WO2017165902A1

WO2017165902A1 - Lagerungsvorrichtung

Info

Publication number: WO2017165902A1
Application number: PCT/AT2017/060083
Authority: WO
Inventors: Andreas Tiran; Christian Amon
Original assignee: M & R Automation Gmbh
Priority date: 2016-03-31
Filing date: 2017-03-31
Publication date: 2017-10-05

Abstract

Lagerungsvorrichtung (1) zum Lagern von Behältern (7), vorzugsweise halmförmigen Kryobehältern, mit zumindest zwei Tragelementen (2, 2''), die in einer Lagerstellung übereinander entlang einer Längsachse angeordnet sind und über eine Schwenkachse (14), welche in einer im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse (4) angeordneten Ebene verläuft, schwenkbar miteinander verbunden sind, wobei das Tragelement (2, 2'') zumindest eine im Wesentlichen flüssigkeitsdicht ausgebildete Tasche (5) zur Aufnahme eines Behälters (7) aufweist, wobei die Tasche (5) mit einer Zugangsöffnung (6) zum Einlegen und Entnehmen des Behälters (7) versehen ist und in einem Seitenflächenabschnitt (18') des Tragelements (2, 2'') eine mit der Tasche (5) in Verbindung stehende, unterhalb der Zugangsöffnung angeordnete Abflussöffnung (9) vorgesehen ist.

Description

LAGERUNGSVORRICHTUNG

Die Erfindung betrifft eine Lagerungsvorrichtung zum Lagern von Behältern, vorzugsweise halmförmigen Kryobehältern, mit zumindest zwei Tragelementen, die in einer Lagerstellung übereinander entlang einer Längsachse angeordnet sind und über eine Schwenk^¬ achse, welche in einer im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse angeordneten Ebene verläuft, schwenkbar miteinander verbunden sind .

Derartige Lagerungsvorrichtungen dienen generell dazu, biologi^¬ sche Proben in kryogener Atmosphäre (flüssiger oder gasförmiger Stickstoff) in einem Lagertank zu lagern. Bei herkömmlichen kry- ogenen Lagersystemen müssen immer die gesamten Lagereinrichtungen aus dem Kryotank entnommen werden, um Zugang zu einer Probe zu bekommen.

Aus der EP 2 664 881 Bl ist bereits eine Lagerungsvorrichtung zum Lagern von Behältern in gasförmigem Stickstoff bekannt, bei welcher dies nicht erforderlich ist. Hierbei sind übereinander angeordnete und schwenkbar miteinander verbundene Tragelemente vorgesehen, welche im Wesentlichen aus zylindrischen, mantelför- migen Elementen bestehen und zum Tragen von Ampullen ausgebildet sind, in welchen die zu lagernden Elemente, wie z.B. Blutzellen, Gewebe oder andere biologische, insbesondere thermolabile Pro^¬ ben, aufgenommen werden können. Die bekannten Tragelemente sind hinsichtlich einer Lagerung der Proben in gasförmigen Medien optimiert und weisen demnach Tragelemente für die Ampullen auf, welche oben und unten offen sind, so dass das gasförmige Medium ungehindert in beiden Richtungen ein- und austreten kann und somit die übereinander angeordneten Tragelemente miteinander in Verbindung stehen.

Bei der kryogenen Lagerung von menschlichen oder tierischen Embryonen sowie Spermien, die in weiterer Folge für die künstliche Befruchtung ( In-Vitro-Fertilisation = IVF) verwendet werden, werden hingegen vorwiegend halmförmige Behälter zur Aufnahme der Proben, sog. „Straws", eingesetzt.

Für die Lagerung der Straws in flüssigem als auch gasförmigen Stickstoff werden diese üblicherweise in eigene Lagerungsbehäl^¬ ter (sog. „Goblets") gegeben, die dann in weiterer Folge in einem Flüssigstickstofftank eingelagert werden. In Kinderwunsch- zentren ist es üblich, kleine Flüssigstickstofftanks zu verwen^¬ den, in denen die Straws ebenfalls in kleinen Goblets unterge^¬ bracht werden, die ihrerseits in runde Edelstahl-Kanister kommen, welche dann in den Stickstofftank eingehängt werden.

Auch beim Ein- und Auslagerungsprozess dieser Straws ist es bis^¬ her notwendig, die Kryo-Kanister aus dem Tank zu entnehmen und dann außerhalb der kalten Atmosphäre das Handling der Embryo- nen/Spermien durchzuführen. Da speziell Embryonen höchstempfindlich auf Temperaturschwankungen reagieren und beschädigt werden können, bergen diese, insbesondere für Straws geeignete, Lage^¬ rungsvorrichtung entsprechende Risiken.

