JP7271371B2 - 容器用補助冶具 - Google Patents

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Description

本発明は、容器用補助冶具に関する。
生殖医療分野、畜産分野、バイオメディカル研究においては、血液、精子、受精卵、細胞等の生体試料を凍結保存する場合がある。生体試料は、バイアルやストローに入れ、さらにケーンやキャ二スター等の収納ケースに入れられた後、液体窒素が貯留された凍結保存容器内で、液体窒素温度(-196℃)で保存される。
一方、凍結保存容器内から生体試料を取り出す際、凍結保存容器からキャ二スター等の収納ケースを引き上げ、目的のケーンを取り出した後、ケーンから生体試料を取り出す。取り出したケーンは、他の生体試料の昇温による品質低下を防ぐため、キャニスター内に収納した後、凍結保存容器内に収納する。
特許文献1には、大型の凍結保存容器と、生体試料の収納ケースを凍結保存容器から取り出し、所定の高さ・位置まで移動させる自動昇降装置とを備えた凍結保存装置が開示されている。これにより、凍結保存容器から生体試料を出し入れする際、作業者が収納ケース等に触れることなく、安全かつ速やかに生体試料の取り出しが可能とされている。
特許第6368032号公報
ところで、特許文献1の凍結保存装置では、大量の生体試料を収納できるように大型の凍結保存容器を用いている。通常、大型の凍結保存容器は、自動昇降装置とともに設置場所に据え置き(固定)されている。これに対して、生体試料の取扱量がそれほど多くない場合には、小型~中型の凍結保存容器が用いられる。また、小型~中型の凍結保存容器は、容器本体に取っ手がついており、持ち運び(移動)が可能である。
しかしながら、持ち運びが可能な凍結保存容器の場合、一般的には自動昇降装置を備えるものはなく、作業者が凍結保存容器から生体試料の収納ケースを引き上げ、目的のケーンを取り出した後、ケーンから生体試料のサンプルを取り出す必要があった。そこで、持ち運びが可能な凍結保存容器から生体試料を出し入れする際、作業者が安全かつ簡便に作業を行うことが可能な補助具が望まれていた。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、持ち運びが可能な容器に簡便に取り付けることが可能であり、容器に補助的な機能を付与することが可能な容器用補助冶具を提供することを課題とする。
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] 一つ以上の取っ手を有する容器本体に取り付け可能な容器用補助冶具であって、
容器本体と当接する底面と、前記取っ手と対向する上面とを有する板状の台座と、
前記取っ手と当接する当接部材を有し、前記容器本体と前記取っ手との間で、前記容器本体と前記底面とを密着させ、前記取っ手と前記当接部材とを密着させる固定機構と、
前記上面に位置し、補助具を支持する支持部と、を備える、容器用補助冶具。
[2] 前記固定機構が、
前記上面に位置し、前記上面に垂直な方向に昇降する昇降部を有し、
前記昇降部に前記当接部材が固定される、前項[1]に記載の容器用補助冶具。
[3] 前記昇降部が、
前記上面に位置し、前記上面に垂直な方向に立設するガイド部材と、
前記ガイド部材によって前記上面に水平な方向への移動が規制され、前記上面に垂直な方向に貫通するめねじ部を有する昇降部材と、
おねじ部を有するボルトと、を有する、前項[2]に記載の容器用補助冶具。
[4] 前記当接部材が、円弧状の当接面を有する、前項[1]乃至[3]のいずれかに記載の容器用補助冶具。
[5] 前記底面が、前記容器本体と当接する2以上の当接部を有する、前項[1]乃至[4]のいずれかに記載の容器用補助冶具。
[6] 前記底面が、前記台座の対向する一対の辺に沿って設けられた、一対の直線状の当接部を有する、前項[1]乃至[4]のいずれかに記載の容器用補助冶具。
[7] 前記支持部が、棒状部材を挿入して支持する筒状部を有する、前項[1]乃至[6]のいずれかに記載の容器用補助冶具。
