に載置されたエンベロープホルダ10を、予備凍結用ドロワー2の所定の収納空間に移動させるための部材である。第1の押出アーム6は、搬送ステージ43上に設けられている。第1の押出アーム6は、第1の支持部47と、第1の押圧部48とによって構成されている。 As shown in FIG. 4, the first extrusion arm 6 is a member for moving the envelope holder 10 placed on the standby table portion 29 to a predetermined storage space of the preliminary freezing drawer 2. The first extrusion arm 6 is provided on the transfer stage 43. The first extrusion arm 6 is composed of a first support portion 47 and a first pressing portion 48.

第1の支持部47は、搬送ステージ43の下方であって、開口部16A,16Bと対向する側の側面と反対側の側面に基端が設けられている。この第1の支持部47は、先端がX軸方向に移動可能に取り付けられている。 The first support portion 47 is below the transport stage 43, and is provided with a base end on a side surface opposite to the side surface facing the openings 16A and 16B. The tip of the first support portion 47 is movably attached in the X-axis direction.

第1の押圧部48は、第1の支持部47の先端に設けられている。この第1の押圧部48により待機テーブル部29上のエンベロープホルダ10をX軸方向に押圧することができる。 The first pressing portion 48 is provided at the tip of the first supporting portion 47. The first pressing portion 48 can press the envelope holder 10 on the standby table portion 29 in the X-axis direction.

なお、上述したように、回動テーブル5を構成する搬送テーブル部28の載置面28Aには開口部30が設けられているため、この開口部30を介して第1の押圧部48がエンベロープホルダ10を押圧することができる。 As described above, since the mounting surface 28A of the transport table portion 28 constituting the rotating table 5 is provided with an opening 30, the first pressing portion 48 is enveloped through the opening 30. The holder 10 can be pressed.

また、第1の押出アーム6は、回動テーブル5が回動する際、第1の押圧部48をX軸方向のいずれかの位置に退避させることができる。このため、回動テーブル5と第1の押出アーム6との干渉を避けることができる。 Further, the first extrusion arm 6 can retract the first pressing portion 48 to any position in the X-axis direction when the rotary table 5 rotates. Therefore, it is possible to avoid interference between the rotary table 5 and the first extrusion arm 6.

このように構成された第1の押出アーム6によれば、待機テーブル部29の載置面29A上に載置されたエンベロープホルダ10を予備凍結用ドロワー2側へ押圧することで、エンベロープホルダ10を予備凍結用ドロワー2の所定の収納空間に収納することができる。 According to the first extrusion arm 6 configured in this way, the envelope holder 10 mounted on the mounting surface 29A of the standby table portion 29 is pressed toward the pre-freezing drawer 2 side, whereby the envelope holder 10 is pressed. Can be stored in a predetermined storage space of the preliminary freezing drawer 2.

なお、本実施形態の予備凍結装置200によれば、待機テーブル部29の載置面29A上に載置されたエンベロープホルダ10は、図11に示すように、底板11の載置面11Aが鉛直方向となる向きで、予備凍結用ドロワー2内に収納される。このため、エンベロープホルダ10内に収納されている各エンベロープ8は、厚み方向において互いに対向する第1の面8A及び第2の面8Bがそれぞれ水平となる向きで予備凍結される。このように、各エンベロープ8をいわゆる寝かせた状態で予備凍結(緩慢凍結)するため、エンベロープ8に収納された扁平状のバッグ9内で生物学的試料が偏ってしまうおそれがない。したがって、生物学的試料の温度を均一に保った状態で予備凍結(緩慢凍結)できる。 According to the preliminary freezing device 200 of the present embodiment, the envelope holder 10 mounted on the mounting surface 29A of the standby table portion 29 has a vertical mounting surface 11A of the bottom plate 11 as shown in FIG. It is stored in the preliminary freezing drawer 2 in the direction facing the direction. Therefore, each of the envelopes 8 housed in the envelope holder 10 is pre-frozen in a direction in which the first surface 8A and the second surface 8B facing each other in the thickness direction are horizontal. In this way, since each envelope 8 is pre-frozen (slowly frozen) in a so-called laid state, there is no possibility that the biological sample will be biased in the flat bag 9 housed in the envelope 8. Therefore, pre-freezing (slow freezing) can be performed while keeping the temperature of the biological sample uniform.

図4及び図5に示すように、第2の押出アーム7は、予備凍結用ドロワー昇降装置4により待機テーブル部29と隣接する高さに維持される予備凍結用ドロワー2の収納空間に収容されたエンベロープホルダ10を待機テーブル部29側へ押圧することで、エンベロープホルダ10を待機テーブル部29側に移動させる部材である。第2の押出アーム7は、搬送ステージ46上に設けられている。この第2の押出アーム7は、第2の支持部49と、第2の押圧部50とによって構成されている。 As shown in FIGS. 4 and 5, the second extrusion arm 7 is housed in the storage space of the preliminary freezing drawer 2 maintained at a height adjacent to the standby table portion 29 by the preliminary freezing drawer elevating device 4. It is a member that moves the envelope holder 10 to the standby table portion 29 side by pressing the envelope holder 10 toward the standby table portion 29 side. The second extrusion arm 7 is provided on the transfer stage 46. The second extrusion arm 7 is composed of a second support portion 49 and a second pressing portion 50.

第2の支持部49は、搬送ステージ46上であって、開口部16A,16Bと対向する側の側面と反対側の側面に基端が設けられている。この第2の支持部49は、先端がX軸方向に移動可能に取り付けられている。 The second support portion 49 is on the transport stage 46, and is provided with a base end on a side surface opposite to the side surface facing the openings 16A and 16B. The tip of the second support portion 49 is movably attached in the X-axis direction.

第2の押圧部50は、第2の支持部49の先端に設けられている。この第2の押圧部50により所定の高さに押し上げられ、その高さに維持された予備凍結用ドロワー2内の所定のエンベロープホルダ10をX軸方向に押圧することができる。 The second pressing portion 50 is provided at the tip of the second supporting portion 49. The second pressing portion 50 pushes up to a predetermined height, and the predetermined envelope holder 10 in the preliminary freezing drawer 2 maintained at that height can be pressed in the X-axis direction.

このように構成された第2の押出アーム7によれば、予備凍結用ドロワー2の内の、待機テーブル部29と隣接する高さに位置する収納空間に収納されたエンベロープホルダ10を、待機テーブル部29側へ押圧することにより、エンベロープホルダ10を待機テーブル部29の載置面29Aに載置することができる。 According to the second extrusion arm 7 configured in this way, the envelope holder 10 housed in the storage space located at the height adjacent to the waiting table portion 29 in the preliminary freezing drawer 2 is placed on the waiting table. By pressing the portion 29 side, the envelope holder 10 can be placed on the mounting surface 29A of the standby table portion 29.

予備凍結用ドロワー昇降装置4と、回動テーブル5と、第1の押出アーム6と、第2の押出アーム7とが、連携して動作することにより、待機テーブル部29上に載置されたエンベロープホルダ10を予備凍結用ドロワー昇降装置4により予備凍結用容器3から出庫した予備凍結用ドロワー2へ収納可能とされている。また、予備凍結用ドロワー昇降装置4により予備凍結用容器3から出庫した予備凍結用ドロワー2からエンベロープホルダ10を待機テーブル部29上に載置可能とされている。 The preliminary freezing drawer elevating device 4, the rotating table 5, the first extrusion arm 6, and the second extrusion arm 7 are placed on the standby table portion 29 by operating in cooperation with each other. The envelope holder 10 can be stored in the pre-freezing drawer 2 that has been delivered from the pre-freezing container 3 by the pre-freezing drawer elevating device 4. Further, the pre-freezing drawer elevating device 4 allows the envelope holder 10 to be placed on the standby table portion 29 from the pre-freezing drawer 2 delivered from the pre-freezing container 3.

例えば、図4,図5,図10及び図11に示すように、予備凍結用ドロワー2からエンベロープホルダ10を待機テーブル部29に載置する場合、先ず、回動テーブル5および搬送ステージ46が、平面視で開口部16Aを挟んで対向する位置へ移動する。次いで、待機テーブル部29の載置面29Aが水平となるように回動テーブル5が回動する。これにより、載置面29Aと開口部16AとがX軸方向に隣接した状態となる。 For example, as shown in FIGS. 4, 5, 10, and 11, when the envelope holder 10 is placed on the standby table portion 29 from the preliminary freezing drawer 2, first, the rotating table 5 and the transport stage 46 are moved. It moves to a position facing each other across the opening 16A in a plan view. Next, the rotating table 5 rotates so that the mounting surface 29A of the standby table portion 29 is horizontal. As a result, the mounting surface 29A and the opening 16A are in a state of being adjacent to each other in the X-axis direction.

次に、予備凍結用ドロワー昇降装置4により、予備凍結用容器3から開口部16Aを介して予備凍結用ドロワー2を出庫し、目的のエンベロープホルダ10が収納されている収納空間の底面と待機テーブル部29の載置面29Aとが同じ高さとなるまで予備凍結用ドロワー2を上昇させる。 Next, the pre-freezing drawer elevating device 4 is used to eject the pre-freezing drawer 2 from the pre-freezing container 3 through the opening 16A, and the bottom surface of the storage space and the standby table in which the target envelope holder 10 is stored. The pre-freezing drawer 2 is raised until the mounting surface 29A of the portion 29 is at the same height.

次に、予備凍結用ドロワー2を所要の高さに維持した状態で、第2の押出アーム7によよって目的のエンベロープホルダ10をX軸方向に押圧することで、所望のエンベロープホルダ10を予備凍結用ドロワー2から待機テーブル部29の載置面29Aへ移動させる。以上の動作により、待機テーブル部29上に所望のエンベロープホルダ10を載置することができる。 Next, while the preliminary freezing drawer 2 is maintained at a required height, the desired envelope holder 10 is spared by pressing the target envelope holder 10 in the X-axis direction with the second extrusion arm 7. It is moved from the freezing drawer 2 to the mounting surface 29A of the waiting table unit 29. By the above operation, the desired envelope holder 10 can be placed on the standby table unit 29.

次に、待機テーブル部29の載置面29A上に載置されたエンベロープホルダ10の底板11が搬送テーブル部28の載置面28Aに当接した状態で、回動テーブル5を90°回動する。これにより、水平となった搬送テーブル部28の載置面28Aにエンベロープホルダ10が載置される。 Next, the rotating table 5 is rotated by 90 ° in a state where the bottom plate 11 of the envelope holder 10 mounted on the mounting surface 29A of the standby table portion 29 is in contact with the mounting surface 28A of the transport table portion 28. do. As a result, the envelope holder 10 is placed on the mounting surface 28A of the horizontal transport table portion 28.

次に、搬送テーブル部28上に取り出されたエンベロープホルダ10は、図5に示すように、作業空間21に設けられている第1搬送機構27によって、本実施形態の予備凍結装置200の筐体の取り出し口51の外側まで搬送される。 Next, as shown in FIG. 5, the envelope holder 10 taken out on the transport table portion 28 is the housing of the preliminary freezing device 200 of the present embodiment by the first transport mechanism 27 provided in the work space 21. Is transported to the outside of the take-out port 51.

図示略の入出力装置(操作パネル)は、筐体の外部に設けられた、表示部および入力部を持つ例えばパーソナルコンピュータである。作業者は、入出力装置を操作して、予備凍結装置200に内蔵された制御装置52に指示を出すことにより、エンベロープホルダ10を収納および取り出しするための様々な操作をすることができる。例えば、作業者が、筐体の外部において回動テーブル5にエンベロープホルダ10を載置し、エンベロープホルダ10の収納を指示することで、自動で第1搬送機構27によって開口部16A又は開口部16Bに隣接する位置まで移動し、エンベロープホルダ10を予備凍結用ドロワー2内に収納、予備凍結用容器3内にて予備凍結させることができる。また、外部の入出力装置が備える記憶部において、予備凍結装置200において予備凍結されるエンベロープホルダ10の情報を記憶することもできる。 The input / output device (operation panel) (not shown) is, for example, a personal computer provided outside the housing and having a display unit and an input unit. The operator can perform various operations for storing and removing the envelope holder 10 by operating the input / output device and issuing an instruction to the control device 52 built in the preliminary freezing device 200. For example, when the operator places the envelope holder 10 on the rotating table 5 outside the housing and instructs the envelope holder 10 to be stored, the first transport mechanism 27 automatically causes the opening 16A or the opening 16B. The envelope holder 10 can be stored in the pre-freezing drawer 2 and pre-frozen in the pre-freezing container 3. In addition, the storage unit provided in the external input / output device can store the information of the envelope holder 10 that is pre-frozen in the pre-freezing device 200.

また、図2〜図4に示すように、予備凍結装置200内の制御装置52には、予備凍結用ドロワー昇降装置4、第1搬送機構27、回動テーブル5、搬送ステージ43、搬送ステージ46、第1の押出アーム6、第2の押出アーム7などへ動作を指示する制御プログラムが組み込まれている。これにより、例えば、第2の押出アーム7によりエンベロープホルダ10を待機テーブル部29の載置面29A上に載置した後に、予備凍結用ドロワー昇降装置4により予備凍結用ドロワー2を下降させ、予備凍結用容器3内に移動させるといった動作指示をすることができる。これにより、予備凍結用ドロワー2内に収納された他のエンベロープホルダ10(生物学的試料)が昇温するのを抑制することができる。 Further, as shown in FIGS. 2 to 4, the control device 52 in the preliminary freezing device 200 includes a preliminary freezing drawer elevating device 4, a first transfer mechanism 27, a rotary table 5, a transfer stage 43, and a transfer stage 46. , A control program for instructing the operation of the first extrusion arm 6, the second extrusion arm 7, and the like is incorporated. As a result, for example, after the envelope holder 10 is placed on the mounting surface 29A of the standby table portion 29 by the second extrusion arm 7, the preliminary freezing drawer 2 is lowered by the preliminary freezing drawer elevating device 4 to prepare the preliminary freezing drawer 2. It is possible to give an operation instruction such as moving it into the freezing container 3. As a result, it is possible to prevent the temperature of the other envelope holder 10 (biological sample) housed in the preliminary freezing drawer 2 from rising.

次に、本実施形態の予備凍結装置200の運転方法、すなわち、上述した予備凍結装置200を用いて、凍結保存前に生物学的試料を予備凍結する方法について説明する。 Next, a method of operating the pre-freezing device 200 of the present embodiment, that is, a method of pre-freezing a biological sample before cryopreservation using the above-mentioned pre-freezing device 200 will be described.