Ein derartiges kryogenes Lagersystem ist beispielsweise aus der US 2011/0120148 AI bekannt. Hier ist insbesondere die Lagerung von mehreren Behältern in jeweils einer starren Lagerungsvorrichtung in flüssigem Stickstoff oder dergl . offenbart. Bei diesem Lagersystem werden somit nachteiliger Weise sämtliche Behälter einer Lagerungsvorrichtung, welches aus einem den flüssigen Stickstoff aufnehmenden Lagertank herausgezogen wird, von dem flüssigen Stickstoff getrennt, so dass eine Probeentnahme für sämtliche Proben, welche in einer gemeinsamen Lagerungsvorrichtung aufgenommen sind, die dem flüssigen Stickstoff entnommen wird, höchst kritisch ist.

Andersartige Lagerungsvorrichtungen zur Lagerung biologischer Proben in kryogener Atmosphäre sind zudem z.B. aus der WO

96/02801 AI oder der WO 2014/0158798 AI bekannt.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es demzufolge, eine Lage^¬ rungsvorrichtung, insbesondere für halmförmige Kryo-Behälter, sog. Straws, zu schaffen, bei welchen Temperaturschwankungen bei der Entnahme bzw. beim Einlagern eines Behälters möglichst ge^¬ ring gehalten werden.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erzielt, dass zumindest eines der Tragelemente zumindest eine im Wesentlichen flüssigkeits- dicht ausgebildete Tasche zur Aufnahme zumindest eines Behälters aufweist, wobei die Tasche mit einer Zugangsöffnung zum Einlegen und Entnehmen des Behälters versehen ist und in einem Seitenflä^¬ chenabschnitt des Tragelements eine mit der Tasche in Verbindung stehende, unterhalb der Zugangsöffnung angeordnete Abflussöff^¬ nung vorgesehen ist.

Durch die Ausbildung einer im Wesentlichen flüssigkeitsdichten Tasche zur Aufnahme der Behälter, vorzugsweise in jedem der Tra^¬ gelemente, ergibt sich, dass auch bei einem Herausziehen der Tragelemente aus einem mit Kühlflüssigkeit befüllten Tank etwai^¬ ge in der Tasche aufgenommene Behälter, insbesondere Straws, weiterhin von der in der Tasche aufgenommenen Kühlflüssigkeit gekühlt werden. Kritisch ist hierbei jedoch, dass hinsichtlich einer einfachen Entnahme bzw. einem einfachen Handling beim Einlegen der Behälter in die Tasche die Tragelemente miteinander schwenkbar verbunden sind, so dass beim Verschwenken eines Tragelements zwecks Einlegens oder Entnehmens eines Behälters in eine Tasche die Gefahr bestünde, dass Kühlflüssigkeit, z.B.

flüssiger Stickstoff, beim Verschwenken des Tragelements unkontrolliert ausläuft, wodurch eine erhebliche Verletzungsgefahr besteht. Um ein derartiges unkontrolliertes Auslaufen von Kühl^¬ flüssigkeit beim Verschwenken eines Tragelements zu vermeiden, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass unterhalb der Zugangsöff^¬ nung eine Abflussöffnung vorgesehen ist. Dadurch ergibt sich, dass bereits beim Herausziehen der Tragelemente, welches im We^¬ sentlichen in Richtung der Längsachse der beiden Tragelemente, d.h. in Gebrauchsstellung im Wesentlichen in vertikaler Richtung erfolgt, eine Teilmenge der in der Tasche aufgenommenen Kühl^¬ flüssigkeit über die Abflussöffnung in gezielter Weise ausläuft, bevor ein Tragelement gegenüber dem anderen Tragelement zwecks Einlegens oder Entnahme eines Behälters verschwenkt wird. Die Kühlflüssigkeit kann somit insbesondere in einen Flüssig^¬ keitstank zurück rinnen, in welchem die Tragelemente aufgenommen sind. Demnach ergibt sich erfindungsgemäß, dass lediglich eine Teilmenge der in einer Tasche des Tragelements, welches ver^¬ schwenkt wird, aufgenommenen Kühlflüssigkeit in gezielter Weise abgeleitet wird, bevor das Tragelement verschwenkt wird, so dass zuverlässig die Gefahr von Verletzungen aufgrund eines unkon^¬ trollierten Austritts der Kühlflüssigkeit, insbesondere von flüssigem Stickstoff, vermieden wird. Richtungsangaben (unten, oben, vertikale, etc.) beziehen sich jeweils auf die übliche Ge^¬ brauchsstellung, in welcher die Lagerungsvorrichtung in der Lagerstellung im Wesentlichen in vertikaler Richtung vorliegt. Alternativ kann die erfindungsgemäße Lagerungsvorrichtung freilich auch in einem Tank mit einem gasförmigen Kühlmedium, insbesondere in gasförmige Stickstoffatmosphäre angewendet werden. Hierbei kann das gasförmigen Kühlmedium über die Abflussöffnung - zusätzlich zur Zugangsöffnung, in die bzw. aus der jeweilige (n) Tasche ein- bzw. austreten. Sofern die beiden Tragelemente derart miteinander verbunden sind, dass ein oberes Tragelement aus der im Wesentlichen fluchtenden Lagerstellung nur in einer

Schwenkrichtung in eine gegenüber der Längsachse verschwenkte Entnahmestellung überführbar ist, ist für den Benutzer in zwingender Art und Weise vorgegeben, wie und in welche Richtung ein Tragelement gegenüber dem anderen Tragelement verschwenkt wird, so dass die Anordnung der Abflussöffnung - in Abhängigkeit von der bekannten Schwenkrichtung - auf einfache Weise gezielt gewählt werden kann.

