EP0143306B1 - Vorrichtung zur tiefkalten Lagerung von biologischen oder pharmazeutischen Proben - Google Patents

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EP0143306B1
EP0143306B1 EP84112450A EP84112450A EP0143306B1 EP 0143306 B1 EP0143306 B1 EP 0143306B1 EP 84112450 A EP84112450 A EP 84112450A EP 84112450 A EP84112450 A EP 84112450A EP 0143306 B1 EP0143306 B1 EP 0143306B1
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EP
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box
pegs
base plate
ampoules
container according
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Wolfgang Volker
Klemens Thoma
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Messer Griesheim GmbH
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Messer Griesheim GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L9/00—Supporting devices; Holding devices
    • B01L9/06—Test-tube stands; Test-tube holders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D25/00—Charging, supporting, and discharging the articles to be cooled
    • F25D25/005—Charging, supporting, and discharging the articles to be cooled using containers

Definitions

  • the invention relates to an insulated container for cryogenic storage of biological or pharmaceutical samples according to the preamble of claim 1.
  • Such samples are stored in ampoules, which in turn are preserved in well-insulated containers, the interior of which is kept at the desired low temperature by means of liquid nitrogen.
  • the ampoules are spatially separated from one another by rods or walls of the lattice-like inserts, which increases the space requirement of each ampoule.
  • DE-A-1 486 219 shows a tube magazine with rounded pins.
  • the empty tubes can therefore not be aligned in the magazines without being able to sit on the upper edges of the individual cells.
  • FR-A-2 359 422 shows a microtitration plate which is used to perform body fluid tests.
  • the cups filled with the body fluid to be examined are inserted into compartments which are formed by pillar posts. It should be noted in this regard that such a construction can easily be produced by molding.
  • the invention has for its object to find a compact and easy-to-use type of storage for the ampoules, which allows individual removal at any time with clear location of the ampoules.
  • the pins arranged in each box are generally of the same length.
  • a defined unequal length of the pins makes it possible to precisely determine the location of each ampoule with respect to the pins and thus within the box.
  • a box made, for example, of low-pressure polyethylene can be sealed in that one of the pins fastened to the inside of the base plate has a longitudinal bore and that another pin is fixed in position on the inside of the cover plate above this pin, which is through the longitudinal bore protrudes through the bottom plate, which is also drilled through at this point, so that this pin can be welded to the bottom plate, with the result that the upper and lower parts of the box can no longer be separated from one another without destruction.
  • each of the tower-like boxes that can be inserted into the container completely open on at least two of its opposite sides so that the length of each box to be stored on the intermediate floors of the boxes can be as long as the distance of the opposite open sides of each box.
  • each blanket has at least one projection which can be snapped into a recess arranged in: the top or bottom plate of the upper or lower part of a box.
  • Such holding mechanisms are known per se, for example from FR-A-1 454 447.
  • This latching point can be arranged particularly favorably in a groove-like depression which extends in the interior of the box in the position of the pins.
  • FIG. 1 8 shows the inner wall of a container for storing 24 tower-like boxes in this case. These boxes are stored cryogenically in the container either in the gas or in the liquid phase of nitrogen. Each of the boxes 10 has a number 1, 2, 3 ... 24 on its top for identifying it. A carrying loop is attached to the top of the boxes 10 in order to be able to easily lift the boxes out of the container.
  • the box 10 has a rectangular plan area and is completely open on two sides that lie opposite one another.
  • Intermediate shelves 14, which are provided with projections 26, are arranged in the box. Boxes 18 can be snapped into these projections.
  • the projections 26 are equidistant from the edge 15 of the intermediate floors.
  • the box consists of an upper part 22 and a lower part 20 (FIG. 3).
  • a groove-like depression 32 is formed in the base plate 28 of the lower part 20 and extends almost over the entire length of the box.
  • the box is guided along this recess 32 on the projection 26 when inserted on the intermediate floor 14 into the box 10.
  • the projections 26 are arranged at a distance from one another on the intermediate base 14 which corresponds to the maximum outer diameter of a box.
  • the box 10 shown in FIGS. 2 and 3 is thus designed for three boxes 18 arranged side by side. Of course, any number of boxes can be placed next to each other on the covers 14 of each box 10.
  • the vertical distance between the intermediate floors 14 corresponds to the maximum height of the box 18 in the closed state.
  • the box maintains slight contact with the two from above and both when it is inserted into the box and when it is stored in it. bottom bounding intermediate floors 14. This prevents boxes that are stored in the liquid phase of the medium cooling the container 8 from floating.