先ず、図6に示すように、予めバッグ9を収納したエンベロープ8をエンベロープホルダ10に複数個(例えば、10個)収納する。 First, as shown in FIG. 6, a plurality (for example, 10) envelopes 8 containing the bags 9 in advance are stored in the envelope holder 10.

次に、図1、図2及び図5に示すように、予備凍結装置200の筐体の取り出し口51の外側において、エンベロープホルダ10の載置面11Aが水平となるように、回動テーブル5を構成する搬送テーブル部28の載置面28Aに、エンベロープホルダ10を載置する。次いで、入出力装置により、運転開始を実行する。これにより、第1搬送機構27によって回動テーブル5が取り付けられた搬送ステージ24が筐体の内側にY軸方向に沿って移動し、平面視で例えば開口部16Aに隣接する位置までエンベロープホルダ10を搬送する。また、搬送ステージ24の上方において、搬送ステージ43が回動テーブル5と同じ位置になるようにY軸方向に沿って移動する。 Next, as shown in FIGS. 1, 2 and 5, the rotating table 5 is arranged so that the mounting surface 11A of the envelope holder 10 is horizontal on the outside of the take-out port 51 of the housing of the preliminary freezing device 200. The envelope holder 10 is placed on the mounting surface 28A of the transport table portion 28 constituting the above. Then, the input / output device executes the start of operation. As a result, the transport stage 24 to which the rotary table 5 is attached by the first transport mechanism 27 moves inside the housing along the Y-axis direction, and the envelope holder 10 reaches a position adjacent to, for example, the opening 16A in a plan view. To carry. Further, above the transport stage 24, the transport stage 43 moves along the Y-axis direction so as to be at the same position as the rotary table 5.

次に、図4、図5、図10及び図11に示すように、第1の押圧部48が退避していることを確認した後、回動機構26によって回動テーブル5が時計回りに90°回動することで、待機テーブル部29の載置面29Aが水平となる。そして、この載置面29A上に、エンベロープホルダ10の載置面11Aが垂直となるように、エンベロープホルダ10が載置される。 Next, as shown in FIGS. 4, 5, 10 and 11, after confirming that the first pressing portion 48 is retracted, the rotating table 5 is 90 clockwise by the rotating mechanism 26. By rotating by °, the mounting surface 29A of the standby table portion 29 becomes horizontal. Then, the envelope holder 10 is placed on the mounting surface 29A so that the mounting surface 11A of the envelope holder 10 is vertical.

一方、予備凍結用ドロワー昇降装置4によって、開口部16Aを閉塞する予備凍結用ドロワー2がZ軸方向に沿って上方に引き上げられて、予備凍結用ドロワー2内の所望の収納空間の底面と待機テーブル部29の載置面29Aとが同一平面となる高さで維持される。 On the other hand, the pre-freezing drawer elevating device 4 pulls the pre-freezing drawer 2 that closes the opening 16A upward along the Z-axis direction, and stands by with the bottom surface of the desired storage space in the pre-freezing drawer 2. It is maintained at a height at which the mounting surface 29A of the table portion 29 is flush with the mounting surface 29A.

次に、第1の押出アーム6を構成する第1の押圧部48により、搬送テーブル部28の載置面28Aに設けられた開口部30を介して、エンベロープホルダ10の底板11の底面11Bを予備凍結用ドロワー2側へ押圧することで、エンベロープホルダ10を予備凍結用ドロワー2の所定の収納空間に自動的に収納する。 Next, the bottom surface 11B of the bottom plate 11 of the envelope holder 10 is pressed by the first pressing portion 48 constituting the first extrusion arm 6 through the opening 30 provided in the mounting surface 28A of the transport table portion 28. By pressing the pre-freezing drawer 2 side, the envelope holder 10 is automatically stored in the predetermined storage space of the pre-freezing drawer 2.

次に、エンベロープホルダ10の予備凍結用ドロワー2内への収納が完了すると、予備凍結用ドロワー昇降装置4によって、予備凍結用ドロワー2がZ軸方向に沿って下方に押し下げられ、予備凍結用ドロワー2によって開口部16Aが閉塞される。 Next, when the envelope holder 10 is stored in the pre-freezing drawer 2, the pre-freezing drawer elevating device 4 pushes the pre-freezing drawer 2 downward along the Z-axis direction, and the pre-freezing drawer 2 is pushed downward along the Z-axis direction. The opening 16A is closed by 2.

一方、第1の押圧部48が退避していることを確認した後、回動機構26によって回動テーブル5が反時計回りに90°回動することで、搬送テーブル部28の載置面28Aが水平となる。次いで、第1搬送機構27によって回動テーブル5が取り付けられた搬送ステージ24がY軸方向に沿って移動し、筐体の取り出し口51から外側に搬送テーブル部28の載置面28Aが自動的に戻ってくる。 On the other hand, after confirming that the first pressing portion 48 is retracted, the rotating table 5 is rotated 90 ° counterclockwise by the rotating mechanism 26, so that the mounting surface 28A of the transport table portion 28 Becomes horizontal. Next, the transport stage 24 to which the rotary table 5 is attached is moved along the Y-axis direction by the first transport mechanism 27, and the mounting surface 28A of the transport table portion 28 is automatically moved outward from the take-out port 51 of the housing. Come back to.

例えば、100個のエンベロープ8を10個のエンベロープホルダ10に収納した場合は、以上の操作を10回繰り返す。次いで、予備凍結装置200は、全てのエンベロープ8が予備凍結用容器3内に収納されたことを検知すると、液体窒素式プログラムフリーザーが自動で冷却を開始する。本実施形態の予備凍結装置200によれば、大量(最大で100枚)のバッグ9を、常温から−80℃まで1時間以内で冷却して、予備凍結(緩慢凍結)を完了することができる。 For example, when 100 envelopes 8 are stored in 10 envelope holders 10, the above operation is repeated 10 times. Next, when the pre-freezing device 200 detects that all the envelopes 8 are housed in the pre-freezing container 3, the liquid nitrogen type program freezer automatically starts cooling. According to the preliminary freezing device 200 of the present embodiment, a large amount (up to 100 sheets) of bags 9 can be cooled from room temperature to −80 ° C. within 1 hour to complete the preliminary freezing (slow freezing). ..

次に、予備凍結装置200は、予備凍結完了の信号を検知すると、予備凍結用容器3内から予備凍結用ドロワー2を引き上げ、収納されているエンベロープホルダ10を予備凍結装置200の筐体の取り出し口51の外側に次々と搬出する。 Next, when the pre-freezing device 200 detects the signal of the completion of pre-freezing, it pulls up the pre-freezing drawer 2 from the inside of the pre-freezing container 3, and takes out the stored envelope holder 10 from the housing of the pre-freezing device 200. It is carried out one after another to the outside of the mouth 51.

具体的には、先ず、第1搬送機構27によって回動テーブル5が取り付けられた搬送ステージ24が筐体の内側にY軸方向に沿って、平面視で例えば開口部16Aに隣接する位置まで移動する。 Specifically, first, the transport stage 24 to which the rotary table 5 is attached by the first transport mechanism 27 moves inside the housing along the Y-axis direction to a position adjacent to, for example, the opening 16A in a plan view. do.

次に、図4、図5、図10及び図11に示すように、第1の押圧部48が退避していることを確認した後、回動機構26によって回動テーブル5が90°回動することで、待機テーブル部29の載置面29Aが水平となる。 Next, as shown in FIGS. 4, 5, 10 and 11, after confirming that the first pressing portion 48 is retracted, the rotating table 5 is rotated by 90 ° by the rotating mechanism 26. By doing so, the mounting surface 29A of the standby table portion 29 becomes horizontal.

一方、搬送ステージ46がY軸方向に沿って移動し、平面視で開口部16Aを挟んで待機テーブル部29の載置面29Aと反対側となる位置に移動する。 On the other hand, the transport stage 46 moves along the Y-axis direction, and moves to a position opposite to the mounting surface 29A of the standby table portion 29 with the opening 16A in the plan view.

待機テーブル部29と搬送ステージ46とが平面視で開口部16Aと隣接する位置に移動したことを確認した後、予備凍結用ドロワー昇降装置4によって、開口部16Aを閉塞する予備凍結用ドロワー2がZ軸方向に沿って上方に引き上げられて、予備凍結用ドロワー2内の所望の収納空間の底面と待機テーブル部29の載置面29Aとが同一平面となる高さで維持される。 After confirming that the standby table portion 29 and the transport stage 46 have moved to a position adjacent to the opening 16A in a plan view, the preliminary freezing drawer 2 that closes the opening 16A is moved by the preliminary freezing drawer elevating device 4. It is pulled upward along the Z-axis direction and maintained at a height at which the bottom surface of the desired storage space in the preliminary freezing drawer 2 and the mounting surface 29A of the standby table portion 29 are flush with each other.

次に、第2の押出アーム7を構成する第2の押圧部50により、待機テーブル部29と隣接する高さに維持される予備凍結用ドロワー2の収納空間に収容されたエンベロープホルダ10を待機テーブル部29側へ押圧する。これにより、エンベロープホルダ10を待機テーブル部29側に移動させる。 Next, the second pressing portion 50 constituting the second extrusion arm 7 waits for the envelope holder 10 housed in the storage space of the preliminary freezing drawer 2 maintained at a height adjacent to the waiting table portion 29. Press toward the table portion 29 side. As a result, the envelope holder 10 is moved to the standby table portion 29 side.

次に、予備凍結用ドロワー2内から待機テーブル部29の載置面29Aへのエンベロープホルダ10の移動が完了すると、予備凍結用ドロワー昇降装置4によって、予備凍結用ドロワー2がZ軸方向に沿って下方に押し下げられて、予備凍結用ドロワー2によって開口部16Aが閉塞される。 Next, when the movement of the envelope holder 10 from the inside of the pre-freezing drawer 2 to the mounting surface 29A of the standby table portion 29 is completed, the pre-freezing drawer elevating device 4 causes the pre-freezing drawer 2 to move along the Z-axis direction. The opening 16A is closed by the preliminary freezing drawer 2.

一方、第1の押圧部48が退避していることを確認した後、回動機構26によって回動テーブル5が反時計回りに90°回動することで、搬送テーブル部28の載置面28Aが水平となる。そして、この載置面28A上に、エンベロープホルダ10の載置面11Aが水平となるように、エンベロープホルダ10が載置される。 On the other hand, after confirming that the first pressing portion 48 is retracted, the rotating table 5 is rotated 90 ° counterclockwise by the rotating mechanism 26, so that the mounting surface 28A of the transport table portion 28 Becomes horizontal. Then, the envelope holder 10 is placed on the mounting surface 28A so that the mounting surface 11A of the envelope holder 10 is horizontal.

次いで、第1搬送機構27によって回動テーブル5が取り付けられた搬送ステージ24がY軸方向に沿って移動し、筐体の取り出し口51から外側にエンベロープホルダ10が自動的に搬出される。 Next, the transport stage 24 to which the rotary table 5 is attached is moved along the Y-axis direction by the first transport mechanism 27, and the envelope holder 10 is automatically carried out from the take-out port 51 of the housing.

搬送テーブル部28の載置面28A上に載置されたエンベロープホルダ10は、後述する凍結保存装置300内に自動的に保存されるか、作業者によって取り出されることになる。その後、残りのエンベロープホルダ10についても同様に、自動的に搬出される。 The envelope holder 10 mounted on the mounting surface 28A of the transport table portion 28 is automatically stored in the cryopreservation device 300 described later, or is taken out by an operator. After that, the remaining envelope holder 10 is also automatically carried out in the same manner.

以上、説明したように、本実施形態の予備凍結装置200によれば、生物学的試料を扁平状のバッグ(収納袋)9に入れるとともに、このバッグ9を箱型のエンベロープ8に収納した状態で凍結保存する前に、生物学的試料を凍結保存する際の温度(例えば、−180℃)と同一又はそれよりも高い任意の温度(例えば、−80℃)まで冷却するものであり、1以上のエンベロープ8を収納するエンベロープホルダ10と、1以上のエンベロープホルダ10を鉛直方向に並べて収納する予備凍結用ドロワー2と、1以上の予備凍結用ドロワー2を内部に収容するとともに、外部と連通する開口部16A,16Bが上面に設けられた予備凍結用容器3とを備える構成となっている。 As described above, according to the preliminary freezing device 200 of the present embodiment, the biological sample is placed in a flat bag (storage bag) 9, and the bag 9 is stored in a box-shaped envelope 8. Before cryopreservation in, the biological sample is cooled to an arbitrary temperature (for example, -80 ° C) equal to or higher than the temperature at which the biological sample is cryopreserved (for example, −180 ° C.). The envelope holder 10 for storing the above envelope 8, the pre-freezing drawer 2 for storing one or more envelope holders 10 in the vertical direction, and one or more pre-freezing drawer 2 are housed inside and communicated with the outside. The openings 16A and 16B are provided with a preliminary freezing container 3 provided on the upper surface.

このように、生物学的試料を大量に収容することが可能な予備凍結専用の予備凍結用容器3を備えるため、大量の生物学的試料をエンベロープ単位で一括して予備凍結処理を行うことができる。したがって、多くの生物学的試料を凍結保存前の所要温度まで短時間で冷却することができる。 In this way, since the pre-freezing container 3 dedicated to pre-freezing capable of accommodating a large amount of biological samples is provided, it is possible to collectively perform pre-freezing treatment on a large amount of biological samples in envelope units. can. Therefore, many biological samples can be cooled to the required temperature before cryopreservation in a short time.

また、本実施形態の予備凍結装置200によれば、エンベロープ8を収納したエンベロープホルダ10ごと予備凍結を行う際、エンベロープホルダ10が熱伝導性に優れるとともに、エンベロープホルダ10に各エンベロープ8が密着するように保持されているため、各試料を均等に冷却することができる。また、熱容量が大きなエンベロープホルダ10ごと冷却するため、予備凍結が完了した後に予備凍結装置200から凍結保存装置300に移送する際の、各試料の昇温を抑制することができる。 Further, according to the preliminary freezing device 200 of the present embodiment, when the envelope holder 10 containing the envelope 8 is pre-frozen, the envelope holder 10 has excellent thermal conductivity and each envelope 8 is brought into close contact with the envelope holder 10. Since it is held in such a manner, each sample can be cooled evenly. Further, since the envelope holder 10 having a large heat capacity is cooled, the temperature rise of each sample can be suppressed when the sample is transferred from the pre-freezing device 200 to the cryopreservation device 300 after the pre-freezing is completed.