[8] 前記支持部は、当該容器用補助冶具が前記容器本体と前記取っ手との間に固定した際、前記棒状部材が垂直方向に立設するように、前記筒状部が前記上面に対して傾斜する、前項[7]に記載の容器用補助冶具。
[9] 前記補助具が、第1のアーム部材と、第2のアーム部材とを有し、
前記第1のアーム部材は、一端が前記支持部に支持され、
前記第2のアーム部材は、前記第1のアーム部材の他端寄りの部分に、前記第1のアーム部材と直交するように固定される、前項[7]又は[8]に記載の容器用補助冶具。
[10] 前記容器が、肩部を有する容器本体と、前記肩部に取り付けられた一つ以上の取っ手と、を有する凍結保存容器である、前項[1]乃至[9]のいずれかに記載の容器用補助冶具。
本発明の容器用補助冶具は、持ち運びが可能な容器に簡便に取り付けることが可能であり、容器に補助的な機能を付与することが可能である。
本発明の一実施形態である容器用補助冶具の適用例を示す斜視図である。 本発明の一実施形態である容器用補助冶具の構成の一例を示す斜視図である。 本発明の一実施形態である容器用補助冶具の底面側を示す斜視図である。 昇降部材8を取り外した台座2の構成を示す斜視図である。 当接部材6が固定された昇降部材8の構成を示す斜視図である。 本発明の一実施形態である容器用補助冶具の構成の一例を示す断面図である。 本発明の一実施形態である容器用補助冶具により、凍結保存容器にキャニスター吊り下げ用十字棒を取り付けた例を示す斜視図である。 本発明の容器用補助冶具の変形例を示す断面模式図である。
以下、本発明を適用した一実施形態である容器用補助冶具の構成について、凍結保存容器に取り付けた場合と併せて、図面を用いて詳細に説明する。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。
図1は、本発明の一実施形態である容器用補助冶具の適用例を示す斜視図である。
図1に示すように、本実施形態の容器用補助冶具(以下、単に「冶具」と記す)1は、持ち運びが可能な容器51に取り付けることにより、新たな機能を付与するものである。
本実施形態の冶具1を適用可能な容器51は、持ち運びが可能なように、容器本体52に一つ以上の取っ手53を有するものであれば、特に限定されない。本実施形態の冶具1は、容器本体52の肩部52Aと取っ手53との間に配置した後、容器本体52(肩部52A)と取っ手53との間に固定して用いる。
容器本体52の形態は、特に限定されない。容器本体52は、容器本体52の鉛直方向の上方に位置し、漸次縮径される傾斜面の肩部52Aを有していてもよい。
取っ手53の取り付け位置は、特に限定されない。取っ手53は、容器本体52の肩部52Aに取り付けられていてもよい。
容器51としては、市販されている凍結保存容器を用いることが好ましい。
凍結保存容器の形態は、肩部52Aを有する容器本体52と、肩部52Aに取り付けられた一つ以上の取っ手53と、を有していてもよい。
凍結保存容器のサイズは、特に限定されないが、持ち運びが可能なように、一つ以上の取っ手を有していればよい。
次に、本実施形態の冶具1の構成について、図2~図6を参照しながら説明する。
本実施形態の冶具1は、図2に示すように、台座2、固定機構3及び支持部4を備える。
冶具1の材質は、特に限定されないが、所要の重量に耐える強度を有し、錆が発生しない材質であることが好ましい。冶具1の材質としては、例えば、硬質性材質(カーボン等)や、金属材質(ステンレス鋼、アルミ等)が挙げられる。
台座2は、容器本体52と当接する底面2Aと、取っ手53と対向する上面2Bとを有する板状の部材である。
底面2Aには、図3に示すように、台座2の対向する一対の長辺(辺)に沿って設けられた、一対の直線状の当接部2C,2Cが設けられている。具体的には、台座2の底面2Aを容器本体52と当接させたとき、当接部2C,2Cが容器本体52と当接し、それ以外の部分が容器本体52と接触することがないように、底面2Aの中央部分と当接部2C,2Cとを異なる高さとなっている。これにより、台座2の底面2Aが容器本体52の壁面の丸みと干渉することがないため、冶具1を確実に固定できる。