  • Pins 40, 42 are arranged in the interior of the lower part 20 of the box 18. These pins are equidistant from the side walls 24 of the lower part 20. The axial spacing of these pins is equal to the outside diameter of the ampoules 16, which are to be stored in the box 18, both from these side walls 24 and from one another. It is of course also possible to arrange several rows of pins in parallel in a box. With the help of these pins and, if necessary, the outer walls of the box, the ampoules are clearly fixed in their intended position, so that the ampoules in the box cannot slip or tip over.
  • the pins 40 are generally of the same height. It is possible to make the pins too long. With such a defined unequal length of the pins, it is possible to precisely determine the position of a specific pin in the box and thus also the position of each ampoule in this box.
  • a pin 46 fastened to the upper part 22 protrudes through a longitudinal bore 44 of a pin 42 fastened in the lower part 20 into the groove-like recess 32 of the base plate 28, so that the pin 46 is fastened to the underside of the base plate 28 can.
  • a box made of low-pressure polyethylene is well suited for the present case of cryogenic storage.
  • a box made from this material can now be sealed particularly easily by welding this pin 46 to the base plate 28 from below.
  • the box 18 can only be opened by breaking the seal or by separating the pin 42 from the lower part 20 or the pin 46 from the upper part 22.
  • the groove-like recess 32 (FIG. 5) has transverse walls at two points 34, 36, so that a recess 30 is formed between them, into which a projection 26 of the intermediate base 14 can be latched.
  • One of the transverse walls ends in a flat inclination 38 in the longitudinal direction of the box 18 in the recess 32, in contrast to the wall at the point 36. This ensures that the box 18 has only one end face over the projection 26 into the intermediate floor 14 can be inserted. This improves the possibility of defining the position of the ampoules in the box and thus ultimately in the container 8, since the box 18 can also be identified with respect to its “front” and “back” side.

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen isolierten Behälter zur tiefkalten Lagerung von biologischen oder pharmazeutischen Proben gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
  • Derartige Proben werden in Ampullen, die ihrerseits in gut isolierenden Behältern, deren Inneres mittels Flüssigstickstoff auf der gewünschten niedrigen Temperatur gehalten wird, konservierend eingelagert.
  • Einerseits ist es aus wirtschaftlichen Gründen wünschenswert, die Ampullen in solchen Behältern möglichst raumsparend unterzubringen. Andererseits muß sichergestellt sein, daß jede beliebige der Ampullen dem Einlagerungsbehälter zur weiteren Verwendung auch wieder auf einfache Weise entnommen werden kann.
  • Es ist bekannt, Ampullen in gitterartigen Einsätzen zu lagern, die Bestandteil von Schubfächern sind, wobei die Schubfächer ihrerseits wiederum Bestandteil von schrankartigen Kästen sind.
  • Bei dieser Art der Einlagerung sind die Ampullen durch Stäbe bzw. Wände der gitterartigen Einsätze räumlich voneinander getrennt, wodurch sich der Platzbedarf jeder Ampulle vergrößert.
  • Aus der Verpackungstechnik ist es bekannt, eine Vielzahl gleichartiger zylindrischer Behältnisse in Magazine einzusetzen, in denen die zylindrische Behältnisse lediglich durch zu den Behältnissen parallele Stifte voneinander gestrennt sind. So zeigt die DE-A-1 486 219 ein Tubenmagazin mit abgerundeten Stiften. Die Leertuben können daher, ohne daß sie sich auf die oberen Kanten der Einzelzellen setzen können, nicht ausgerichtet in die Magazine eingesetzt werden. Die FR-A-2 359 422 zeigt eine Mikrotitrationsplatte, die zur Durchführung von Körperflüssigkeitsuntersuchungen verwendet wird. Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden die mit der zu untersuchenden Körperflüssigkeit gefüllten Becher in Abteile eingesetzt, die durch Säulenpfosten gebildet werden. Hierzu wird bemerkt, daß sich eine solche Konstruktion leicht durch Formen herstellen läßt.
  • Das maschinelle Abpacken großer Mengen identischer zylindrischer Behältnisse und die Herstellung entsprechender Aufnahmemagazine betreffen nicht die manuelle Lagerung einzelner, mit unterschiedlichen Inhalten versehener Ampullen, die jederzeit einzel entnehmbar und lokalisierbar sein müssen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kompakte und handhabungsfreundliche Lagerungsart für die Ampullen zu finden, die jederzeit eine Einzelentnahme bei eindeutiger Lokalisierung der Ampullen ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Vorrichtung erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
  • Die in jeder Schachtel angeordneten Stifte sind im Regelfall gleichlang ausgebildet. Durch eine definiert ungleiche Länge der Stifte ist es möglich, den Ort einer jeden Ampulle bezüglich der Stifte und damit innerhalb der Schachtel genau festzulegen.