また、本実施形態の予備凍結装置200によれば、待機テーブル部29の載置面29A上に載置されたエンベロープホルダ10が、底板11の載置面11Aが鉛直方向となる状態で予備凍結用ドロワー2内に収納される。このため、エンベロープホルダ10内に収納されている各エンベロープ8は、厚み方向において互いに対向する第1の面8A及び第2の面8Bがそれぞれ水平となる向きで予備凍結される。このように、各エンベロープ8をいわゆる寝かせた状態で予備凍結(緩慢凍結)するため、エンベロープ8に収納された扁平状のバッグ9内で生物学的試料が偏ってしまうおそれがない。したがって、生物学的試料の温度を均一に保った状態で予備凍結(緩慢凍結)することができる。 Further, according to the preliminary freezing device 200 of the present embodiment, the envelope holder 10 mounted on the mounting surface 29A of the standby table portion 29 is pre-frozen in a state where the mounting surface 11A of the bottom plate 11 is in the vertical direction. It is stored in the drawer 2. Therefore, each of the envelopes 8 housed in the envelope holder 10 is pre-frozen in a direction in which the first surface 8A and the second surface 8B facing each other in the thickness direction are horizontal. In this way, since each envelope 8 is pre-frozen (slowly frozen) in a so-called laid state, there is no possibility that the biological sample will be biased in the flat bag 9 housed in the envelope 8. Therefore, pre-freezing (slow freezing) can be performed while keeping the temperature of the biological sample uniform.

また、本実施形態の予備凍結装置200によれば、エンベロープホルダ10を載置した状態でエンベロープホルダ10の載置面11Aが水平又は垂直となるように回動する回動テーブル5を備えた構成となっている。このため、エンベロープホルダ10の向きを自動で変更することができる。 Further, according to the preliminary freezing device 200 of the present embodiment, the configuration is provided with a rotating table 5 that rotates so that the mounting surface 11A of the envelope holder 10 is horizontal or vertical while the envelope holder 10 is mounted. It has become. Therefore, the orientation of the envelope holder 10 can be changed automatically.

また、本実施形態の予備凍結装置200によれば、自動的にエンベロープホルダ10を予備凍結用ドロワー2及び予備凍結用容器3内に収納、搬出することができるため、大量のバッグ9を一括で予備凍結する場合であっても、膨大な時間及び労力を要することがない。 Further, according to the pre-freezing device 200 of the present embodiment, the envelope holder 10 can be automatically stored and carried out in the pre-freezing drawer 2 and the pre-freezing container 3, so that a large number of bags 9 can be collectively stored. Even in the case of pre-freezing, a huge amount of time and labor is not required.

本実施形態の凍結保存システム100によれば、上述した予備凍結専用の予備凍結装置200と、この予備凍結装置200によって予備凍結された生物学的試料をエンベロープ8に収納した状態で凍結保存する、凍結保存専用の凍結保存装置300とを備える構成となっている。このように、予備凍結と凍結保存とを別々の装置で行う構成であるため、多くの生物学的試料を短時間で凍結保存することができる。 According to the cryopreservation system 100 of the present embodiment, the pre-freezing device 200 dedicated to the pre-freezing described above and the biological sample pre-frozen by the pre-freezing device 200 are cryopreserved in a state of being housed in the envelope 8. It is configured to include a cryopreservation device 300 dedicated to cryopreservation. As described above, since the preliminary freezing and the cryopreservation are performed by separate devices, many biological samples can be cryopreserved in a short time.

なお、発明の一実施形態である予備凍結装置200について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。例えば、上述した予備凍結装置200では、2つの予備凍結用ドロワー2が予備凍結用容器3内で隣接するように並べられ、2つの開口部16A,16Bを備える例について説明したが、この実施形態に限られるものではない。例えば、1つの予備凍結用ドロワー2が予備凍結用容器3内に収納され、開口部が1つであってもよいし、予備凍結用ドロワー2が予備凍結用容器3内で3つ以上隣接するように並べられ、開口部が3つ以上であってもよい。 Although the preliminary freezing device 200, which is an embodiment of the invention, has been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and the design does not deviate from the gist of the present invention. Etc. are also included. For example, in the above-mentioned pre-freezing device 200, an example in which two pre-freezing drawers 2 are arranged so as to be adjacent to each other in the pre-freezing container 3 and provided with two openings 16A and 16B has been described. It is not limited to. For example, one pre-freezing drawer 2 may be housed in the pre-freezing container 3 and may have one opening, or three or more pre-freezing drawers 2 may be adjacent to each other in the pre-freezing container 3. They may be arranged in such a manner and have three or more openings.

また、上述した予備凍結装置200では、入出力装置(図示略)が筐体の外部に設けられている例について説明したが、この実施形態に限られるものではない。例えば、入出力装置の入力部および表示部の一方又は両方が筐体の外壁に設けられる等により、予備凍結装置200と一体に構成されていても構わない。 Further, in the above-mentioned preliminary freezing device 200, an example in which an input / output device (not shown) is provided outside the housing has been described, but the present invention is not limited to this embodiment. For example, one or both of the input unit and the display unit of the input / output device may be provided on the outer wall of the housing so as to be integrally configured with the preliminary freezing device 200.

また、上述した予備凍結装置200では、制御装置52に、予備凍結用ドロワー昇降装置4、第1搬送機構27、回動テーブル5、搬送ステージ43、搬送ステージ46、第1の押出アーム6、第2の押出アーム7などへ動作を指示する制御プログラムが組み込まれ、外部に接続された入出力装置を作業者が操作することにより制御部に各種指示を出す例について説明したが、この実施形態に限られるものではない。例えば、入出力装置を介さず、作業者が制御装置52を操作することにより、予備凍結用ドロワー昇降装置4などの各動作部に直接指示するものであってもよい。 Further, in the pre-freezing device 200 described above, the control device 52 includes a pre-freezing drawer elevating device 4, a first transport mechanism 27, a rotary table 5, a transport stage 43, a transport stage 46, a first extrusion arm 6, and a first. An example in which a control program for instructing an operation is incorporated in the extrusion arm 7 or the like of 2 and an operator operates an input / output device connected to the outside to give various instructions to the control unit has been described. It is not limited. For example, the operator may operate the control device 52 without going through the input / output device to directly instruct each operating unit such as the preliminary freezing drawer elevating device 4.

また、上述した予備凍結装置200では、エンベロープ8内に扁平状のバッグ9を収容する場合について説明したが、チューブ形状等、エンベロープ8内に収納可能であれば特に限定されるものではない。 Further, in the above-mentioned preliminary freezing device 200, the case where the flat bag 9 is housed in the envelope 8 has been described, but the case is not particularly limited as long as it can be stored in the envelope 8 such as a tube shape.

(エンベロープホルダ保持機構)
次に、本発明を適用した一実施形態であるエンベロープホルダ保持機構400の構成の一例について説明する。
図1〜図3、図5に示すように、エンベロープホルダ保持機構400は、予備凍結装置200の筐体(図示略)及び凍結保存装置300の筐体(図示略)の外側であって、予備凍結装置200及び凍結保存装置300のそれぞれに隣接する位置に設けられている。エンベロープホルダ保持機構400は、予備凍結装置200と凍結保存装置300との間で、1以上のエンベロープ8を収容するエンベロープホルダ10の受け渡しを行う際、エンベロープホルダ10を一時的に保持するための装置である。
(Envelope holder holding mechanism)
Next, an example of the configuration of the envelope holder holding mechanism 400, which is an embodiment to which the present invention is applied, will be described.
As shown in FIGS. It is provided at a position adjacent to each of the freezing device 200 and the cryopreservation device 300. The envelope holder holding mechanism 400 is a device for temporarily holding the envelope holder 10 when the envelope holder 10 accommodating one or more envelopes 8 is transferred between the preliminary freezing device 200 and the cryopreservation device 300. Is.

ここで、図12は、本発明の一実施形態であるエンベロープホルダ保持機構400の構成を示す平面図である。図13は、本発明の一実施形態であるエンベロープホルダ保持機構400の構成を示す側面図である。図14は、本発明の一実施形態であるエンベロープホルダ保持機構400の構成を示す側面図である。 Here, FIG. 12 is a plan view showing the configuration of the envelope holder holding mechanism 400 according to the embodiment of the present invention. FIG. 13 is a side view showing the configuration of the envelope holder holding mechanism 400 according to the embodiment of the present invention. FIG. 14 is a side view showing the configuration of the envelope holder holding mechanism 400 according to the embodiment of the present invention.

図12〜図14に示すように、本発明を適用した一実施形態であるエンベロープホルダ保持機構400は、軸部材453と、支持部454と、駆動部455によって概略構成されている。 As shown in FIGS. 12 to 14, the envelope holder holding mechanism 400 according to the embodiment to which the present invention is applied is roughly composed of a shaft member 453, a support portion 454, and a drive portion 455.

軸部材453は、鉛直方向上下に延在する棒状の部材である。この軸部材453は、駆動部455によってZ軸方向上下に移動可能に取り付けられている。また、軸部材453は、上述した回動テーブル5を構成する搬送テーブル部28の載置面28Aに設けられた開口部30のうち、Y軸方向に延在するスリット部30Bの幅よりも細い幅となっている。さらに、軸部材453は、後述する凍結保存装置300の第1のステージ305の載置面305Aに設けられた開口部352のうち、X軸方向に延在するスリット部352Bの幅よりも細い幅となっている。 The shaft member 453 is a rod-shaped member extending vertically in the vertical direction. The shaft member 453 is attached so as to be movable up and down in the Z-axis direction by a drive unit 455. Further, the shaft member 453 is narrower than the width of the slit portion 30B extending in the Y-axis direction among the openings 30 provided in the mounting surface 28A of the transport table portion 28 constituting the rotating table 5 described above. It is the width. Further, the shaft member 453 has a width narrower than the width of the slit portion 352B extending in the X-axis direction among the openings 352 provided in the mounting surface 305A of the first stage 305 of the cryopreservation device 300, which will be described later. It has become.

支持部454は、軸部材453の上端に設けられた円盤状の部材である。支持部454の上面は、エンベロープホルダ10の底面11Bの中央部分に設けられた円形の凹部11Cと一致する形状となっている。エンベロープホルダ10の下方から凹部11Cに円形の支持部454の上面を当接させることにより、エンベロープホルダ10を支持することができる。 The support portion 454 is a disk-shaped member provided at the upper end of the shaft member 453. The upper surface of the support portion 454 has a shape that matches the circular recess 11C provided in the central portion of the bottom surface 11B of the envelope holder 10. The envelope holder 10 can be supported by bringing the upper surface of the circular support portion 454 into contact with the recess 11C from below the envelope holder 10.

また、支持部454は、上述した回動テーブル5を構成する搬送テーブル部28の載置面28Aに設けられた開口部30のうち、載置面28Aの中央部分を貫通する円形部30Aよりも小さな面積となっている。さらに、支持部454は、後述する凍結保存装置300の第1のステージ305の載置面305Aに設けられた開口部352のうち、載置面305Aの中央部分を貫通する円形部352Aよりも小さな面積となっている。 Further, the support portion 454 is larger than the circular portion 30A penetrating the central portion of the mounting surface 28A among the openings 30 provided in the mounting surface 28A of the transport table portion 28 constituting the rotating table 5 described above. It has a small area. Further, the support portion 454 is smaller than the circular portion 352A penetrating the central portion of the mounting surface 305A among the openings 352 provided in the mounting surface 305A of the first stage 305 of the cryopreservation device 300 described later. It is an area.

駆動部455は、軸部材453をZ軸方向上下に移動させるとともに、軸部材453を所定の高さに維持することができる。これにより、支持部454によって支持されたエンベロープホルダ10を所定の高さに押し上げるととともに、エンベロープホルダ10を所定の高さに維持することができる。 The drive unit 455 can move the shaft member 453 up and down in the Z-axis direction and maintain the shaft member 453 at a predetermined height. As a result, the envelope holder 10 supported by the support portion 454 can be pushed up to a predetermined height, and the envelope holder 10 can be maintained at a predetermined height.

次に、本実施形態のエンベロープホルダ保持機構400の運転方法の一例について説明する。
予備凍結装置200との間でエンベロープホルダ10を受け渡す場合、先ず、支持部454の上面に予備凍結前のエンベロープホルダ10を載置する。この際、エンベロープホルダ10の底面11Bの中央部分に設けられた円形の凹部11Cと支持部454の上面との形状が一致するため、容易に位置決めすることができる。
Next, an example of the operation method of the envelope holder holding mechanism 400 of the present embodiment will be described.
When passing the envelope holder 10 to and from the pre-freezing device 200, first, the envelope holder 10 before pre-freezing is placed on the upper surface of the support portion 454. At this time, since the shapes of the circular recess 11C provided in the central portion of the bottom surface 11B of the envelope holder 10 and the upper surface of the support portion 454 match, positioning can be easily performed.

次に、駆動部455を駆動して、軸部材453をZ軸方向上方に移動させた後、軸部材453を所定の高さに維持する。これにより、支持部454によって支持されたエンベロープホルダ10は、Z軸方向の上方に退避される。 Next, the drive unit 455 is driven to move the shaft member 453 upward in the Z-axis direction, and then the shaft member 453 is maintained at a predetermined height. As a result, the envelope holder 10 supported by the support portion 454 is retracted upward in the Z-axis direction.

次に、予備凍結装置200の第1搬送機構27により、搬送ステージ24をY軸方向に移動させて、取り出し口51から回動テーブル5を予備凍結装置200の筐体(図示略)の外側に送り出す。回動テーブル5は、支持部454によって支持されたエンベロープホルダ10の下方となり、エンベロープホルダ10と搬送テーブル部28の載置面28Aとが平面視で重なる位置まで移動する。なお、搬送テーブル部28の載置面28AにはY軸方向に延在するスリット部30Bが設けられているため、軸部材453は、回動テーブル5と干渉することなく開口部30の内側に移動できる。 Next, the transfer stage 24 is moved in the Y-axis direction by the first transfer mechanism 27 of the preliminary freezing device 200, and the rotary table 5 is moved from the take-out port 51 to the outside of the housing (not shown) of the preliminary freezing device 200. send out. The rotating table 5 is below the envelope holder 10 supported by the support portion 454, and moves to a position where the envelope holder 10 and the mounting surface 28A of the transport table portion 28 overlap in a plan view. Since the mounting surface 28A of the transport table portion 28 is provided with the slit portion 30B extending in the Y-axis direction, the shaft member 453 is inside the opening 30 without interfering with the rotating table 5. You can move.