当接部2C,2Cの表面は平面であり、容器51に付加した機能を奏する際に冶具1が安定して固定されるように、所要の表面積を有することが好ましい。
また、当接部2C,2Cの表面には、ウレタンやシリコン等からなる保護シートが設けられていてもよい。これにより、容器本体52の表面を摩擦による傷から保護できる。
固定機構3は、図2に示すように、台座2の上面2Bに位置し、この上面2Bに垂直な方向に昇降する昇降部5と、昇降部5に固定され、容器51の取っ手53と当接する当接部材6と、を有する。
昇降部5は、図2~図5に示すように、ガイド部材7と、昇降部材8と、おねじ部9Aを有するボルト9と、を有している。
ガイド部材7は、図2及び図4に示すように、台座2の上面2Bに位置し、この上面2Bに対して垂直な方向に立設している。ガイド部材7は、台座2の上面2Bの中央寄りの部分に位置し、台座2の短軸方向において互いに離間して立設する一対のガイド部材7A,7Aと、台座2の上面2Bの端部寄りの部分に位置し、台座2の長軸方向においてガイド部材7A,7Aと離間して立設するガイド部材7Bとから構成されている。
昇降部材8は、図2及び図5に示すように、矩形の部材であり、上端面から高さ方向の中間部分にまで切り欠かれた溝部8Aが設けられている。また、溝部8Aから露出する面8Bには、台座2の上面2Bに垂直な方向に、下端面まで貫通する貫通孔が設けられている。そして、この貫通孔の内側にはめねじが形成されており、めねじ部8Cとなっている。
昇降部材8の、溝部8Aによって切り欠かれた面と反対側には、当接部材6が固定されている。昇降部材8と当接部材6との固定方法は、特に限定されない。昇降部材8と当接部材6とは、別々に成形した後、溶接等によって固定されていてもよい。また、昇降部材8と当接部材6とは、一体に成形したものであってもよい。
当接部材6は、容器51の取っ手53と当接する当接面6Aを有する。当接面6Aの形状は、特に限定されないが、取っ手53の形状に沿った円弧状であってもよい。また、当接面6Aの表面には、ウレタンやシリコン等からなる保護シートが設けられていてもよい。これにより、取っ手53の表面を摩擦による傷から保護できる。
固定機構3は、図2に示すように、一対のガイド部材7A,7Aの間に当接部材6が挟まれるように、ガイド部材7A,7Aとガイド部材7Bとの間に昇降部材8を配置する。昇降部材8は、ガイド部材7によって、台座2の上面2Bに水平な方向への移動が規制される。
この状態で、容器本体52と取っ手53との間に冶具1を配置し、図6に示すように、昇降部材8のめねじ部8Cにボルト9のおねじ部9Aを入れて締めていくと、おねじ部9Aの先端が台座2の上面2Bに当接した後、おねじ部9Aに沿って昇降部材8が上昇する。すなわち、昇降部材8とともに当接部材6が台座2の上面2Bに垂直な方向に移動して、冶具1と取っ手53との間のクリアランスは小さくなり、やがて当接部材6の当接面6Aと取っ手53とが接触する。
さらに、ボルト9を締めていくと、昇降部材8とともに当接部材6を押し上げる力が働くため、容器本体52と台座2の底面2Aとが密着し、取っ手53と当接部材6とが密着し、容器本体52と取っ手53との間で冶具1が固定される。
支持部4は、図2及び図4に示すように、容器51に冶具1を固定した際、容器51に新たな機能を付与するための補助具を支持する。
支持部4は、台座2の上面2Bの、固定機構3よりも端部寄りに位置する。
支持部4は、棒状の部材を挿入して支持する筒状部10と、筒状部10を台座2の上面2Bに所定の角度に傾斜した状態で固定する角度調整部11とを有する。
筒状部10は、棒状の部材を挿入する内筒部10Aと、棒状の部材を固定するためのねじ穴10Bとを有する。棒状の部材を内筒部10Aに挿入した状態で、ねじ穴10Bからねじを締めることで、筒状部10に棒状の部材を固定できる。