Hinsichtlich eines einfachen Handlings zum Einlegen bzw. Entfernen der vorzugsweise halmförmigen Behälter, d.h. der sog.

Straws, ist es von Vorteil, wenn in der verschwenkten Entnahme^¬ stellung die Zugangsöffnung zum Einlegen oder Entfernen von, vorzugsweise halmförmigen, Behältern von oben zugänglich ist.

Hinsichtlich einer konstruktiv einfachen und zuverlässigen Vorgabe der Schwenkrichtung beim Überführen eines Tragelements von einer fluchtenden Lagerstellung in eine verschwenkte Entnahmestellung ist es günstig, wenn zumindest ein Tragelement einen umfangsseitig teilweise offenen, vorzugsweise unteren, Anschlag^¬ kragen aufweist.

Um sicherzustellen, dass eine entsprechende Menge an Flüssigkeit aus der Tasche des verschwenkenden Tragelements ausläuft, wäh^¬ rend die Tragelemente in ihrer gestreckten, fluchtenden Lagerstellung aus eine Kühlflüssigkeit gezogen werden, und demnach nicht während des Schwenkvorgangs in unkontrollierter Weise Kühlflüssigkeit aus dem Tragelement ausläuft, ist es von Vor^¬ teil, wenn die Abflussöffnung in dem Seitenflächenabschnitt des Tragelements angeordnet ist, welcher einem in Schwenkrichtung angeordneten Seitenflächenabschnitt im Wesentlichen diametral gegenüber liegt.

In Abhängigkeit von dem jeweiligen Schwenkwinkel, welchen das verschwenkte Tragelement in Entnahmestellung aufweist, ist es von Vorteil, wenn die Abflussöffnung in einem Abstand unterhalb der Zugangsöffnung angeordnet ist, so dass in der verschwenkten Entnahmestellung keine in der Tasche gegebenenfalls aufgenommene Flüssigkeit über die Zugangsöffnung austritt.

Tests haben ergeben, dass es insbesondere hinsichtlich eines er^¬ gonomischen und einfachen Handlings von Vorteil ist, wenn in der verschwenkten Entnahmestellung das verschwenkte Tragelement ei^¬ nen Winkel von zwischen 30° und 60° mit der Längsachse, vorzugs^¬ weise von im Wesentlichen 45° mit der Längsachse, einschließt.

Um einen Flüssigkeitsaustritt an enem Seitenflächenabschnitt, welcher in Schwenkrichtung angeordnet ist, besonders zuverläss zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn der in Schwenkrichtung angeordnete Seitenflächenabschnitt bis zur Zugangsöffnung ge- schlossenwandig ist.

Um die Lagerkapazität zu erhöhen ist es weiters günstig, wenn jedes Tragelement einen im Wesentlichen in Längsrichtung verlaufenden Trennsteg aufweist, welcher die Tasche in zwei Kammern unterteilt .

Um die Tragelemente auf einfache Weise bewegen zu können, ohne mit der Kühlflüssigkeit in Kontakt zu kommen, ist es vorteil^¬ haft, wenn ein mit einem oberen Tragelement schwenkbar verbunde^¬ nes Abschlusselement mit einer Öse vorgesehen ist, die zur Auf^¬ nahme eines Haken eines Hilfswerkzeugs vorgesehen ist. Durch die Verschwenkbarkeit des oberen Abschlusselements kann somit auch das obere Abschlusselement in eine entsprechende verschwenkte Entnahmestellung überführt werden, so dass auf einfache Weise ein Zugriff zwecks Einlegens oder Entnahme eines Behälters in das oberste Tragelement möglich ist.

Sofern die Tragelemente eine im Wesentlichen zylindrische Man- telfläche, welche die AuslaufÖffnung umfasst, aufweisen, mit welcher ein Boden dicht verbunden ist, wobei das zylindrische Tragelement oben zur Ausbildung der Zugangsöffnung offen ist, ergibt sich eine kompakte Ausgestaltung des Tragelements ebenso wie eine konstruktiv einfache Ausgestaltung der Tasche zur Aufnahme der vorzugsweise halmförmigen Behälter, sog. Straws.

Um beim Bewegen der Tragelemente die gekühlten Proben möglichst geringfügigen Erschütterungen auszusetzen und eine im Wesentlichen geradlinige Bewegung auszuführen, ist es günstig, wenn die miteinander verbundenen Tragelemente in ihrer fluchtenden Lagerstellung in einer Führungsvorrichtung aufgenommen sind, wobei die Führungsvorrichtung im Wesentlichen benachbart einer oberen Öffnung einen Vorsprung aufweist, welcher zum Zusammenwirken mit einem Anschlag benachbart einem unteren Ende des unteren Tra^¬ gelements vorgesehen ist.