次に、駆動部455を駆動して、軸部材453をZ軸方向下方に移動させる。これにより、エンベロープホルダ10は、回動テーブル5の搬送テーブル部28の載置面28Aに載置される。なお、支持部454は、軸部材453とともに下降し、載置面28Aに設けられた開口部30を介して回動テーブル5の下方に退避される。 Next, the drive unit 455 is driven to move the shaft member 453 downward in the Z-axis direction. As a result, the envelope holder 10 is placed on the mounting surface 28A of the transport table portion 28 of the rotating table 5. The support portion 454 descends together with the shaft member 453 and is retracted below the rotary table 5 through the opening 30 provided in the mounting surface 28A.

次いで、予備凍結装置200の第1搬送機構27により、搬送ステージ24をY軸方向に移動させて、取り出し口51から回動テーブル5を予備凍結装置200の筐体(図示略)の内側に収容する。以上のようにして、エンベロープホルダ保持機構400から予備凍結装置200へ、予備凍結前のエンベロープホルダ10が受け渡される。 Next, the transfer stage 24 is moved in the Y-axis direction by the first transfer mechanism 27 of the preliminary freezing device 200, and the rotary table 5 is housed inside the housing (not shown) of the preliminary freezing device 200 from the take-out port 51. do. As described above, the envelope holder 10 before the preliminary freezing is delivered from the envelope holder holding mechanism 400 to the preliminary freezing device 200.

なお、予備凍結装置200からエンベロープホルダ保持機構400へ、予備凍結が済んだエンベロープホルダ10が受け渡される場合には、上述した手順と逆の手順が行われる。 When the pre-frozen envelope holder 10 is delivered from the pre-freezing device 200 to the envelope holder holding mechanism 400, the procedure opposite to the above-described procedure is performed.

同様に、後述する凍結保存装置300との間でエンベロープホルダ10を受け渡す場合、先ず、支持部454の上面にエンベロープホルダ10を載置する。次に、駆動部455を駆動して、軸部材453をZ軸方向上方に移動させた後、軸部材453を所定の高さに維持する。これにより、支持部454によって支持されたエンベロープホルダ10は、Z軸方向の上方に退避される。 Similarly, when passing the envelope holder 10 to and from the cryopreservation device 300 described later, first, the envelope holder 10 is placed on the upper surface of the support portion 454. Next, the drive unit 455 is driven to move the shaft member 453 upward in the Z-axis direction, and then the shaft member 453 is maintained at a predetermined height. As a result, the envelope holder 10 supported by the support portion 454 is retracted upward in the Z-axis direction.

次に、凍結保存装置300の後述する第2搬送機構361により、第1のステージ305をX軸方向に移動させて、取り出し口362から第1のステージ305を凍結保存装置300の筐体(図示略)の外側に送り出す。第1のステージ305は、支持部454によって支持されたエンベロープホルダ10の下方となり、エンベロープホルダ10と第1のステージ305の載置面305Aとが平面視で重なる位置まで移動する。なお、第1のステージ305の載置面305AにはX軸方向に延在するスリット部352Bが設けられているため、軸部材453は、第1のステージ305と干渉することなく開口部352の内側に移動できる。 Next, the first stage 305 is moved in the X-axis direction by the second transport mechanism 361 described later of the cryopreservation device 300, and the first stage 305 is moved from the take-out port 362 to the housing of the cryopreservation device 300 (illustrated). Send out to the outside of). The first stage 305 is below the envelope holder 10 supported by the support portion 454, and moves to a position where the envelope holder 10 and the mounting surface 305A of the first stage 305 overlap in a plan view. Since the mounting surface 305A of the first stage 305 is provided with the slit portion 352B extending in the X-axis direction, the shaft member 453 of the opening 352 does not interfere with the first stage 305. Can move inward.

次に、駆動部455を駆動して、軸部材453をZ軸方向下方に移動させる。これにより、エンベロープホルダ10は、第1のステージ305の載置面305Aに載置される。なお、支持部454は、軸部材453とともに下降し、載置面305Aに設けられた開口部352を介して第1のステージ305の下方に退避される。 Next, the drive unit 455 is driven to move the shaft member 453 downward in the Z-axis direction. As a result, the envelope holder 10 is placed on the mounting surface 305A of the first stage 305. The support portion 454 descends together with the shaft member 453 and is retracted below the first stage 305 via the opening 352 provided in the mounting surface 305A.

次いで、凍結保存装置300の第2搬送機構361により、第1のステージ305をX軸方向に移動させて、取り出し口362から第1のステージ305を凍結保存装置300の筐体(図示略)の内側に収容する。以上のようにして、エンベロープホルダ保持機構400から凍結保存装置300へ、エンベロープホルダ10が受け渡される。 Next, the first stage 305 is moved in the X-axis direction by the second transport mechanism 361 of the cryopreservation device 300, and the first stage 305 is moved from the take-out port 362 to the housing (not shown) of the cryopreservation device 300. Contain inside. As described above, the envelope holder 10 is delivered from the envelope holder holding mechanism 400 to the cryopreservation device 300.

なお、凍結保存装置300からエンベロープホルダ保持機構400にエンベロープホルダ10が受け渡される場合には、上述した手順と逆の手順が行われる。 When the envelope holder 10 is delivered from the cryopreservation device 300 to the envelope holder holding mechanism 400, the procedure opposite to the above procedure is performed.

また、エンベロープホルダ保持機構400は、予備凍結装置200内の制御装置52によって運転を制御できるものであってもよい。 Further, the envelope holder holding mechanism 400 may be one whose operation can be controlled by the control device 52 in the preliminary freezing device 200.

以上説明したように、本実施形態のエンベロープホルダ保持機構400によれば、予備凍結装置200と凍結保存装置300との間で、1以上のエンベロープ8を収容するエンベロープホルダ10の受け渡しを行う際、エンベロープホルダ10を一時的に保持することができる。その際、予備凍結装置200及び凍結保存装置300と連動することで、予備凍結前のエンベロープホルダ10を自動で予備凍結装置200に搬入することができ、予備凍結が済んだエンベロープホルダ10を予備凍結装置200から自動で取り出した後、そのまま凍結保存装置300内に搬入することができる。したがって、大量のエンベロープ8を一括で予備凍結、あるいは凍結保存する場合であっても、膨大な時間及び労力を要することがなく、安全である。 As described above, according to the envelope holder holding mechanism 400 of the present embodiment, when the envelope holder 10 accommodating one or more envelopes 8 is transferred between the preliminary freezing device 200 and the cryopreservation device 300, The envelope holder 10 can be temporarily held. At that time, by interlocking with the pre-freezing device 200 and the cryopreservation device 300, the envelope holder 10 before the pre-freezing can be automatically carried into the pre-freezing device 200, and the pre-frozen envelope holder 10 can be pre-frozen. After being automatically taken out from the device 200, it can be directly carried into the cryopreservation device 300. Therefore, even when a large amount of envelope 8 is pre-frozen or cryopreserved in a batch, it is safe without requiring a huge amount of time and labor.

(凍結保存装置)
次に、本発明を適用した一実施形態である凍結保存装置の構成について、図1〜図3を参照しながら説明する。図1〜図3に示すように、本実施形態の凍結保存装置300は、凍結保存容器302と、作業空間303にドロワー昇降装置(第1のアーム)304と、第1のステージ305と、第2のステージ306と、第1の押圧装置(第3のアーム)307と、第2の押圧装置(第2のアーム)308と、を備えて概略構成されている。
(Croze storage device)
Next, the configuration of the cryopreservation device according to the embodiment to which the present invention is applied will be described with reference to FIGS. 1 to 3. As shown in FIGS. 1 to 3, the cryopreservation device 300 of the present embodiment includes a cryopreservation container 302, a drawer elevating device (first arm) 304 in the work space 303, a first stage 305, and a first stage. A second stage 306, a first pressing device (third arm) 307, and a second pressing device (second arm) 308 are roughly configured.

本実施形態の凍結保存装置300は、上述した予備凍結装置200に設けられた制御装置52によってドロワー昇降装置304および第2の押圧装置308を独立して駆動させることにより、凍結保存容器302内に保存されている目的の生物学的試料を自動で取り出すとともに、目的以外の生物学的試料の昇温を低減するものである。 The cryopreservation device 300 of the present embodiment is provided in the cryopreservation container 302 by independently driving the drawer elevating device 304 and the second pressing device 308 by the control device 52 provided in the preliminary freezing device 200 described above. It automatically takes out the stored biological sample of interest and reduces the temperature rise of the biological sample other than the intended one.

図15に示すように、ドロワー(凍結保存用ドロワー)313は、側面となる一対の縦板331,331と、縦板331,331間に亘って設けられた複数の床板332とによって構成される。これにより、Z軸方向に連続して棚が設けられる。なお、本実施形態の凍結保存装置300では、生物学的試料が収納されたエンベロープ8を凍結保存する。エンベロープ8は、Z軸方向に対して垂直に設けられたドロワー313の棚に一定の間隔をあけて収容されている。図15では、4つの棚にそれぞれ10個のエンベロープ8が直立して収容されている。エンベロープ8の位置および姿勢を規制するために、ドロワー313の棚には仕切板が設けられていることが好ましい。なお、仕切板の代わりにエンベロープ8を直立させる溝が設けられていてもよい。また、一対の縦板と直交する少なくとも一つの側面が開口しているため、エンベロープ8の出し入れが可能となっている。 As shown in FIG. 15, the drawer (freeze storage drawer) 313 is composed of a pair of vertical plates 331 and 331 as side surfaces and a plurality of floor plates 332 provided between the vertical plates 331 and 331. .. As a result, shelves are continuously provided in the Z-axis direction. In the cryopreservation device 300 of the present embodiment, the envelope 8 containing the biological sample is cryopreserved. The envelope 8 is housed at regular intervals on the shelves of the drawer 313 provided perpendicular to the Z-axis direction. In FIG. 15, 10 envelopes 8 are housed upright on each of the four shelves. In order to regulate the position and orientation of the envelope 8, it is preferable that the shelf of the drawer 313 is provided with a partition plate. A groove for erecting the envelope 8 may be provided instead of the partition plate. Further, since at least one side surface orthogonal to the pair of vertical plates is open, the envelope 8 can be taken in and out.

図1及び図2に示すように、凍結保存容器302は、本実施形態の凍結保存装置300の下方に設けられている。凍結保存容器302は、ドロワー313を内部に収容し、凍結保存するための容器である。 As shown in FIGS. 1 and 2, the cryopreservation container 302 is provided below the cryopreservation device 300 of the present embodiment. The cryopreservation container 302 is a container for accommodating the drawer 313 and cryopreserving it.

図16は、本発明を適用した一実施形態である凍結保存装置300における凍結保存容器302を側面から見た断面模式図である。
図16に示すように、凍結保存容器302は、ステンレス鋼などからなる内槽321と外槽322とから形成される二重構造であり、内槽321と外槽322との間の空隙が真空である真空二重断熱容器である。したがって、内槽321の内部に液体窒素などの低温液化ガスを満たすことにより、内部を低温状態に保持することができる。例えば、内槽321の底部付近まで、具体的には後述のドロワーテーブル(回転テーブル)324の下まで液体窒素を満たすことにより、内槽321の内部の気相部を−150℃以下に保持することができる。
FIG. 16 is a schematic cross-sectional view of the cryopreservation container 302 in the cryopreservation apparatus 300 according to the embodiment to which the present invention is applied, as viewed from the side surface.
As shown in FIG. 16, the cryopreservation container 302 has a double structure formed of an inner tank 321 and an outer tank 322 made of stainless steel or the like, and the gap between the inner tank 321 and the outer tank 322 is a vacuum. It is a vacuum double insulation container. Therefore, by filling the inside of the inner tank 321 with a low-temperature liquefied gas such as liquid nitrogen, the inside can be kept in a low temperature state. For example, by filling liquid nitrogen up to the vicinity of the bottom of the inner tank 321, specifically under the drawer table (rotary table) 324 described later, the gas phase part inside the inner tank 321 is kept at −150 ° C. or lower. be able to.

凍結保存容器302の上面には、2つの開口部323a,323bが設けられている。この開口部323a,323bを介して、凍結保存容器302の内部空間と作業空間303とが連通されている。
2つの開口部323a,323bは、後述のドロワーテーブル324の半径方向に互いに隣接するように設けられている。
Two openings 323a and 323b are provided on the upper surface of the cryopreservation container 302. The internal space of the cryopreservation container 302 and the work space 303 are communicated with each other through the openings 323a and 323b.
The two openings 323a and 323b are provided so as to be adjacent to each other in the radial direction of the drawer table 324 described later.

各開口部323a,323bの開口面積は、ドロワー313を平面視した際の面積とほぼ同等となっている。このため、作業空間303においてドロワー313からエンベロープ8を搬送する際に、誤ってエンベロープ8が開口部323a,323bから凍結保存容器302内に落下することを防止することができる。 The opening area of each of the openings 323a and 323b is substantially the same as the area when the drawer 313 is viewed in a plan view. Therefore, when the envelope 8 is conveyed from the drawer 313 in the work space 303, it is possible to prevent the envelope 8 from accidentally falling from the openings 323a and 323b into the cryopreservation container 302.

各開口部323a,323bは、当該開口部を閉塞するキャップ325が設置可能とされている。ここで、図16では、開口部323aにキャップ325が設けられて閉塞されており、開口部323bにはキャップ325が設けられていない場合を一例として説明する。各開口部323a,323bにそれぞれキャップ325を設けることにより、当該開口部が閉塞されるため、凍結保存容器302内の温度の上昇を抑制することができる。 Caps 325 that close the openings can be installed in the openings 323a and 323b. Here, in FIG. 16, a case where the opening 323a is provided with the cap 325 and closed, and the opening 323b is not provided with the cap 325 will be described as an example. By providing the cap 325 in each of the openings 323a and 323b, the opening is closed, so that the temperature rise in the cryopreservation container 302 can be suppressed.

キャップ325の材質としては、断熱性能の高いものであれば特に限定されないが、例えば、発泡ウレタン樹脂などが挙げられる。 The material of the cap 325 is not particularly limited as long as it has high heat insulating performance, and examples thereof include urethane foam resin.

キャップ325の上面には、把持部326が設けられている。この把持部326の形状は、キャップ325を各開口部323a,323bから着脱させる際に把持しやすいものであれば特に限定されるものではないが、後述するドロワー昇降装置304によって把持することが可能な形状が好ましい。ドロワー昇降装置304によって把持部326を把持することが可能であれば、ドロワー昇降装置304をZ軸方向に上昇および下降させることで、キャップ325を開口部323a,323bから自動で着脱させることができる。 A grip portion 326 is provided on the upper surface of the cap 325. The shape of the grip portion 326 is not particularly limited as long as it is easy to grip when the cap 325 is attached to and detached from the openings 323a and 323b, but it can be gripped by the drawer elevating device 304 described later. Shape is preferable. If the gripping portion 326 can be gripped by the drawer elevating device 304, the cap 325 can be automatically attached to and detached from the openings 323a and 323b by raising and lowering the drawer elevating device 304 in the Z-axis direction. ..