角度調整部11は、容器本体52と取っ手53との間に冶具1を固定した際、筒状部10に固定した棒状部材が垂直方向に立設するように、筒状部10が台座2の上面2Bに対して傾斜した状態で台座2の上面2Bに固定する。すなわち、角度調整部11は、台座2の上面2Bに位置し、筒状部10を固定する角度を調整する機能を有する。本実施形態の冶具1では、台座2の上面2Bにおいてガイド部材7Bと角度調整部11とが一体となっている構成を一例として説明している。これにより、冶具1を小型化することができる。
次に、本実施形態の冶具1を用いて、凍結保存容器51にキャニスター吊り下げ用十字棒を取り付ける場合について、図7を参照しながら説明する。
図7に示すように、先ず、凍結保存容器51の肩部52Aと取っ手53との間に冶具1を配置した後、固定機構3によって肩部52Aと取っ手53との間に冶具1を固定する。
次に、冶具1にキャニスター吊り下げ用十字棒(補助具)12を取り付ける。
キャニスター吊り下げ用十字棒12は、支持棒(第1のアーム部材)12Aと、吊り下げ棒(第2のアーム部材)12Bと、ジョイント(連結)部材12Cと、を含む。
冶具1へのキャニスター吊り下げ用十字棒12の取り付けは、先ず、支持棒12Aの一端(基端)を筒状部10の内筒部10Aに挿入し、ねじ穴10Bからねじを締めることで、支持棒12Aを筒状部10に固定する。なお、支持棒12Aの一端寄りの部分には、ねじ穴10Bの高さにあわせて切削加工を施しておくことが好ましい。
次に、支持棒12Aの他端(先端)寄りの部分に、ジョイント部材12Cを介して吊り下げ棒12Bを支持棒12Aに直交するように固定する。
これにより、支持棒12Aが鉛直方向上下に延在し、吊り下げ棒12Bが支持棒12Aに対して直交する、キャニスター吊り下げ用十字棒12は、冶具1に固定される。なお、吊り下げ棒12Bは、支持棒12Aに沿って昇降可能であり、所定の高さにおいて支持棒12Aを軸に回転できる。
次に、冶具1に取り付けられたキャニスター吊り下げ用十字棒12を用いて、凍結保存容器51から生体試料を取り出す方法について、図7を参照しながら説明する。
作業者は、先ず、凍結保存容器51の容器本体52の上部開口を閉塞する蓋(図示略)を取り外す。
容器本体52の内側には、1以上のキャニスター13が収納されている。
キャニスター13は、上部が他の部材に懸吊可能な構造の懸吊支持部材13Aと、懸吊支持部材13Aの下部に取り付けられ、複数のケーン14を収納する収納容器13Bとを含む。これらのキャニスター13は、懸吊支持部材13Aの上部が容器本体52の開口部に吊り下げられ、収納容器13Bが容器本体52内に貯留された液体窒素に浸漬されている。
次に、作業者は、目的のキャニスター13を選択し、容器本体52内からキャニスター13を引き上げて、キャニスター吊り下げ用十字棒12の吊り下げ棒12Bに懸吊支持部材13Aの上部を引っ掛ける。これにより、作業者は両手で作業ができるため、一方の手で収納容器13Bからケーン14を引き上げて、他方の手で目的の生体試料を取り出すことができる。
冶具1を介して凍結保存容器51に取り付けられたキャニスター吊り下げ用十字棒12を用いることで、ケーン14を容器本体52の外側に取り出すことなく目的の生体試料を取り出すことができるため、作業時間が短縮し、かつ他の生体試料の昇温も抑制できる。
また、キャニスター吊り下げ用十字棒12の吊り下げ棒12Bに懸吊支持部材13Aの上部を引っ掛ける際、収納容器13Bが容器本体52内に留まる高さとすれば、外気との接触が低減され、収納容器13Bへの霜の付着や、生体試料の昇温を抑制できるため、容器本体52内への水分混入量や液体窒素の消費量を低減できる。
また、冶具1を介して凍結保存容器51にキャニスター吊り下げ用十字棒12が取り付けられていても、容器の蓋の開閉や液体窒素の充填等の作業の妨げにならない。
なお、凍結保存容器51を移動する場合等、必要に応じて冶具1からキャニスター吊り下げ用十字棒12を取り外してもよいし、作業以外のときに冶具1を取り外してもよい。