Um auf einfache Weise mehrere nebeneinander angeordnete Tragele^¬ mente gemeinsam - vorzugsweise bis zum Tankraum - zu heben, wobei dann aus der gemeinsamen Trägerstruktur eines der gelenkig verbundenen Tragelemente zum Einlegen bzw. Entnehmen eines Behälters weiter angehoben werden kann, ist es von Vorteil, wenn mehrere miteinander verbundene Tragelemente, in nebeneinander angeordneten Führungsvorrichtungen, in einer gemeinsamen Trägerstruktur aufgenommen sind.

Eine kostengünstige und zweckmäßige Trägerstruktur ist gegeben wenn, als Trägerstruktur ein im Wesentlichen quaderförmiges Kastenelement vorgesehen ist, in welchem mehrere im Wesentlichen parallel zueinander angeordnete Führungsbleche aufgenommen sind, welche in der Art eines Wellenblechs in einer trapezförmigen Struktur abgewinkelt, so dass zwischen zwei benachbarten Führungsblechen jeweils Führungskanäle ausgebildet sind.

Zwecks Lagerung von menschlichen oder tierischen Embryonen sowie Spermien, die in weiterer Folge für die künstliche Befruchtung ( In-Vitro-Fertilisation) verwendet werden, ist es insbesondere günstig, wenn ein Tieftemperatur-Tank zur Aufnahme von flüssigem Stickstoff vorgesehen ist, in welchem zumindest eine Trä^¬ gerstruktur aufgenommen ist. Die Erfindung wird nachstehend anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen, auf welche sie jedoch keinesfalls beschränkt sein soll, noch näher erläutert. Im Einzelnen zeigen in den Zeichnungen :

Fig. 1 eine Ansicht einer Lagerungsvorrichtung mit zwei Tragelementen;

Fig. 2 eine perspektivische Detailansicht eines oberen Tragele^¬ ments samt eines oberen Endabschnittelements;

Fig. 3 eine gemeinsame Trägerstruktur für mehrere Lagerungsvorrichtungen;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der gemeinsamen Trägerstruktur mit einer Lagerungsvorrichtung in einer Entnahmestellung;

Fig. 5 eine perspektivische Unteransicht einer gemeinsamen Trä^¬ gerstruktur;

Fig. 5a eine perspektivische Ansicht eines Lagertanks, in wel^¬ chem mehrere Trägerstrukturen in einer Kühlflüssigkeit gelagert sind;

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines Tragelements;

Fig. 6a einen Längsschnitt des Tragelements gemäß Fig 6;

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines unteren Tragelements;

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines oberen Endelements;

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines Führungselements;

Fig. 9a eine detaillierte Schnittansicht im Bereich eines oberen Endabschnitts des Führungselements gemäß Fig. 9.

Fig. 10 eine perspektivische Ansicht eines teilweise aus einer alternativen Tragstruktur herausgezogenen Lagerelements in der Entnähmesteilung;

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht der alternativen Tragstruktur mit Trennblechen mit einer trapezförmigen Führungsstruktur;

Fig. IIa ein Querschnitt der Tragstruktur gemäß Fig. 11,

Fig. IIb eine Draufsicht auf ein Deckblech der Tragstruktur gemäß Fig. 11;

Fig. 12 eine perspektivische Ansicht eines Trennblechs der al^¬ ternativen Tragstruktur;

Fig. 13 im Detail eine Durchgangsöffnung des Deckblechs gemäß Fig. 11; und

Fig. 14 eine Ansicht eines Entnahmewerkzeugs, zwecks Zusammen^¬ wirken mit einem oberen Endelement.

In Fig. 1 ist eine Lagerungsvorrichtung 1 gezeigt, welche insgesamt drei Tragelemente 2 umfasst, sowie ein oberes Endelement 3. Die Tragelemente 2 sind jeweils schwenkbar miteinander verbunden, so dass zumindest ein Element 2 aus der in Fig. 1 gezeig^¬ ten, sich im Wesentlichen entlang einer gemeinsamen Längsachse 4 erstreckenden fluchtenden Stellung verschwenkt werden kann, wodurch Zugriff auf eine in den Tragelementen 2 ausgebildete Tasche 5 erlangt werden kann (vgl. Fig. 2 und Fig. 10) .

Die jeweiligen Tragelemente 2 sind hierbei im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet, d.h. sie haben eine im Wesentlichen zylindrische äußere Mantelfläche 2', welche jeweils die Tasche 5 seitlich einfasst, wobei die jeweilige Tasche 5 über eine Boden^¬ fläche 5' flüssigkeitsdicht ausgebildet ist. An der gegenüber^¬ liegenden Stirnseite ist hingegen eine Zugangsöffnung 6 vorgesehen, um einen Zugriff auf die Tasche 5 zum Einlegen bzw. Entnehmen von im Wesentlichen halmförmigen Behältern 7, sog. Straws, zu ermöglichen.