図16および図17に示すように、凍結保存容器302内の底部には、ドロワー313を載置させるためのドロワーテーブル324が設けられている。このドロワーテーブル324は、凍結保存容器302の外側に設けられドロワーテーブル324の回転軸328に結合したモーター327により、回転軸328を中心として回転させることができるように構成されている。 As shown in FIGS. 16 and 17, a drawer table 324 for mounting the drawer 313 is provided at the bottom of the cryopreservation container 302. The drawer table 324 is configured so that it can be rotated about the rotation shaft 328 by a motor 327 provided on the outside of the cryopreservation container 302 and coupled to the rotation shaft 328 of the drawer table 324.

また、図17に示すように、ドロワーテーブル324上には、回転軸328を中心とする任意の2つの同心円の各円周上に、複数のドロワー313をそれぞれ載置可能とされている。なお、平面視した際に、開口部323a,323bが上記同心円の各円周上となるように、各開口部と同心円とが位置合わせされている。 Further, as shown in FIG. 17, on the drawer table 324, a plurality of drawers 313 can be placed on each circumference of any two concentric circles centered on the rotation axis 328. The openings and the concentric circles are aligned so that the openings 323a and 323b are on the circumferences of the concentric circles when viewed in a plan view.

これにより、任意のドロワー313を取り出す際に、ドロワーテーブル324を回転させることにより、任意のドロワー313を開口部323aまたは開口部323bの真下に位置するように移動させることができる。 Thereby, when taking out the arbitrary drawer 313, by rotating the drawer table 324, the arbitrary drawer 313 can be moved so as to be located directly under the opening 323a or the opening 323b.

また、図16に示すように、ドロワーテーブル324上には、各ドロワー313を載置する位置に対応するように、上端部が広がったテーパ形状とされたドロワーガイド329が設けられている。ドロワーガイド329を設けることにより、各ドロワー313が所定の位置に載置されるように固定することができる。これにより、ドロワーテーブル324を回転させた際に、ドロワーテーブル324上で各ドロワー313の位置がずれることを防止することができる。また、ドロワーガイド329のテーパ部がドロワー313下降時の位置ずれを補正することができる。 Further, as shown in FIG. 16, a drawer guide 329 having a tapered shape with an extended upper end portion is provided on the drawer table 324 so as to correspond to a position where each drawer 313 is placed. By providing the drawer guide 329, each drawer 313 can be fixed so as to be placed in a predetermined position. This makes it possible to prevent the positions of the drawers 313 from shifting on the drawer table 324 when the drawer table 324 is rotated. Further, the tapered portion of the drawer guide 329 can correct the misalignment when the drawer 313 is lowered.

各ドロワー313をドロワーテーブル324上に載置する際は、後述するドロワー昇降装置304によりドロワー313を上昇した場合に、開口している側面が第1のステージ305側を向くように載置する。 When each drawer 313 is placed on the drawer table 324, when the drawer 313 is raised by the drawer elevating device 304 described later, the drawer 313 is placed so that the open side surface faces the first stage 305 side.

ドロワー313の上面には把持部333が設けられている。この把持部333の形状は、ドロワー313をZ軸方向に上昇および下降させることができるものであれば特に限定されるものではないが、後述するドロワー昇降装置304によって把持することが可能な形状が好ましい。ドロワー昇降装置304によって把持部333を把持することが可能であれば、ドロワー昇降装置304をZ軸方向に上昇および下降させることで、ドロワー313を開口部323a,323bから自動で入出庫させることができる。 A grip portion 333 is provided on the upper surface of the drawer 313. The shape of the grip portion 333 is not particularly limited as long as the drawer 313 can be raised and lowered in the Z-axis direction, but a shape that can be gripped by the drawer elevating device 304 described later is used. preferable. If the gripping portion 333 can be gripped by the drawer lifting device 304, the drawer 313 can be automatically loaded and unloaded from the openings 323a and 323b by raising and lowering the drawer lifting device 304 in the Z-axis direction. can.

作業空間303は、図1及び図2に示すように、凍結保存容器302の上方に設けられており、開口部323a,323bを介して凍結保存容器302と連通している。本実施形態の凍結保存装置300は筐体(図示略)に囲まれており、作業空間303は、凍結保存容器302内から蒸発した窒素ガスなどにより、凍結保存容器302から取り出したエンベロープ8等への霜付きを低減できるドライ環境(例えば、−20℃以下)に維持されている。凍結保存容器302の開口部323a,323bを含んだ作業空間を筐体で覆うことによって、ドロワー313や液体窒素に作業者が直接触れることによる凍傷や、開口部323a,323bから蒸発する窒素ガスによる酸欠の危険を解消できる。また、ドライ環境に筐体内を維持することにより、作業空間303内での結露などを防止することができる。 As shown in FIGS. 1 and 2, the work space 303 is provided above the cryopreservation container 302 and communicates with the cryopreservation container 302 via the openings 323a and 323b. The cryopreservation device 300 of the present embodiment is surrounded by a housing (not shown), and the work space 303 is moved to an envelope 8 or the like taken out from the cryopreservation container 302 by nitrogen gas or the like evaporated from the inside of the cryopreservation container 302. It is maintained in a dry environment (for example, -20 ° C or lower) that can reduce frost formation. By covering the work space including the openings 323a and 323b of the cryopreservation container 302 with a housing, frostbite caused by the worker's direct contact with the drawer 313 and liquid nitrogen, and nitrogen gas evaporating from the openings 323a and 323b are caused. The risk of oxygen deficiency can be eliminated. Further, by maintaining the inside of the housing in a dry environment, it is possible to prevent dew condensation in the work space 303.

図18に示すように、ドロワー昇降装置304は、ドロワー313を把持するなどにより保持した状態で、開口部323a,323bのいずれか一方を介してドロワー313をZ軸方向に上昇および下降させるための部材であり、作業空間303内に設けられている。このドロワー昇降装置304は、支持レール341と、昇降装置駆動部342と、主軸部343と、フック344とによって構成されている。 As shown in FIG. 18, the drawer elevating device 304 is for raising and lowering the drawer 313 in the Z-axis direction through either one of the openings 323a and 323b while holding the drawer 313 by gripping or the like. It is a member and is provided in the work space 303. The drawer elevating device 304 includes a support rail 341, an elevating device driving unit 342, a spindle unit 343, and a hook 344.

支持レール341は、作業空間303の上方にX軸方向に亘って設けられている。この支持レール341には、昇降装置駆動部342が上記X軸方向に移動可能に取り付けられている。 The support rail 341 is provided above the work space 303 in the X-axis direction. An elevating device drive unit 342 is attached to the support rail 341 so as to be movable in the X-axis direction.

昇降装置駆動部342には、主軸部343が垂下するように設けられている。また、主軸部343の下端には、フック344が設けられている。フック344の形状は、ドロワー313を把持することができるものであれば、特に限定されるものではない。例えば、鉤状とすることができる。これにより、ドロワー313の上部に設けられた把持部333を把持することができる。 The elevating device drive unit 342 is provided so that the spindle unit 343 hangs down. Further, a hook 344 is provided at the lower end of the spindle portion 343. The shape of the hook 344 is not particularly limited as long as it can grip the drawer 313. For example, it can be uncinus. As a result, the grip portion 333 provided on the upper part of the drawer 313 can be gripped.

このように構成されたドロワー昇降装置304によれば、支持レール341上をX軸方向に移動させることで、目的の試料が保管されたドロワー313の位置に対応する開口部323aおよび開口部323bのいずれかの上方にフック344を移動させることができる。 According to the drawer elevating device 304 configured in this way, by moving the drawer elevating device 304 on the support rail 341 in the X-axis direction, the opening 323a and the opening 323b corresponding to the position of the drawer 313 in which the target sample is stored are provided. The hook 344 can be moved above either.

また、ドロワー昇降装置304を凍結保存容器302内に下降させてドロワー313の上部に設けられた把持部333を把持する際に、支持レール341上をX軸方向に移動させることでフック344の位置を容易に調整することができる。これにより、ドロワー昇降装置304が1本であっても、複数の開口部323a,323bからドロワー313を入出庫することができる。 Further, when the drawer elevating device 304 is lowered into the cryopreservation container 302 to grip the grip portion 333 provided on the upper part of the drawer 313, the position of the hook 344 is moved by moving on the support rail 341 in the X-axis direction. Can be easily adjusted. As a result, even if there is only one drawer elevating device 304, the drawer 313 can be loaded and unloaded from the plurality of openings 323a and 323b.

また、昇降装置駆動部342を駆動させることにより、主軸部343を介してフック344をZ軸方向に上昇および下降させることができる。すなわち、ドロワー313を把持した状態で、開口部323a,323bのいずれかを介してドロワー313をZ軸方向に上昇および下降させることができる。これによりドロワー313を凍結保存容器302から入出庫させることができる。 Further, by driving the elevating device drive unit 342, the hook 344 can be raised and lowered in the Z-axis direction via the main shaft portion 343. That is, while holding the drawer 313, the drawer 313 can be raised and lowered in the Z-axis direction through either of the openings 323a and 323b. As a result, the drawer 313 can be taken in and out of the cryopreservation container 302.

さらに、昇降装置駆動部342の駆動を停止することにより、フック344をZ軸方向の任意の高さに維持することができる。すなわち、ドロワー313を把持した状態で、ドロワー313を任意の高さに維持することができる。 Further, by stopping the driving of the elevating device driving unit 342, the hook 344 can be maintained at an arbitrary height in the Z-axis direction. That is, the drawer 313 can be maintained at an arbitrary height while the drawer 313 is being gripped.

図3及び図19に示すように、作業空間303の下方に、第1のX軸レール351がX軸方向に亘って設けられている。第1のステージ305は、上記第1のX軸レール351に取り付けられており、X軸方向に移動可能とされている。そのため、第1のステージ305は、平面視した際に、開口部323aおよび開口部323bのそれぞれに隣接する位置に移動することができる(特に、図3を参照)。 As shown in FIGS. 3 and 19, a first X-axis rail 351 is provided below the work space 303 in the X-axis direction. The first stage 305 is attached to the first X-axis rail 351 and is movable in the X-axis direction. Therefore, the first stage 305 can move to a position adjacent to each of the opening 323a and the opening 323b when viewed in a plan view (particularly, see FIG. 3).

第1のステージ305が、平面視した際に、開口部323a,323bのいずれかに隣接していることにより、ドロワー313から任意の高さに収納された所望のエンベロープ8を取り出す際、ドロワー313全体を凍結保存容器302から出庫させる必要がなくなる。これにより、所望のエンベロープ8が収納されている収納空間の底面と第1のステージ305とが同じ高さとなるまでドロワー313を上昇させることにより、後述する第2の押圧装置308(第2のアーム)によって、所望のエンベロープ8のみを第1のステージ305上に取り出すことができる。したがって、目的の試料以外の試料が昇温するのを抑えることができる。さらに、ドロワー313の全体を引き上げる必要がないため、装置の高さ方向を小型化することができる。 When the first stage 305 is adjacent to either of the openings 323a and 323b when viewed in a plan view, the drawer 313 is taken out from the drawer 313 with a desired envelope 8 housed at an arbitrary height. It is no longer necessary to remove the entire product from the cryopreservation container 302. As a result, the drawer 313 is raised until the bottom surface of the storage space in which the desired envelope 8 is stored and the first stage 305 are at the same height, whereby the second pressing device 308 (second arm) described later is used. ) Allows only the desired envelope 8 to be removed onto the first stage 305. Therefore, it is possible to suppress the temperature rise of samples other than the target sample. Further, since it is not necessary to pull up the entire drawer 313, the height direction of the device can be miniaturized.

図19に示すように、第1のステージ305は、載置面305Aを有しており、この載置面305Aにエンベロープホルダ10を載置可能である。
また、図12に示すように、載置面305Aの一部に開口部352が設けられている。開口部352は、載置面305Aの中央部分を貫通する円形部352Aと、円形部352Aと連通し、X軸方向に延在するスリット部352Bとを有する。
As shown in FIG. 19, the first stage 305 has a mounting surface 305A, and the envelope holder 10 can be mounted on the mounting surface 305A.
Further, as shown in FIG. 12, an opening 352 is provided in a part of the mounting surface 305A. The opening 352 has a circular portion 352A penetrating the central portion of the mounting surface 305A and a slit portion 352B communicating with the circular portion 352A and extending in the X-axis direction.

また、図3及び図19に示すように、作業空間303の下方であって、開口部323a,323bを挟んで第1のX軸レール351の反対側に、第2のX軸レール354がX軸方向に亘って設けられている。第2のステージ306は、上記第2のX軸レール354に取り付けられており、X軸方向に移動可能とされている。そのため、第2のステージ306は、平面視した際に、開口部323aおよび開口部323bのそれぞれに隣接する位置に移動することができる(特に、図3を参照)。 Further, as shown in FIGS. 3 and 19, a second X-axis rail 354 is located below the work space 303 and on the opposite side of the first X-axis rail 351 with the openings 323a and 323b interposed therebetween. It is provided along the axial direction. The second stage 306 is attached to the second X-axis rail 354 and is movable in the X-axis direction. Therefore, the second stage 306 can move to a position adjacent to each of the opening 323a and the opening 323b when viewed in a plan view (particularly, see FIG. 3).

第1のステージ305および第2のステージ306は、上述したようにX軸方向に移動可能であり、一対となってX軸方向に移動可能である。これにより、例えば、図19に示すように、開口部323aからドロワー313を入出庫する際に、第1のステージ305、開口部323a、および第2のステージ306が、この順に隣接して並ぶことができる。なお、第1のステージ305及び第2のステージ306は、一対で同時に動くだけでなく、個々に動作することも可能である。 The first stage 305 and the second stage 306 are movable in the X-axis direction as described above, and are movable in the X-axis direction in pairs. As a result, for example, as shown in FIG. 19, when the drawer 313 is loaded and unloaded from the opening 323a, the first stage 305, the opening 323a, and the second stage 306 are arranged adjacent to each other in this order. Can be done. The first stage 305 and the second stage 306 can be operated not only as a pair at the same time but also individually.