以上説明したように、本実施形態の冶具1によれば、凍結保存容器51以外の一般的な容器であっても、持ち運びが可能なように取っ手53を有する容器であれば、簡便に取り付けることができる。また、本実施形態の冶具1によれば、補助具を選択することで、容器にさまざまな補助的な機能を付与できる。
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、上述した実施の形態の冶具1では、固定機構3の昇降部5として、当接部材6、ガイド部材7、昇降部材8およびボルト9を有し、ボルト9のねじ回しによって昇降部材8が昇降す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、昇降部としてばね等の伸縮性部品を用いる構成であってもよいし、パンタグラフ等の昇降機構を用いる構成であってもよい。
また、上述した実施形態の冶具1では、当接部材6を昇降部材8とともに昇降して冶具1と取っ手53とのクリアランスを埋める固定機構3を一例として説明したが、固定機構3の構成はこれに限定されない。例えば、図8に示すように、固定機構23が、U字状や半円状の取っ手保持部24と、この取っ手保持部24と同様の形状を持つ固定具25とを有する構成であってもよい。これにより、冶具21は、取っ手保持部24と固定具25とによって側面あるいは下方から取っ手53を囲んだ状態でネジ26等により台座2に堅固に固定される。
また、上述した実施形態の冶具1では、台座2の底面2Aが、容器本体52Aの表面と当接する2つの当接部2C,2Cを有する構成を一例として説明したが、これに限定されず、2以上の当接部を有する構成であってもよい。例えば、台座2の底面2Aの4隅に当接部を有しており、当接部以外が非接触となる構成であってもよい。これにより、容器本体の形状(傾斜面)に追従して、台座2の底面2Aを強固に固定することができる。
さらに、本発明の冶具において、当接部は2以上に限定されず、1つであってもよい。例えば、底面2Aの外周に沿ってU字状の当接部であってもよいし、底面2A全体を当接面としてもよい。
また、台座の底面は、容器本体の形状に沿うような曲面形状であってもよいし、当接部も曲線状であってもよい。
また、当接部は、台座の対向する一対の辺に沿って設けられた形状に限らず、二対の辺に沿う形状であってもよいし、辺に沿わない形状でもよい。
さらに、台座及び当接部の形状は、補助具を十分支え得る面積を有し、台座が容器本体の壁面52Aに対し水平方向に安定して固定可能であれば、特に限定されない。
また、上述した実施形態の冶具1では、支持部4が台座2の上面2Bと一体となっ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。支持部4と台座2とが別体で構成されていてもよい。また、支持部4が台座2と別体で構成されている場合、筒状部10は内筒部10Aの内径が異なるものを選択できる構成であってもよい。さらに、角度調整部11は、台座2に対する筒状部10の傾斜角を任意に選択できるように構成されていてもよい。これにより、多種類の容器(凍結保存容器)52に使用することも可能である。
また、上述した実施形態の冶具1では、補助具としてキャニスター吊り下げ用十字棒12を用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、補助具として、マジックアーム(フレキシブルアーム)等を用いる構成であってもよい。
また、上述した実施形態では、凍結保存容器51が有する2つの取っ手53のうち、一つの取っ手53に冶具1を固定する構成を一例として説明したが、容器の取っ手に取り付ける冶具の数は一つに限定されない。例えば、図8に示すもう一方の取っ手53にも冶具1を固定して、2つの冶具1によってキャニスター吊り下げ用十字棒12の吊り下げ棒12Bを支持する構成としてもよい。この構成により、重量のあるキャニスターや、複数のキャニスターを吊り下げ棒12Bに吊り下げることができる。
また、二つの冶具1に、それぞれ異なる補助具を固定する構成としてもよい。