Wie in Fig. 2 ersichtlich, ist jedes zylindrische Tragelement 5 über einen Trennsteg 8, welcher im Wesentlichen in der Ge- brauchsstellung in vertikaler Richtung verläuft und die Längsachse 4 aufnimmt, in zwei nebeneinander angeordnete (gleich gro^¬ ße) Kammern 5'' unterteilt.

Wie weiters in Fig. 1 und 2 ersichtlich, weist jedes Tragelement 2 in einem Abstand unterhalb der jeweiligen Zugangsöffnung 6 eine Abflussöffnung 9 auf, welche dazu dient, beim Herausziehen des Tragelements 2, in der in Fig. 1 dargestellten vertikalen fluchtenden Lagerstellung, ein kontrolliertes Abfließen von in der jeweiligen Tasche 5 aufgenommener Kühlflüssigkeit zu erzie^¬ len, bevor ein Tragelement 2 von der in Fig. 1 gezeigten fluchtenden Lagerstellung in eine verschwenkte Entnahmestellung eines Tragelements 2, vgl. Figuren 4 und 10, überführt wird.

Die Abflussöffnung 9 ist hierbei in einem derartigen Abstand unter der Zugangsöffnung 6 vorgesehen, dass sichergestellt ist, dass beim Verschwenken in die in Fig. 4 und 10 gezeigte Entnahmestellung der obere Pegel der in der Tasche 5 aufgenommenen Kühlflüssigkeit, welcher im Wesentlichen mit der unteren Kante der Abflussöffnung 9 zusammenfällt, derart gewählt ist, dass beim Verschwenken in die Entnahmestellung keine Kühlflüssigkeit über die Zugangsöffnung austritt.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, sind üblicherweise mehrere Lage^¬ rungsvorrichtungen 1 jeweils in einer Führungsvorrichtung 10 (vgl. Fig. 7) in einer gemeinsamen Trägerstruktur 11 aufgenommen .

Bei dem in Fig. 3 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist als Trägerstruktur 11 ein im Wesentlichen zylindrisch ausgebildeter Kanister 11' vorgesehen, der mithilfe einer Einhängvorrichtung 12 in einen Lagertank 26 (vgl. Fig.5a) mit weiteren Trägerstrukturen 11 eingehängt werden kann. Der Lagertank 26 ist hierbei mit einer kryogenen Kühlflüssigkeit 27, insbesondere flüssigem Stickstoff, gefüllt, so dass er zur kryogenen Lagerung von menschlichen oder tierischen Embryonen sowie Spermien, die in weiterer Folge für die künstliche Befruchtung (In-Vitro- Fertilisation) verwendet werden. Der eigentliche Lagertank 26 ist hierbei in einem Außenbehälter 26 ^λ aufgenommen, wobei zwischen Lagertank 26 und dem Außenbehälter 26 ^λ eine Isolierschicht 26 ^{λ λ} angeordnet ist. Der Außenbehälter 26 ^λ weist einen flanschartigen eine Zugangsöffnung umschließenden Abschlussteil bzw. unteren Tankdeckel 28 auf, an welchen die hakenförmigen Endabschnitte der Einhängvorrichtungen 12 aufliegen. Die Einhängvorrichtungen 12 sind hierbei durch eine Enghals-Tanköffnung 30 hindurchgeführt, um einen Verlust des kryogenen Kühlmediums nach Möglichkeit gering zu halten. Weiters sind die Trägerstrukturen 11 in einem von Elementen 31 begrenzten Vakuum-Speichersystem aufgenommen und es ist ein manipuliersicherer Deckel 29 zum Verschließen des Außenbehälters 26 ^λ vorgesehen.

Die flüssigkeitsdicht ausgeführten Taschen 5 füllen sich demnach beim Einführen der gemeinsamen Trägerstruktur 11 in den mit Kühlflüssigkeit gefüllten Lagertank mit Kühlflüssigkeit, wobei auch beim Herausziehen der Tragelemente 2 aus ihrer in Fig. 3 gezeigten, im Wesentlichen sich in vertikaler Richtung erstreckenden Lagerstellung die Kühlflüssigkeit in den Taschen 5 bzw. Kammern 5' verbleibt, so dass die in den Straws 7 aufgenommenen Proben auch bei der Entnahme bzw. Einlagerung einer anderen Probe weitgehend gekühlt bleiben.

Problematisch ist jedoch, dass zur Entnahme bzw. Einlagerung von Straws 7 ein Tragelement 2 gegenüber dem darunter angeordneten Tragelement 2 aus der fluchtenden Anordnung zur Längsachse 4 verschwenkt werden muss, um Zugang zur Zugangsöffnung 6 zu erlangen. Hierbei besteht eine erhebliche Gefahr, dass beim Ver^¬ schwenken eines Tragelements 2 Kühlflüssigkeit, insbesondere flüssiger Stickstoff, unkontrolliert ausrinnt und es demzufolge zu Verletzungen mit flüssigem Kühlmittel kommen könnte.