第1の押圧装置307は、第1のステージ305上に載置させられたエンベロープホルダ10に収納されているエンベロープ8をドロワー313側へ押圧することで、エンベロープ8をドロワー313に収納するための部材である。図3に示すように、第1の押圧装置307,307は、第1のステージ305を挟んで開口部323a,323bと対向する側にそれぞれ設けられている。この第1の押圧装置307は、図19に示すように、第1の支持部356と、第1の押圧部357とによって構成されている。 The first pressing device 307 is for storing the envelope 8 in the drawer 313 by pressing the envelope 8 stored in the envelope holder 10 placed on the first stage 305 toward the drawer 313. It is a member. As shown in FIG. 3, the first pressing devices 307 and 307 are provided on the sides of the first stage 305 facing the openings 323a and 323b, respectively. As shown in FIG. 19, the first pressing device 307 includes a first supporting portion 356 and a first pressing portion 357.

第1の支持部356は、先端がY軸方向に移動可能に取り付けられている。
第1の押圧部357は、第1の支持部356の先端に設けられている。さらに、第1の押圧部357には、複数本の押圧アーム157…が設けられている。なお、図3及び図19に示すように、本実施形態の凍結保存装置300では、第1の押圧装置307は、エンベロープホルダ10内に収納されるエンベロープ8の数と対応するように、10本の押圧アーム157がそれぞれ設けられている。この第1の押圧部357に設けられた複数本の押圧アーム157により、エンベロープホルダ10内に収納された各エンベロープ8をY軸方向に押圧することができる。
The tip of the first support portion 356 is movably attached in the Y-axis direction.
The first pressing portion 357 is provided at the tip of the first supporting portion 356. Further, the first pressing portion 357 is provided with a plurality of pressing arms 157 ... As shown in FIGS. 3 and 19, in the cryopreservation device 300 of the present embodiment, the first pressing device 307 has 10 pieces so as to correspond to the number of envelopes 8 housed in the envelope holder 10. Pressing arms 157 are provided respectively. Each of the envelopes 8 housed in the envelope holder 10 can be pressed in the Y-axis direction by the plurality of pressing arms 157 provided on the first pressing portion 357.

このように構成された第1の押圧装置307によれば、第1のステージ305上に載置されたエンベロープホルダ10内に収納された各エンベロープ8をドロワー313側へ押圧することで、各エンベロープ8をドロワー313に収納することができる。 According to the first pressing device 307 configured in this way, each envelope 8 is pressed toward the drawer 313 by pressing each envelope 8 housed in the envelope holder 10 placed on the first stage 305. 8 can be stored in the drawer 313.

第2の押圧装置308は、ドロワー昇降装置304により第1のステージ305と隣接する高さに維持されるドロワー313内に収納されたエンベロープ8を、第1のステージ305側へ押圧することで、エンベロープ8を第1のステージ305上に載置されたエンベロープホルダ10内に移動させる部材である。第2の押圧装置308は、第2のステージ306上に設けられている。この第2の押圧装置308は、図19に示すように、移動テーブル358と、第2の押圧部359とによって構成されている。 The second pressing device 308 presses the envelope 8 housed in the drawer 313 maintained at a height adjacent to the first stage 305 by the drawer elevating device 304 toward the first stage 305 side. It is a member that moves the envelope 8 into the envelope holder 10 placed on the first stage 305. The second pressing device 308 is provided on the second stage 306. As shown in FIG. 19, the second pressing device 308 includes a moving table 358 and a second pressing portion 359.

移動テーブル358は、第2のステージ306上でX軸方向に移動可能に設けられている。また、第2の押圧部359は、移動テーブル358上でY軸方向に移動可能に取り付けられている。さらに、第2の押圧部359の先端には、1本の押圧アーム159が設けられている。 The moving table 358 is provided so as to be movable in the X-axis direction on the second stage 306. Further, the second pressing portion 359 is mounted on the moving table 358 so as to be movable in the Y-axis direction. Further, one pressing arm 159 is provided at the tip of the second pressing portion 359.

上記第2の押圧装置308が第2のステージ306上でX軸方向に移動し、第2の押圧部359が移動テーブル358上でY軸方向に移動することにより、第2の押圧部359の先端に設けられた押圧アーム159が、第1のステージ305と隣接する高さに位置するドロワー313内の特定のエンベロープ8を第1のステージ305側へ押圧する。これにより、押圧されたエンベロープ8をドロワー313から第1のステージ305上に載置されたエンベロープホルダ10内に収納することができる。なお、押圧アーム159は、一つのエンベロープ8を押し出すことができる大きさであることが好ましい。
なお、本実施形態では、押圧アーム159が1本である構成を一例として説明したが、複数本設けることも可能である。この場合、複数のエンベロープ8を同時に押し出すことができる。
The second pressing device 308 moves in the X-axis direction on the second stage 306, and the second pressing portion 359 moves in the Y-axis direction on the moving table 358, so that the second pressing portion 359 A pressing arm 159 provided at the tip presses a specific envelope 8 in the drawer 313 located at a height adjacent to the first stage 305 toward the first stage 305. As a result, the pressed envelope 8 can be stored in the envelope holder 10 placed on the first stage 305 from the drawer 313. The pressing arm 159 is preferably large enough to push out one envelope 8.
In the present embodiment, the configuration in which one pressing arm 159 is provided has been described as an example, but a plurality of pressing arms 159 can be provided. In this case, a plurality of envelopes 8 can be extruded at the same time.

上述したように、第1の押圧装置307,307の第1の押圧部357には、それぞれ複数本の押圧アーム157…が設けられている。これにより、エンベロープ8がエンベロープホルダ10のどの部分に収容されていても、その位置を考慮することなく、第1の押圧部357をドロワー313に向かって押し出すことでエンベロープホルダ10内のエンベロープ8をドロワー313に収容することができる。また、エンベロープホルダ10内にエンベロープ8が複数ある場合であっても、ドロワー313に一度に収容できる。 As described above, the first pressing portions 357 of the first pressing devices 307 and 307 are each provided with a plurality of pressing arms 157. As a result, no matter which part of the envelope holder 10 the envelope 8 is housed in, the envelope 8 in the envelope holder 10 is pushed out toward the drawer 313 without considering the position of the envelope 8. It can be accommodated in the drawer 313. Further, even if there are a plurality of envelopes 8 in the envelope holder 10, they can be accommodated in the drawer 313 at one time.

なお、本実施形態の凍結保存装置300では、第1の押圧装置307が開口部323a,323bに対向するように2つ設けられている構成を一例として説明したが、第1の押圧装置307は、第2の押圧装置308と同様に、一つのみ具備することもできる。その場合、第1の押圧装置307はX軸方向に移動できる。 In the cryopreservation device 300 of the present embodiment, a configuration in which two first pressing devices 307 are provided so as to face the openings 323a and 323b has been described as an example, but the first pressing device 307 is described. , As with the second pressing device 308, only one may be provided. In that case, the first pressing device 307 can move in the X-axis direction.

図20に示すように、第1および第2のドロワーガイド155および255が、ドロワー313が移動するZ軸方向に上下に位置して設けられている。このように、Z軸方向に沿って二か所にガイドを設けることにより、ドロワー313が昇降する際、ドロワー313の位置ずれを規制することができ、したがって、ドロワー313の昇降をより正確な場所により正確な姿勢で行うことができる。 As shown in FIG. 20, the first and second drawer guides 155 and 255 are provided up and down in the Z-axis direction in which the drawer 313 moves. By providing guides at two locations along the Z-axis direction in this way, it is possible to regulate the displacement of the drawer 313 when the drawer 313 moves up and down, and therefore, the drawer 313 can be moved up and down in a more accurate position. This can be done in a more accurate posture.

第1のドロワーガイド155は、ドロワー昇降装置304の一部である支持レール341に設けられていることが好ましい。これにより、ドロワー313を引き上げる際、特にドロワー313の上部の位置ずれを規制できる。 The first drawer guide 155 is preferably provided on the support rail 341 which is a part of the drawer elevating device 304. As a result, when pulling up the drawer 313, it is possible to regulate the displacement of the upper part of the drawer 313 in particular.

第2のドロワーガイド255は、第1のドロワーガイド155よりも下方に設けられている。これにより、ドロワー313を引き上げる際、特にドロワー313の下部の位置ずれを規制できる。第2のドロワーガイド255は、第2のステージ306に取り付けられている。 The second drawer guide 255 is provided below the first drawer guide 155. As a result, when pulling up the drawer 313, it is possible to regulate the displacement of the lower part of the drawer 313 in particular. The second drawer guide 255 is attached to the second stage 306.

図21に示すように、第1および第2のドロワーガイド155および255は、平面視した際にドロワー313の周囲を囲むように設けられている。これにより、X軸およびY軸方向の二方向における位置ずれを規制できる。また、ドロワー313の形状が四角柱であれば、第1および第2のドロワーガイド155および255の形状は、四角の枠形であることが好ましい。 As shown in FIG. 21, the first and second drawer guides 155 and 255 are provided so as to surround the drawer 313 when viewed in a plan view. Thereby, the positional deviation in the two directions of the X-axis and the Y-axis can be regulated. If the shape of the drawer 313 is a quadrangular prism, the shapes of the first and second drawer guides 155 and 255 are preferably square frames.

図3に示すように、本実施形態の凍結保存装置300には、作業空間303を覆う筐体に、取り出し口362が設けられている。また、取り出し口362として、自動扉を用いるとともに、この自動扉に連動して第1のステージ305をX軸上に動かし、自動スライド扉としてもよい。この場合、作業者は筐体内に手を入れることなく凍結保存装置300内外にエンベロープホルダ10を搬送することができる。 As shown in FIG. 3, the cryopreservation device 300 of the present embodiment is provided with an outlet 362 in a housing covering the work space 303. Further, an automatic door may be used as the take-out port 362, and the first stage 305 may be moved on the X-axis in conjunction with the automatic door to serve as an automatic sliding door. In this case, the operator can carry the envelope holder 10 inside and outside the cryopreservation device 300 without putting his / her hand inside the housing.

入出力装置(操作パネル)及び制御装置52としては、上述した実施形態に係る予備凍結装置200と共通して用いることができる。
作業者は、入出力装置を操作して、制御装置52に指示を出すことにより、エンベロープ8を取り出しおよび収納するための様々な操作をすることができる。例えば、作業者が、在庫情報から取り出す試料を選択し、エンベロープ8の取出しを指示することで、自動で所望のエンベロープ8が収納されたエンベロープホルダ10を取り出し口362の外側まで移動させることができる。また、入出力装置が備える記憶部において、凍結保存装置300において管理されるエンベロープ8の情報を記憶することもできる。
The input / output device (operation panel) and the control device 52 can be used in common with the preliminary freezing device 200 according to the above-described embodiment.
The operator can perform various operations for taking out and storing the envelope 8 by operating the input / output device and giving an instruction to the control device 52. For example, the operator can select a sample to be taken out from the inventory information and instruct to take out the envelope 8, so that the envelope holder 10 containing the desired envelope 8 can be automatically moved to the outside of the take-out port 362. .. In addition, the storage unit included in the input / output device can store the information of the envelope 8 managed by the cryopreservation device 300.

また、制御装置52には、ドロワー昇降装置304、第1のステージ305、第2のステージ306、第1の押圧装置307、第2の押圧装置308などへ動作を指示する制御プログラムが組み込まれている。これにより、例えば、第2の押圧装置308によりエンベロープ8を第1のステージ305上に載置されたエンベロープホルダ10に収納した後に、ドロワー昇降装置304によりドロワー313を下降させ、凍結保存容器302内に移動させるといった動作指示をすることができる。これにより、ドロワー313内に収納された他の試料が昇温するのを抑制することができる。 Further, the control device 52 incorporates a control program that instructs the drawer elevating device 304, the first stage 305, the second stage 306, the first pressing device 307, the second pressing device 308, and the like to operate. There is. As a result, for example, after the envelope 8 is stored in the envelope holder 10 placed on the first stage 305 by the second pressing device 308, the drawer 313 is lowered by the drawer elevating device 304 and inside the cryopreservation container 302. It is possible to give an operation instruction such as moving to. As a result, it is possible to prevent the temperature of other samples housed in the drawer 313 from rising.

次に、上述した凍結保存装置300を用いて、開口部323bを介してドロワー313を出庫し、所望のエンベロープ8を取り出す方法について説明する。 Next, a method of taking out the desired envelope 8 by ejecting the drawer 313 through the opening 323b using the above-mentioned cryopreservation device 300 will be described.

先ず、作業者が入出力装置(図示略)を操作して、制御装置52に所望のエンベロープ8の取出しを指示する。これにより、所望のエンベロープ8が収納されている収納空間の底面と第1のステージ305とが同じ高さとなるまで、開口部323bを介して、ドロワー313を上昇させる。この時、第1および第2のドロワーガイド155および255が、ドロワー313が移動するZ軸方向に上下に設けられているため、ドロワー313を所定位置に、かつ所定の姿勢で移動させることができる。 First, the operator operates an input / output device (not shown) to instruct the control device 52 to take out the desired envelope 8. As a result, the drawer 313 is raised through the opening 323b until the bottom surface of the storage space in which the desired envelope 8 is stored and the first stage 305 are at the same height. At this time, since the first and second drawer guides 155 and 255 are provided up and down in the Z-axis direction in which the drawer 313 moves, the drawer 313 can be moved to a predetermined position and in a predetermined posture. ..

次に、第2の押圧装置308の押圧アーム159がX軸方向に移動し、所望のエンベロープ8に相対する。次いで、押圧アーム159が所望のエンベロープ8をY軸方向へ押圧することで、所望のエンベロープ8のみをドロワー313から第1のステージ305上のエンベロープホルダ10へ移動させる。以上の動作により、エンベロープホルダ10上に所望のエンベロープ8が載置される。 Next, the pressing arm 159 of the second pressing device 308 moves in the X-axis direction and faces the desired envelope 8. The pressing arm 159 then presses the desired envelope 8 in the Y-axis direction to move only the desired envelope 8 from the drawer 313 to the envelope holder 10 on the first stage 305. By the above operation, the desired envelope 8 is placed on the envelope holder 10.

次に、エンベロープ8が載せられたエンベロープホルダ10を載置した第1のステージ305をX軸方向に移動させ、作業空間303を覆う筐体の取り出し口362の外側まで移動させる。この際、上述したエンベロープホルダ保持機構400を連動させることにより、エンベロープホルダ10をエンベロープホルダ保持機構400の支持部454上に保持する。この場合、作業者は凍結保存装置300の筐体内に手を入れることなくエンベロープ8を取り出すことができる。以上の動作により、所望のエンベロープ8の取り出し動作が完了する。 Next, the first stage 305 on which the envelope holder 10 on which the envelope 8 is placed is moved in the X-axis direction to the outside of the take-out port 362 of the housing that covers the work space 303. At this time, the envelope holder 10 is held on the support portion 454 of the envelope holder holding mechanism 400 by interlocking the envelope holder holding mechanism 400 described above. In this case, the operator can take out the envelope 8 without putting his / her hand in the housing of the cryopreservation device 300. By the above operation, the desired operation of taking out the envelope 8 is completed.