  • Zum Zwecke der Sicherung des Schachtelinhalts vor unbefugtem oder unbeabsichtigtem Öffnen kann es wünschenswert sein, die Schachtel zu versiegeln. Zu diesem Zweck kann eine beispielsweise aus Niederdruck-Polyäthylen bestehende Schachtel dadurch versiegelt werden, daß einer der an der Innenseite der Bodenplatte befestigten Stifte eine Längsbohrung aufweist und daß an der Innenseite der Deckelplatte lagemäßig über diesem Stift ein weiterer Stift befestigt ist, der durch die Längsbohrung durch die an dieser Stelle ebenfalls noch durchbohrte Bodenplatte hindurchragt, so daß dieser Stift mit der Bodenplatte verschweißt werden kann, mit dem Erfolg, daß sich Ober- und Unterteil der Schachtel nicht mehr zerstörungsfrei voneinander trennen lassen.
  • Für eine kompakte, sichere Lagerung der Ampullen ist es weiterhin vorteilhaft, jeden der in den Behälter einbringbaren turmartigen Kästen an mindestens zwei seiner gegenüberliegenden Seiten vollständig offen auszubilden, so daß die Länge jeder der auf den Zwischenböden der Kästen zu lagernden Schachteln genauso lang sein kann wie der Abstand der sich gegenüberliegenden offenen Seiten eines jeden Kastens.
  • Auch ist es vorteilhaft, wenn der lichte Abstand dieser Zwischenböden eines Kastens nicht größer ist als es die Höhe der Schachteln erfordert. Dadurch wird zusätzlich verhindert, daß Schachteln, die in dem Flüssigstickstoff eingelagert sind, aufschwimmen und damit ihren Lagerplatz unkontrolliert verändern können.
  • Die lagemäßige Sicherung der Schachteln und damit der Ampullen wird in vorteilhafter Weise dadurch erreicht, daß jede Decke mindestens einen Vorsprung aufweist, der in eine in: der Deckel- oder Bodenplatte des Ober- bzw. Unterteils einer Schachtel angeordneten Vertiefung einrastbar ist. Derartige Haltemechanismen sind an sich bekannt, beispielsweise aus der FR-A-1 454 447.
  • Diese Einraststelle kann besonders günstig in einer in den Innenraum der Schachtel lagemäßig im Bereich der Stifte sich erstreckenden nutartigen Vertiefung angeordnet sein.
  • Indem die Schachteln mit ihrer Einraststelle nur mit ihrer einen Seite in einen Vorsprung des Zwischenbodens eingeschoben werden können, ist es möglich, die Schachteln bezüglich ihrer "Vorder"- und "Rück"-Seite lagemäßig zu definieren. Auch dadurch verbessert sich die Möglichkeit, den Einlagerungsort ein jeder Ampulle exakt zu definieren.
  • Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen mit ihren weiterhin aufgeführten Merkmalen angegeben.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine systemhafte Draufsicht auf den Innenraum eines 24-Kästen enthaltenen Behälters,
    • Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Kastens,
    • Fig. 3 eine perspektivische Teilansicht eines Kastens gemäß Fig. 2 mit teilweise eingeschobener Schachtel,
    • Fig. 4 eine systemhafte Draufsicht auf den Innenraum der Schachtel nach Fig. 3 und
    • Fig. 5 einen Schnitt entlang Linie L in Fig. 3.
  • In Fig. 1 ist mit 8 die Innenwandung eines Behälters zur Lagerung von in diesem Fall 24 turmartigen Kästen dargestellt. Diese Kästen werden in dem Behälter wahlweise in der Gas-oder in der Flüssigphase von Stickstoff tiefkalt gelagert. Jeder der Kästen 10 trägt auf seiner Oberseite eine Nummer 1, 2, 3... 24 zur Identifizierung desselben. Auf der Oberseite der Kästen 10 ist eine Tragschlaufe angebracht, um die Kästen leicht aus dem Behälter herausheben zu können.