Demzufolge weisen die Tragelemente 2 jeweils eine Abflussöffnung 9 auf, so dass der Pegelstand der Kühlflüssigkeit in den Taschen 5 während des Herausziehens in - in Gebrauchsstellung - vertika^¬ ler Richtung auf die Unterkante der Abflussöffnung 9 abgesenkt wird, was wiederum dazu führt, dass selbst beim Verschwenken ei^¬ nes Tragelements 2 in die in Fig. 4 und 10 gezeigte verschwenkte Entnahmestellung, die in der Tasche 5 aufgenommene Kühlflüssig^¬ keit während des Verschwenkvorganges bzw. in der Entnahmestel^¬ lung über die Zugangsöffnung 6 aus der Tasche 5 ausläuft. Zur Manipulation der Tragelemente 2 ist hierbei ein oberes En^¬ delement 3 vorgesehen, das eine Öse 3' aufweist, in welche ein hakenförmiger Endabschnitt 13' eines Entnahmewerkzeuges 13 ein^¬ geführt werden kann (vgl. Fig. 14), so dass mithilfe des Entnahmewerkzeuges 13 eine Kette an Tragelementen 2 aus einer Führungsvorrichtung 10 gezogen werden kann, und sodann das Tragelement 2 verschwenkt werden kann, welches oberhalb des Tragele^¬ ments 2 mit der Zugangsöffnung 6 angeordnet ist (ggf. auch das obere Endelement 3 selbst) , auf welche Zugangsöffnung 6 ein Zu^¬ griff zwecks Einlegens bzw. Entnahme von Straws gewünscht ist.

Wie in Fig. 5 ersichtlich, weist der Kanister 11' eine löchrige Bodenplatte 11'' in der Art eines Siebs auf, so dass beim Hoch^¬ ziehen der im Wesentlichen fluchtend angeordneten Kette an Tragelementen 2 austretende Kühlflüssigkeit über die Bodenplatte 11'' in den (nicht dargestellten) Lagertank zurückfließt.

In Fig. 6, 7 und 8 sind ein mittleres Tragelement 2, ein unteres Tragelement 2'' und ein oberes Endelement 3 im Detail gezeigt.

Hierbei ist ersichtlich, dass die Tragelement 2, 2'' und das En^¬ delement 3 im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet sind, und je^¬ weils eine Längsachse 4 aufweisen, welche in der Lagerstellung eine gemeinsame Längsachse 4 bilden. In einer Ebene senkrecht zur Längsachse 4 ist eine Schwenkachse 14 vorgesehen, mit wel^¬ cher das Tragelement 2 oben und unten mit einem weiteren Tragelement 2, 2'' oder mit einem oberen Endelement 3 schwenkbar verbunden wird. Im Inneren des Tragelements 2, 2'' ist die flüs^¬ sigkeitsdichte Tasche 5 ausgebildet, wobei beim Herausziehen des Tragelements 2, 2'' aus der Führungsvorrichtung 10 über die Abflussöffnung 9 der Pegelstand der in der Tasche 5 aufgenommenen Kühlflüssigkeit auf den unteren Rand der beim gezeigten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen ovalen Abflussöffnung 9 absinkt.

In der Schnittansicht gemäß Fig. 6a ist die Tasche 5, welche in zwei Kammern 5'' über eine Trennwand 8 unterteilt ist, ersicht^¬ lich, ebenso wie im unteren Abschnitt Öffnungen 15 zur Aufnahme von die Schwenkachse definierenden Achselementen 16.

Weiters ist ersichtlich, dass im unteren Endabschnitt das Tra- gelement 2 einen im Wesentlichen um 180° des Umfangs verlaufenden Anschlagkragen 17 aufweist, welcher im zusammengefügten Zustand an einem oberen Endabschnitt eines weiteren Trageelements 2 anstößt bzw. anliegt, so dass lediglich ein Verschwenken in Richtung eines Seitenflächenabschnitts 18 beim Kragen 17 möglich ist .

Die Abflussöffnung 9 ist auf dem diametral gegenüberliegenden Seitenflächenabschnitt 18' angeordnet, wodurch in Schwenkrich^¬ tung a gesehen die Abflussöffnung 9 der verschenkten Entnahmestellung oben zu liegen kommt, so dass Flüssigkeit in dem gegenüberliegenden geschlossenwandig ausgeführten Seitenwandabschnitt 18 ohne Flüssigkeitsaustritt über die Zugangsöffnung 9 in der Tasche 5 gespeichert bleibt.

Weiters ist in den Fig. 6 und 6a noch ersichtlich, dass benachbart der Schwenkachse 14 eine Rastnase 19 vorgesehen ist, welche in der in Fig. 1 gezeigten gestreckten Lagerstellung in einer entsprechenden Vertiefung in einem oberen Endabschnitt eines benachbarten Tragelements 2 einrastet, so dass die Lagerungsvor^¬ richtung 1 in ihrer gestreckten fluchtenden Anordnung der Tragelemente 2 vorliegt.