以下、エンベロープ8を凍結保存装置300に収容する方法を説明する。
先ず、エンベロープホルダ保持機構400の支持部454上にエンベロープホルダ10を保持する。次いで作業者は、エンベロープホルダ10の指定場所にエンベロープ8を収容する。この指定場所は、入出力装置が入出庫状況に基づいて指示する。次いで、入出力装置(図示略)を操作して、第1のステージ305をX軸方向に移動させ、エンベロープホルダ10をエンベロープホルダ保持機構400から第1のステージ305に受け渡した後、取り出し口362から凍結保存装置300内に第1のステージ305を搬入する。
Hereinafter, a method of accommodating the envelope 8 in the cryopreservation device 300 will be described.
First, the envelope holder 10 is held on the support portion 454 of the envelope holder holding mechanism 400. The operator then accommodates the envelope 8 at a designated location on the envelope holder 10. This designated location is instructed by the input / output device based on the warehousing / delivery status. Next, the input / output device (not shown) is operated to move the first stage 305 in the X-axis direction, the envelope holder 10 is handed over from the envelope holder holding mechanism 400 to the first stage 305, and then the take-out port 362. The first stage 305 is carried into the cryopreservation device 300.

次に、エンベロープホルダ10を載置する第1のステージ305をX軸方向に移動させ、開口部323bに隣接させる。この時、第1のステージ305と、収容すべきドロワーの棚の底面とが同じ高さになるように、ドロワー313は移動している。 Next, the first stage 305 on which the envelope holder 10 is placed is moved in the X-axis direction so as to be adjacent to the opening 323b. At this time, the drawer 313 is moved so that the first stage 305 and the bottom surface of the drawer shelf to be accommodated are at the same height.

次いで、第1の押圧装置307の押圧アーム157をY軸方向に移動させ、エンベロープホルダ10に収納されているエンベロープ8に突き当てる。その後、さらにエンベロープ8を押し出し、エンベロープ8の全体がドロワー313に収容されたら、動きを停止させる。これによりエンベロープ8をドロワー313に収容させる。
この際、第1の押圧装置307は、複数の押圧アーム157を有するため、エンベロープ8がエンベロープホルダ10のどこに収容されていても、1回の押し出しにて確実にドロワーに収容できる。また、複数のエンベロープ8であっても1回の押し出しにて収容できる。その後、ドロワー313は、凍結保存容器302に収容される。
Next, the pressing arm 157 of the first pressing device 307 is moved in the Y-axis direction and abutted against the envelope 8 housed in the envelope holder 10. After that, the envelope 8 is further extruded, and when the entire envelope 8 is accommodated in the drawer 313, the movement is stopped. As a result, the envelope 8 is accommodated in the drawer 313.
At this time, since the first pressing device 307 has a plurality of pressing arms 157, the envelope 8 can be reliably accommodated in the drawer by one extrusion regardless of where the envelope holder 10 is accommodated. Further, even a plurality of envelopes 8 can be accommodated by one extrusion. The drawer 313 is then housed in the cryopreservation container 302.

本実施形態の凍結保存装置300によれば、エンベロープ8を鉛直方向に並べて数段に収納するドロワー313を内部に収容するとともに、作業空間303と連通する開口部323a,323bが上面に設けられた凍結保存容器302と、ドロワー313を把持した状態で、開口部323a,323bを介してドロワー313を鉛直方向に上昇および下降させるとともに、ドロワー313を任意の高さに維持するドロワー昇降装置304と、凍結保存容器302の上方であって、平面視した際に開口部323a,323bに隣接するように設けられるとともに、エンベロープ8を収容できるエンベロープホルダ10を載置した第1のステージ305と、エンベロープ8を押圧して第1のステージ305上のエンベロープホルダ10に移動させる第2の押圧装置308とを備える構成となっている。 According to the cryopreservation device 300 of the present embodiment, a drawer 313 that stores the envelopes 8 in several stages by arranging them in the vertical direction is housed inside, and openings 323a and 323b that communicate with the work space 303 are provided on the upper surface. While holding the cryopreservation container 302 and the drawer 313, the drawer elevating device 304 that raises and lowers the drawer 313 in the vertical direction through the openings 323a and 323b and maintains the drawer 313 at an arbitrary height. The first stage 305 and the envelope 8 are provided above the cryopreservation container 302 and adjacent to the openings 323a and 323b when viewed in a plan view, and on which an envelope holder 10 capable of accommodating the envelope 8 is placed. Is provided with a second pressing device 308 that presses and moves the container to the envelope holder 10 on the first stage 305.

このように、平面視した際に開口部323a,323bに隣接するように第1のステージ305が設けられているため、ドロワー昇降装置304によって目的のエンベロープ8を凍結保存容器302から取り出す際に、ドロワー313の全体を凍結保存容器302から引き上げることなく、目的のエンベロープ8のみを第2の押圧装置308によって第1のステージ305上に載置されたエンベロープホルダ10に取り出すことができる。したがって、目的のエンベロープ8を自動で取り出すことができ、かつ、目的のエンベロープ8以外が昇温することを抑えることができる。 As described above, since the first stage 305 is provided so as to be adjacent to the openings 323a and 323b when viewed in a plan view, when the target envelope 8 is taken out from the cryopreservation container 302 by the drawer elevating device 304, Only the target envelope 8 can be taken out by the second pressing device 308 to the envelope holder 10 placed on the first stage 305 without pulling the entire drawer 313 out of the cryopreservation container 302. Therefore, the target envelope 8 can be automatically taken out, and the temperature rise of other than the target envelope 8 can be suppressed.

また、本実施形態の凍結保存装置300によれば、少なくとも、ドロワー昇降装置304と、第2の押圧装置308とを制御する構成となっている。そのため、第2の押圧装置308によりエンベロープ8を第1のステージ305上のエンベロープホルダ10に載置した後に、ドロワー昇降装置304によりドロワー313を下降させ、凍結保存容器302内に収容させる一連の操作を自動で行うことができる。これにより、目的のエンベロープ8以外が昇温することをさらに抑えることができる。 Further, according to the cryopreservation device 300 of the present embodiment, at least the drawer elevating device 304 and the second pressing device 308 are controlled. Therefore, after the envelope 8 is placed on the envelope holder 10 on the first stage 305 by the second pressing device 308, the drawer 313 is lowered by the drawer elevating device 304 and housed in the cryopreservation container 302. Can be done automatically. As a result, it is possible to further suppress the temperature rise of other than the target envelope 8.

また、本実施形態の凍結保存装置300によれば、第1および第2のドロワーガイド155および255が、ドロワー313が昇降するZ軸方向の上下に2か所設けられている。このため、X軸およびY軸方向におけるドロワー313の位置ずれを規制することができる。本発明においては、ドロワー313の棚に複数載置されたエンベロープ8の中の所定のエンベロープ8のみを取り出すため、エンベロープ8の位置について高い精度が求められる。第1および第2のドロワーガイド155および255が設けられていると、X軸およびY軸方向におけるドロワー313の位置ずれをより規制することができるため好ましい。さらに、第1および第2のドロワーガイド155および255がZ軸方向における上下に設けられていると、ドロワー313を昇降させる際に生じる可能性がある傾きや揺れも規制できるため好ましい。 Further, according to the cryopreservation device 300 of the present embodiment, the first and second drawer guides 155 and 255 are provided at two locations above and below the drawer 313 in the Z-axis direction. Therefore, the misalignment of the drawer 313 in the X-axis and Y-axis directions can be regulated. In the present invention, since only a predetermined envelope 8 among the plurality of envelopes 8 placed on the shelves of the drawer 313 is taken out, high accuracy is required for the position of the envelope 8. It is preferable that the first and second drawer guides 155 and 255 are provided because the misalignment of the drawer 313 in the X-axis and Y-axis directions can be further regulated. Further, it is preferable that the first and second drawer guides 155 and 255 are provided vertically in the Z-axis direction because the inclination and sway that may occur when the drawer 313 is moved up and down can be regulated.

また、本実施形態の凍結保存装置300によれば、第1の押圧部357は複数の押圧アーム157を有し、第2の押圧部359は1本の押圧アーム159を具備する。押圧アーム159は、第2のステージ306上をX軸方向に移動し、所望のエンベロープ8のみを第1のステージ305方向に押し出すことができる。ドロワー313には、複数収容されるエンベロープ8の収納空間が、エンベロープホルダ10の収納空間と対応する幅となるように設けられている。また、エンベロープホルダ10は、その収納空間と、ドロワー313の収納空間とがY軸方向で一致するように配置される。このため、押圧アーム159をY軸方向に押し出すことでドロワー313に収容されたエンベロープ8を第1のステージ305上のエンベロープホルダ10に収容できる。 Further, according to the cryopreservation device 300 of the present embodiment, the first pressing portion 357 has a plurality of pressing arms 157, and the second pressing portion 359 includes one pressing arm 159. The pressing arm 159 can move on the second stage 306 in the X-axis direction and push only the desired envelope 8 in the direction of the first stage 305. The drawer 313 is provided with a storage space for a plurality of envelopes 8 having a width corresponding to the storage space for the envelope holder 10. Further, the envelope holder 10 is arranged so that the storage space thereof and the storage space of the drawer 313 coincide with each other in the Y-axis direction. Therefore, by pushing the pressing arm 159 in the Y-axis direction, the envelope 8 housed in the drawer 313 can be housed in the envelope holder 10 on the first stage 305.

以上、本実施形態の凍結保存装置300について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。例えば、上述した凍結保存装置300では、ドロワー313が凍結保存容器302内で同心円状に2段にわたり並べられ、2つの開口部323a,323bを備える例について説明したが、この実施形態に限られるものではない。例えば、ドロワー313が凍結保存容器302内で1つの任意の円状に並べられ、開口部が1つであってもよいし、ドロワー313が凍結保存容器302内で3つ以上の任意の同心円状に並べられ、開口部が3つ以上であってもよい。 Although the cryopreservation device 300 of the present embodiment has been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes a design and the like within a range that does not deviate from the gist of the present invention. Is done. For example, in the above-mentioned cryopreservation device 300, an example in which drawers 313 are concentrically arranged in two stages in a cryopreservation container 302 and provided with two openings 323a and 323b has been described, but the present invention is limited to this embodiment. is not it. For example, the drawers 313 may be arranged in one arbitrary circle in the cryopreservation container 302 and have one opening, or the drawer 313 may be arranged in three or more arbitrary concentric circles in the cryopreservation container 302. It may be arranged in a row and have three or more openings.

また、上述した実施形態の凍結保存装置300では、ドロワー313には、複数のエンベロープ8が収納される収納空間が設けられている構成を一例として説明したが、これに限定されない。例えば、ドロワー313には、エンベロープホルダ10をZ軸方向に並べて収納するための棚が設けられていてもよい。この場合、第1の押圧装置307は、第1の支持部356と、第1の押圧部357とによって構成され、複数の押圧アーム157は不要となる。また、第2の押圧装置308は、第2の押圧部359によって構成され、一本の押圧アーム159は不要となる。 Further, in the cryopreservation device 300 of the above-described embodiment, the configuration in which the drawer 313 is provided with a storage space for accommodating a plurality of envelopes 8 has been described as an example, but the present invention is not limited to this. For example, the drawer 313 may be provided with a shelf for storing the envelope holders 10 side by side in the Z-axis direction. In this case, the first pressing device 307 is composed of the first supporting portion 356 and the first pressing portion 357, and a plurality of pressing arms 157 are unnecessary. Further, the second pressing device 308 is composed of the second pressing portion 359, and one pressing arm 159 becomes unnecessary.

本発明の予備凍結装置、凍結保存装置及び凍結保存システムは、血液、実験動物の精子、受精卵、細胞などの生物学的試料を凍結保存するための装置として利用可能性がある。 The pre-freezing device, cryopreservation device and cryopreservation system of the present invention can be used as a device for cryopreserving biological samples such as blood, sperm of laboratory animals, fertilized eggs, and cells.