本発明の容器用補助冶具は、例えば、バイオメディカル基礎研究、医療、製薬、畜産(精子、受精卵保存)などの生体試料を凍結保存する凍結保存容器において、内部に収納される生体試料(バイアル、ストロー等)の取り出す際の補助冶具として利用可能である。
1,21・・・冶具(容器用補助冶具)
2・・・台座
2A・・・台座の底面
2B・・・台座の上面
2C・・・当接部
3・・・固定機構
4・・・支持部
5・・・昇降部
6・・・当接部材
6A・・・当接面
7,7A,7B・・・ガイド部材
8・・・昇降部材
8A・・・溝部
8B・・・露出面
8C・・・めねじ部
9・・・ボルト
9A・・・おねじ部
10・・・筒状部
10A・・・内筒部
10B・・・ねじ穴
11・・・角度調整部
12・・・キャニスター吊り下げ用十字棒(補助具)
12A・・・支持棒(第1のアーム部材)
12B・・・吊り下げ棒(第2のアーム部材)
12C・・・ジョイント(連結)部材
13・・・キャニスター
13A・・・懸吊支持部材
13B・・・収納容器
14・・・ケーン
51・・・容器(凍結保存容器)
52・・・容器本体
52A・・・肩部
53・・・取っ手

Claims (10)

  1. 一つ以上の取っ手を有する容器本体に取り付け可能な容器用補助冶具であって、
    容器本体と当接する底面と、前記取っ手と対向する上面とを有する板状の台座と、
    前記取っ手と当接する当接部材を有し、前記容器本体と前記取っ手との間で、前記容器本体と前記底面とを密着させ、前記取っ手と前記当接部材とを密着させる固定機構と、
    前記上面に位置し、補助具を支持する支持部と、を備える、容器用補助冶具。
  2. 前記固定機構が、
    前記上面に位置し、前記上面に垂直な方向に昇降する昇降部を有し、
    前記昇降部に前記当接部材が固定される、請求項1に記載の容器用補助冶具。
  3. 前記昇降部が、
    前記上面に位置し、前記上面に垂直な方向に立設するガイド部材と、
    前記ガイド部材によって前記上面に水平な方向への移動が規制され、前記上面に垂直な方向に貫通するめねじ部を有する昇降部材と、
    おねじ部を有するボルトと、を有する、請求項2に記載の容器用補助冶具。
  4. 前記当接部材が、円弧状の当接面を有する、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の容器用補助冶具。
  5. 前記底面が、前記容器本体と当接する2以上の当接部を有する、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の容器用補助冶具。
  6. 前記底面が、前記台座の対向する一対の辺に沿って設けられた、一対の直線状の当接部を有する、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の容器用補助冶具。
  7. 前記支持部が、棒状部材を挿入して支持する筒状部を有する、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の容器用補助冶具。
  8. 前記支持部は、当該容器用補助冶具が前記容器本体と前記取っ手との間に固定した際、前記棒状部材が垂直方向に立設するように、前記筒状部が前記上面に対して傾斜する、請求項7に記載の容器用補助冶具。
  9. 前記補助具が、第1のアーム部材と、第2のアーム部材とを有し、
    前記第1のアーム部材は、一端が前記支持部に支持され、
    前記第2のアーム部材は、前記第1のアーム部材の他端寄りの部分に、前記第1のアーム部材と直交するように固定される、請求項7又は8に記載の容器用補助冶具。
  10. 前記容器が、肩部を有する容器本体と、前記肩部に取り付けられた一つ以上の取っ手と、を有する凍結保存容器である、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の容器用補助冶具。
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