In Fig. 7 ist sodann ein unteres Tragelement 2'' gezeigt, wel^¬ ches im Wesentlichen den gleichen Aufbau wie das in Fig. 6 ausgebildete Tragelement 2 aufweist. Im unteren Endabschnitt aller^¬ dings ist kein Anschlagkragen samt Öffnungen zur Aufnahme einer Gelenksverbindung vorgesehen, sondern ein umfangsgrößerer Endabschnitt 20, so dass beim Herausziehen einer Lagerungsvorrichtung 1 ein vollständiges Entfernen aus der Führungsvorrichtung 10 verhindert wird, indem die obere Kante 20' des Endabschnitts an einer Querschnittsver üngung 10' der Führungsvorrichtung 10 (vgl. Fig. 9a) anschlägt, so dass ein vollständiges Entfernen aus der Führungsvorrichtung 10 nicht möglich ist.

In Fig. 8 ist das obere Endelement 3 mit der Öse 3' im Detail gezeigt. In der Öse 3 kann der hakenförmige Endabschnitt 13' des Entnahmewerkzeugs 13 aufgenommen werden. Weiters ist ersicht^¬ lich, dass das Endelement 3 ebenso wie die Tragelemente 2 an ei^¬ nem unteren Endabschnitt Durchgangsöffnungen 14 zur Aufnahme der Achselemente 16 eines benachbarten Tragelements 2 aufweisen. Zu^¬ dem sind diametral gegenüberliegende Rastnasen 19 vorgesehen, welche in entsprechenden Vertiefungen des benachbarten Tragelements 2 zur Festlegung der fluchtenden gestreckten Lagerstellung einrasten .

In Fig. 9 und 9a ist sodann eine Führungsvorrichtung 10 im Detail gezeigt, wobei ersichtlich ist, dass in einem oberen Endab^¬ schnitt die Führungsvorrichtung 10 eine Querschnittsver üngung 10' in Form einer nach innen vorspringenden Bördelung aufweist, so dass der querschnittsverbreitete Endabschnitt 20 eines unte^¬ ren Tragelements 2'' an dieser Bördelung abschlägt, so dass das Tragelement 2 ' ' und somit die gesamte Lagerungsvorrichtung 1 nicht aus der Führungsvorrichtung 10 entfernbar ist.

In Fig. 10 ist eine Lagerungsvorrichtung 1 in einer Entnahmestellung gezeigt, wobei hierbei ersichtlich ist, dass die Längs^¬ achsen 4 benachbart der Tragelemente 2 in einem Winkel von ca. 45° zueinander stehen, so dass auf einfache Weise von oben Zugriff auf eine Zugangsöffnung 6 des unteren der beiden verschwenkt zueinander angeordneten Tragelemente 2 möglich ist, und somit Straws 7 auf einfache Weise eingelegt bzw. entnommen wer^¬ den können.

Zudem ist ersichtlich, dass mehrere Lagerungsvorrichtungen 1 in einer alternativen Trägerstruktur 11 zu dem Kanister 11' vorgesehen sind, nämlich einem quaderförmigen Trägerkasten 21, mit einem im Wesentlichen quaderförmigen äußeren Kastenelement 22. Dieser Trägerkasten 21 ist in den Fig. 11, IIa und IIb näher dargestellt, wobei ersichtlich ist, dass in dem quaderförmigen Kastenelement 22 mehrere parallel zueinander angeordnete Füh^¬ rungsbleche 23 aufgenommen sind (vgl. auch Fig. 12) .

Die Führungsbleche 23 sind hier in der Art eines Wellenblechs in einer trapezförmigen Struktur abgewinkelt, so dass sich zwischen zwei benachbarten Führungsblechen 23 jeweils Führungskanäle 23' ausbilden. Bodenseitig ist eine Bodenplatte 24 mit den Flüssig- keitsdurchtrittsöffnungen 24' vorgesehen. In der Gebrauchsstellung oben ist eine Deckplatte 25 mit im Wesentlichen kreisrunden Führungsöffnungen 25' vorgesehen, so dass die im Wesentlichen zylindrischen Tragelemente 2 ebenso wie in der zylindrischen Führungsvorrichtung 10 geführt werden.

In Fig. 13 ist noch ersichtlich, dass die Führungsöffnungen 25' in diametral gegenüberliegenden Abschnitten 25'' geringfügig ausgebildete geradlinige Abschnitte aufweisen, so dass an diesen von der Kreisform abweichende, nach innen vorspringende Sehnenabschnitten 25'' der umfangsvergrößerte Endabschnitt 20 eines unteren Tragelements 2'' anschlägt und somit auch ein vollstän^¬ diges Herausziehen einer Lagerungsvorrichtung 1 aus einem Führungskanal 23' zuverlässig verhindert wird.

In Fig. 14 ist sodann in einem Detail das Entnahmewerkzeug 13 mit dem hakenförmigen Endabschnitt 13' gezeigt, welcher zur Manipulation der Lagerungsvorrichtung 1 in der Öse 3' des oberen Endelements 3 eingeführt werden kann. Somit kann zuverlässig jeglicher Kontakt mit flüssigem Stickstoff während der Manipula^¬ tion der in den Straws 7 aufgenommenen Proben vermieden werden.