2…予備凍結用ドロワー、3…予備凍結用容器、4…予備凍結用ドロワー昇降装置(昇降機構)、5…回動テーブル、6…第1の押出アーム、7…第2の押出アーム、8…エンベロープ、9…バッグ(収納袋)、10…エンベロープホルダ、11…底板、11A…載置面、11B…底面、11C…凹部、12…仕切板、13…断熱部材、14…噴射ノズル、15…電動ファン(ファン)、16…平坦部、16A,16B…開口部、17…支持柱、18…可動部、20…連結部材、21…作業空間(外部)、22…プレート、23…第1のY軸レール、24…搬送ステージ、25…駆動装置、26…回動機構、27…第1搬送機構、28…搬送テーブル部(搬送テーブル)、28A…載置面(第2載置面)、29…待機テーブル部(待機テーブル)、29A…載置面(第1載置面)、30…開口部、30A…円形部、30B…スリット部、31,32…ホルダガイド、33…回動軸(軸)、34…支持部、35…回動プレート、36…ローター部、37…駆動部、38…ベルト、39,40…支持部材、41,44…プレート、42,45…レール、43,46…搬送ステージ、47…第1の支持部、48…第1の押圧部、49…第2の支持部、50…第2の押圧部、51…取り出し口、52…制御装置、100…凍結保存システム、155…第1のドロワーガイド、157…押圧アーム、159…押圧アーム、200…予備凍結装置、255…第2のドロワーガイド、300…凍結保存装置、302…凍結保存容器、303…作業空間、304…ドロワー昇降装置(第1のアーム)、305…第1のステージ、306…第2のステージ、307…第1の押圧装置(第3のアーム)、308…第2の押圧装置(第2のアーム)、313…ドロワー(凍結保存用ドロワー)、321…内槽、322…外槽、323a,323b…開口部、324…ドロワーテーブル(回転テーブル)、325…キャップ、326…把持部、327…モーター、328…回転軸、329…ドロワーガイド、331…縦板、332…床板、333…把持部、341…支持レール、342…昇降装置駆動部、343…主軸部、344…フック、351…第1のX軸レール、352・・・開口部、353…ボックスガイド、354…第2のX軸レール、356…第1の支持部、357…第1の押圧部、358…移動テーブル、359…第2の押圧部、361…第2搬送機構、362…取り出し口、400…エンベロープホルダ保持機構、453…軸部材、454…支持部、455…駆動部 2 ... Preliminary freezing drawer, 3 ... Preliminary freezing container, 4 ... Preliminary freezing drawer elevating device (elevating mechanism), 5 ... Rotating table, 6 ... First extrusion arm, 7 ... Second extrusion arm, 8 ... envelope, 9 ... bag (storage bag), 10 ... envelope holder, 11 ... bottom plate, 11A ... mounting surface, 11B ... bottom surface, 11C ... recess, 12 ... partition plate, 13 ... heat insulating member, 14 ... injection nozzle, 15 ... electric fan (fan), 16 ... flat part, 16A, 16B ... opening, 17 ... support pillar, 18 ... movable part, 20 ... connecting member, 21 ... work space (outside), 22 ... plate, 23 ... first Y-axis rail, 24 ... transport stage, 25 ... drive device, 26 ... rotation mechanism, 27 ... first transport mechanism, 28 ... transport table section (convey table), 28A ... mounting surface (second mounting surface) , 29 ... Standby table part (standby table), 29A ... Mounting surface (first mounting surface), 30 ... Opening, 30A ... Circular part, 30B ... Slit part, 31, 32 ... Holder guide, 33 ... Rotation Shaft (axis), 34 ... Support part, 35 ... Rotating plate, 36 ... Rotor part, 37 ... Drive part, 38 ... Belt, 39,40 ... Support member, 41,44 ... Plate, 42,45 ... Rail, 43 , 46 ... Conveying stage, 47 ... 1st support, 48 ... 1st pressing, 49 ... 2nd support, 50 ... 2nd pressing, 51 ... Extraction port, 52 ... Control device, 100 ... Cryopreservation system, 155 ... first drawer guide, 157 ... pressing arm, 159 ... pressing arm, 200 ... preliminary freezing device, 255 ... second drawer guide, 300 ... cryopreservation device, 302 ... cryopreservation container, 303 ... Work space, 304 ... Drawer lifting device (first arm), 305 ... first stage, 306 ... second stage, 307 ... first pressing device (third arm), 308 ... second pressing device (Second arm), 313 ... Drawer (drawer for cryopreservation), 321 ... Inner tank, 322 ... Outer tank, 323a, 323b ... Opening, 324 ... Drawer table (rotary table), 325 ... Cap, 326 ... Gripping 327 ... Motor, 328 ... Rotating shaft, 329 ... Drawer guide, 331 ... Vertical plate, 332 ... Floor plate, 333 ... Grip part, 341 ... Support rail, 342 ... Lifting device drive unit, 343 ... Main shaft part, 344 ... Hook , 351 ... 1st X-axis rail, 352 ... Opening, 353 ... Box guide, 354 ... 2nd X-axis rail, 356 ... 1st support, 357 ... 1st pressing, 358 ... Moving Table, 359 ... Second pressing part, 36 1 ... 2nd transport mechanism, 362 ... Take-out port, 400 ... Envelope holder holding mechanism, 453 ... Shaft member, 454 ... Support part, 455 ... Drive part

Claims (17)

生物学的試料を箱型のエンベロープに収納した状態で凍結保存する前に、前記生物学的試料を任意の温度まで冷却する予備凍結装置であって、
1以上の前記エンベロープを並べて収納するエンベロープホルダと、
1以上の前記エンベロープホルダを鉛直方向に並べて収納する予備凍結用ドロワーと、
1以上の前記予備凍結用ドロワーを内部に収容するとともに、外部と連通する開口部が上面に設けられた予備凍結用容器と、を備え
前記エンベロープは、厚み方向において互いに対向する第1の面及び第2の面を有する箱型の収納部材であり、
前記エンベロープホルダは、前記エンベロープの載置面と、前記載置面に対して垂直方向に立設された複数の仕切板と、を有し、
前記仕切板によって区画される空間に、前記第1の面及び前記第2の面が前記仕切板にそれぞれ密着するように前記エンベロープが挿入される、予備凍結装置。
A pre-freezing device that cools the biological sample to an arbitrary temperature before cryopreserving the biological sample in a box-shaped envelope.
An envelope holder that stores one or more of the envelopes side by side,
A pre-freezing drawer that stores one or more envelope holders side by side in the vertical direction,
A pre-freezing container for accommodating one or more of the pre-freezing drawers inside and having an opening for communicating with the outside on the upper surface is provided .
The envelope is a box-shaped storage member having a first surface and a second surface facing each other in the thickness direction.
The envelope holder has a mounting surface of the envelope and a plurality of partition plates erected in a direction perpendicular to the mounting surface described above.
A pre-freezing device in which the envelope is inserted into a space partitioned by the partition plate so that the first surface and the second surface are in close contact with the partition plate.
前記エンベロープホルダは、前記載置面が鉛直方向となる向きで、前記予備凍結用ドロワー内に収納される、請求項に記載の予備凍結装置。 The pre-freezing device according to claim 1 , wherein the envelope holder is housed in the pre-freezing drawer with the above-mentioned placing surface facing in the vertical direction. 前記予備凍結用容器は、液体窒素の冷熱によって前記エンベロープホルダ及び前記エンベロープを冷却する1以上のファンを有する、請求項1又は2に記載の予備凍結装置。 The pre-freezing device according to claim 1 or 2 , wherein the pre-freezing container has an envelope holder and one or more fans for cooling the envelope by the cooling heat of liquid nitrogen. 前記開口部を介して前記予備凍結用ドロワーを鉛直方向に上昇および下降させるとともに、前記予備凍結用ドロワーを任意の高さに維持する昇降機構と、
前記予備凍結用容器の上方であって、平面視した際に前記開口部に隣接するように設けられるとともに、前記予備凍結用ドロワーとの間で前記エンベロープホルダを受け渡し可能な待機テーブルと、
前記待機テーブルに載置されたエンベロープホルダを、前記予備凍結用ドロワーに移動させる第1の押出アームと、
前記待機テーブルと隣接する高さに位置するエンベロープホルダを、前記予備凍結用ドロワーから前記待機テーブルに移動させる第2の押出アームと、を備える、請求項乃至のいずれか一項に記載の予備凍結装置。
An elevating mechanism that raises and lowers the pre-freezing drawer in the vertical direction through the opening and maintains the pre-freezing drawer at an arbitrary height.
A waiting table above the pre-freezing container, which is provided so as to be adjacent to the opening when viewed in a plan view, and which can transfer the envelope holder to and from the pre-freezing drawer.
A first extrusion arm that moves the envelope holder placed on the waiting table to the pre-freezing drawer, and
The invention according to any one of claims 1 to 3 , further comprising a second extrusion arm for moving an envelope holder located at a height adjacent to the waiting table from the pre-freezing drawer to the waiting table. Pre-freezing device.
前記待機テーブルは、前記予備凍結用ドロワーとの間で前記エンベロープホルダの受け渡しをする際、前記エンベロープホルダの前記載置面が鉛直方向となる状態で載置する第1載置面を有する、請求項に記載の予備凍結装置。 The waiting table has a first mounting surface on which the envelope holder is placed in a vertical direction when the envelope holder is delivered to and from the pre-freezing drawer. Item 4. The preliminary freezing device according to item 4. 前記予備凍結用容器の上面に2以上の前記開口部が前記予備凍結用ドロワーから前記待機テーブルに向かう方向と直交する他の方向に隣接するように設けられるとともに、
前記開口部に、前記予備凍結用ドロワーがそれぞれ収納される、請求項に記載の予備凍結装置。
Two or more of the openings are provided on the upper surface of the pre-freezing container so as to be adjacent to each other in another direction orthogonal to the direction from the pre-freezing drawer toward the waiting table.
The pre-freezing device according to claim 5 , wherein each of the pre-freezing drawers is housed in the opening.
前記予備凍結用ドロワーは、上部に断熱部材を有しており、
前記予備凍結用ドロワーを前記予備凍結用容器に収容した際、前記断熱部材が前記開口部をそれぞれ閉塞する、請求項に記載の予備凍結装置。
The pre-freezing drawer has a heat insulating member at the top.
The pre-freezing device according to claim 6 , wherein when the pre-freezing drawer is housed in the pre-freezing container, the heat insulating member closes each of the openings.
前記待機テーブルは、前記他の方向に移動可能である、請求項又はに記載の予備凍結装置。 The pre-freezing device according to claim 6 or 7 , wherein the waiting table is movable in the other direction. 前記エンベロープホルダを載置する搬送テーブルをさらに備え、
前記搬送テーブルは、前記他の方向に移動可能である、請求項乃至のいずれか一項に記載の予備凍結装置。
Further provided with a transport table on which the envelope holder is placed,
The pre-freezing device according to any one of claims 6 to 8 , wherein the transport table is movable in the other direction.
前記搬送テーブルは、前記エンベロープホルダを搬送する際、前記エンベロープホルダの前記載置面が水平方向となる状態で載置する第2載置面を有する、請求項に記載の予備凍結装置。 The preliminary freezing device according to claim 9 , wherein the transport table has a second mounting surface on which the envelope holder is mounted in a state where the previously described mounting surface of the envelope holder is horizontally oriented when the envelope holder is transported. 前記第1載置面と前記第2載置面とが直交する状態、かつ前記第1載置面と前記第2載置面とが隣接する状態で、前記待機テーブルと前記搬送テーブルとがL字状に一体化した回動テーブルと、
前記第1載置面と前記第2載置面とが交わる線を軸として、前記第1載置面と前記第2載置面とのいずれか一方が水平となるように前記回動テーブルを90°回動させる回動機構と、
前記回動テーブルを前記他の方向に移動させるとともに、前記回動テーブルを当該予備凍結装置の内外に搬送する第1搬送機構と、をさらに備える、請求項10に記載の予備凍結装置。
The waiting table and the transport table are L in a state where the first mounting surface and the second mounting surface are orthogonal to each other and the first mounting surface and the second mounting surface are adjacent to each other. A rotating table integrated in a shape and
The rotating table is set so that either one of the first mounting surface and the second mounting surface is horizontal with the line where the first mounting surface and the second mounting surface intersect as an axis. A rotation mechanism that rotates 90 ° and
The pre-freezing device according to claim 10 , further comprising a first transport mechanism for moving the swivel table in the other direction and transporting the swivel table to the inside and outside of the pre-freezing device.
請求項1乃至11のいずれか一項に記載の予備凍結装置と、
前記予備凍結装置によって予備凍結された前記生物学的試料を前記エンベロープに収納した状態で凍結保存する凍結保存装置と、を備える、凍結保存システム。
The pre-freezing device according to any one of claims 1 to 11.
A cryopreservation system comprising a cryopreservation device for cryopreserving the biological sample pre-frozen by the pre-freezing device in a state of being housed in the envelope.
前記予備凍結装置と前記凍結保存装置との間で、1以上の前記エンベロープを収容する前記エンベロープホルダの受け渡しが可能なエンベロープホルダ保持機構をさらに備える、請求項12に記載の凍結保存システム。 The cryopreservation system according to claim 12 , further comprising an envelope holder holding mechanism capable of transferring the envelope holder accommodating one or more envelopes between the preliminary freezing device and the cryopreservation device. 前記凍結保存装置が、前記エンベロープを並べて収納する凍結保存用ドロワーを内部に収容するとともに、外部と連通する開口部が上面に設けられた凍結保存容器と、
前記凍結保存用ドロワーを保持した状態で、前記開口部を介して前記凍結保存用ドロワーを鉛直方向に上昇および下降させるとともに、前記凍結保存用ドロワーを任意の高さに維持する第1のアームと、
前記凍結保存容器の上方であって、平面視した際に前記開口部に隣接するように設けられるとともに、前記エンベロープを収納する前記エンベロープホルダを載置可能な第1のステージと、
前記第1のステージと隣接する高さに位置する前記凍結保存用ドロワー内の前記エンベロープを、前記第1のステージに載置された前記エンベロープホルダに移動させる第2のアームと、
前記第1のステージに載置された前記エンベロープホルダ内の前記エンベロープを、前記凍結保存用ドロワーに移動させる第3のアームと、を備える、請求項12又は13に記載の凍結保存システム。
The cryopreservation device includes a cryopreservation drawer that stores the envelopes side by side, and a cryopreservation container having an opening that communicates with the outside on the upper surface.
With the first arm holding the cryopreservation drawer, the cryopreservation drawer is raised and lowered in the vertical direction through the opening, and the cryopreservation drawer is maintained at an arbitrary height. ,
A first stage above the cryopreservation container, which is provided so as to be adjacent to the opening when viewed in a plan view, and on which the envelope holder for accommodating the envelope can be placed.
A second arm that moves the envelope in the cryopreservation drawer located at a height adjacent to the first stage to the envelope holder mounted on the first stage.
The cryopreservation system according to claim 12 or 13 , further comprising a third arm for moving the envelope in the envelope holder placed on the first stage to the cryopreservation drawer.
前記凍結保存装置が、前記凍結保存容器内の底部に回転テーブルをさらに備え、
前記回転テーブルの回転軸を中心とする任意の円の円周上に前記凍結保存用ドロワーが載置可能とされるとともに、
平面視した際に、前記開口部が前記円の円周上に位置する、請求項14に記載の凍結保存システム。
The cryopreservation device further comprises a rotary table at the bottom of the cryopreservation container.
The cryopreservation drawer can be placed on the circumference of an arbitrary circle centered on the rotation axis of the rotary table, and the cryopreservation drawer can be placed.
The cryopreservation system according to claim 14 , wherein the opening is located on the circumference of the circle when viewed in a plan view.
前記凍結保存容器の上面に2以上の前記開口部が前記凍結保存用ドロワーから第1のステージに向かう方向と直交する他の方向に隣接するように設けられ、
前記回転テーブルが、前記回転テーブルの前記回転軸を中心とする任意の2以上の同心円の各円周上に前記凍結保存用ドロワーが載置可能とされるとともに、
平面視した際に、前記開口部が前記同心円の各円周上に位置する、請求項15に記載の凍結保存システム。
Two or more openings are provided on the upper surface of the cryopreservation container so as to be adjacent to each other in a direction orthogonal to the direction from the cryopreservation drawer toward the first stage.
The rotary table allows the cryopreservation drawer to be placed on each circumference of any two or more concentric circles centered on the rotary axis of the rotary table.
The cryopreservation system according to claim 15 , wherein the openings are located on each circumference of the concentric circles when viewed in a plan view.
前記第3のアームの先端には、複数の押圧アームが設けられ、
前記エンベロープホルダの仕切板によって区画された空間に、前記複数の押圧アームが挿入される、請求項14乃至16のいずれか一項に記載の凍結保存システム。
A plurality of pressing arms are provided at the tip of the third arm.
The cryopreservation system according to any one of claims 14 to 16 , wherein the plurality of pressing arms are inserted into a space partitioned by a partition plate of the envelope holder.
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