Claims

Patentansprüche :

1. Lagerungsvorrichtung (1) zum Lagern von Behältern (7), vorzugsweise halmförmigen Kryobehältern, mit zumindest zwei Tra^¬ gelementen (2, 2''), die in einer Lagerstellung übereinander entlang einer Längsachse angeordnet sind und über eine Schwenk^¬ achse (14), welche in einer im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse (4) angeordneten Ebene verläuft, schwenkbar miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Tragelemente (2, 2'') zumindest eine im Wesentlichen flüssig^¬ keitsdicht ausgebildete Tasche (5) zur Aufnahme eines Behälters (7) aufweist, wobei die Tasche (5) mit einer Zugangsöffnung (6) zum Einlegen und Entnehmen des Behälters (7) versehen ist und in einem Seitenflächenabschnitt (18') des Tragelements (2, 2'') eine mit der Tasche (5) in Verbindung stehende, unterhalb der Zugangsöffnung angeordnete Abflussöffnung (9) vorgesehen ist.

2. Lagerungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Tragelemente (2, 2'') derart miteinander verbunden sind, dass ein oberes Tragelement (2) aus einer im We^¬ sentlichen fluchtenden Lagerstellung nur in einer Schwenkrichtung (a) in eine gegenüber der Längsachse (4) des unteren Tragelements (2) verschwenkte Entnahmestellung überführbar ist.

3. Lagerungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der verschwenkten Entnahmestellung die Zugangsöffnung (6) zum Einlegen oder Entfernen von, vorzugsweise halmförmigen, Behältern (7) von oben zugänglich ist.

4. Lagerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Tragelement (2, 2'') einen umfangsseitig teilweise offenen, vorzugsweise unteren, An^¬ schlagkragen (17) aufweist.

5. Lagerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abflussöffnung (9) in dem Seitenflächenabschnitt (18') des Tragelements angeordnet ist, wel^¬ cher einem in Schwenkrichtung (a) angeordneten Seitenflächenabschnitt (18) im Wesentlichen diametral gegenüber liegt.

6. Lagerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abflussöffnung (9) in einem Abstand unterhalb der Zugangsöffnung (6) angeordnet ist, so dass in der verschwenkten Entnahmestellung keine in der Tasche (5) gegebenenfalls aufgenommene Flüssigkeit über die Zugangsöffnung (6) austritt.

7. Lagerungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der verschwenkten Entnahmestellung die Längsachse (4) des verschwenkten Tragelements (2) einen Winkel von zwischen 30° und 60° mit der Längsachse, vorzugsweise von im Wesentlichen 45° mit der Längsachse (4), eines darunter angeordneten Tragelements (2, 2' ') einschließt.

8. Lagerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der in Schwenkrichtung (a) angeord^¬ neten Seitenflächenabschnitt (18) bis zur Zugangsöffnung (6) ge- schlossenwandig ist.

9. Lagerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Tragelement (2, 2' ') einen im Wesentlichen in Längsrichtung (4) verlaufenden Trennsteg (8) aufweist, welcher die Tasche (5) in zwei Kammern (5' ') unterteilt.

10. Lagerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit einem oberen Tragelement (2) schwenkbar verbundenes Abschlusselement (3) mit einer Öse (3') vorgesehen ist, die zur Aufnahme eines Haken (13') eines Hilfswerkzeugs (13) vorgesehen ist.

11. Lagerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragelemente (2, 2' ') eine im Wesentlichen zylindrische Mantelfläche ( 2 ¹ ) , welche die Abfluss^¬ öffnung (9) umfasst, aufweisen, mit welcher ein Boden (5') dicht verbunden ist, wobei das zylindrische Tragelement (2, 2' ') oben zur Ausbildung der Zugangsöffnung (6) offen ist.

12. Lagerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die miteinander verbundenen Tra- gelemente (2, 2'') in ihrer fluchtenden Lagerstellung in einer Führungsvorrichtung (10) aufgenommen sind, wobei die Führungsvorrichtung (10) im Wesentlichen benachbart einer oberen Öffnung einen Vorsprung (10', 25'') aufweist, welcher zum Zusammenwirken mit einem Anschlag (20') benachbart einem unteren Ende des unte^¬ ren Tragelements (2'') vorgesehen ist.

13. Lagerungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere miteinander verbundene Tragelemente (2, 2''), in nebeneinander angeordneten Führungsvorrichtungen (10), in einer gemeinsamen Trägerstruktur (11) aufgenommen sind.

14. Lagerungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass als Trägerstruktur (11) ein im Wesentlichen quaderförmiges Kastenelement (22) vorgesehen ist, in welchem mehrere im Wesentlichen parallel zueinander angeordnete Führungsbleche (23) aufgenommen sind, welche in der Art eines Wellenblechs in einer trapezförmigen Struktur abgewinkelt, so dass zwischen zwei benachbarten Führungsblechen (23) jeweils Führungskanäle (23') ausgebildet sind.

15. Lagerungsvorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Tieftemperatur-Tank (26) zur Aufnahme von flüssigem Stickstoff (27) vorgesehen ist, in welchem zumindest eine Trägerstruktur (11) aufgenommen ist.