  • Einer der Kästen (Nr. 18) ist in Fig. 2 dargestellt. Der Kasten 10 besitzt eine rechteckige Grundrißfläche und ist auf zwei Seiten, die sich gegenüber liegen, vollständig offen. In dem Kasten sind übereinanderliegende Zwischenböden 14 angeordnet, die mit Vorsprüngen 26 versehen sind. In diesen Vorsprüngen sind Schachteln 18 einrastbar. Die Vorsprünge 26 sind von der Kante 15 der Zwischenböden gleichweit entfernt.
  • Die Schachtel besteht aus einem Oberteil 22 und Unterteil 20 (Fig. 3). In die Bodenplatte 28 des Unterteils 20 ist eine nutartige Vertiefung 32 eingeformt, die sich fast über die gesamte Länge der Schachtel erstreckt. Die Schachtel wird mit dieser Vertiefung 32 auf dem Vorsprung 26 beim Einschieben auf dem Zwischenboden 14 in den Kasten 10 entlang geführt. In Querrichtung der Schachtel 18 sind die Vorsprünge 26 in einer Entfernung voneinander auf dem Zwischenboden 14 angebracht, die dem maximalen Außendurchmesser eines Kastens entspricht. Der in Fig. 2 bzw. 3 dargestellte Kasten 10 ist somit für jeweils drei nebeneinander angeordnete Schachteln 18 ausgelegt. Selbstverständlich sind auf den Decken 14 eines jeden Kastens 10 beliebig viele Schachteln nebeneinander unterzubringen.
  • Der höhenmäßige Abstand der Zwischenböden 14 voneinander entspricht der maximalen Höhe der Schachtel 18 im verschlossenen Zustand. Die Schachtel behält dadurch sowohl beim Einschieben in den Kasten als auch bei der Lagerung in demselben einen leichten Berührkontakt mit den zwei sie von oben und. unten begrenzenden Zwischenböden 14. Dadurch wird verhindert, daß Kästen, die in der Flüssigphase des den Behälter 8 kühlenden Mediums eingelagert sind, aufschwimmen können.
  • Im Innern des Unterteils 20 der Schachtel 18 sind Stifte 40, 42 (Fig. 5) angeordnet. Diese Stifte sind von den Seitenwänden 24 des Unterteils 20 gleichweit entfernt. Sowohl von diesen Seitenwänden 24 als auch untereinander ist der Achsabstand dieser Stifte gleich dem Außendurchmesser der Ampullen 16, die in der Schachtel 18 eingelagert werden sollen. Es ist selbstverständlich auch möglich, mehrere Reihen von Stiften parallel zueinander in einer Schachtel anzuordnen. Mit Hilfe dieser Stifte und gegebenenfalls der Außenwände der Schachtel werden die Ampullen eindeutig in ihrer Bestimmungslage fixiert, so daß ein Verrutschen oder Umkippen der Ampullen in der Schachtel verhindert wird. Die Stifte 40 sind im Regelfall gleich hoch ausgebildet. Es ist möglich, die Stifte auch ungleichlang auszubilden. Durch eine solcher Art definiert ungleiche Länge der Stifte ist es möglich, die Lage eines bestimmten Stiftes in der Schachtel und damit auch die Lage einer jeden Ampulle in dieser Schachtel genau festzulegen.
  • Für manche Anwendungsfälle kann es wünschenswert sein, die Schachtel vor unbefugtem oder unbeabsichtigten Öffnen zu schützen. Zu diesem Zweck ragt ein an dem Oberteil 22 befestigter Stift 46 durch eine Längsbohrung 44 eines im Unterteil 20 befestigten Stiftes 42 hindurch bis in die nutartige Vertiefung 32 der Bodenplatte 28 hinein, so daß der Stift 46 auf der Unterseite der Bodenplatte 28 an dieser befestigt werden kann. Es hat sich gezeigt, daß für den hier vorliegenden Fall einer tiefkalten Lagerung sich eine Schachtel aus Niederdruck-Polyäthylen gut eignet. Eine aus diesem Material hergestellte Schachtel läßt sich nun besonders einfach dadurch versiegeln, daß dieser Stift 46 von unten mit der Bodenplatte 28 verschweißt wird. Dadurch kann die Schachtel 18 nur noch durch Zerstören der Versiegelung oder durch Abtrennen des Stiftes 42 vom Unterteil 20 oder des Stiftes 46 vom Oberteil 22 geöffnet werden.
  • Die nutartige Vertiefung 32 (Fig. 5) besitzt an zwei Stellen 34, 36 Querwände, so daß zwischen diesen eine Vertiefung 30 gebildet ist, in die ein Vorsprung 26 des Zwischenbodens 14 einrastbar ist. Eine der Querwände läuft in einer flachen Neigung 38 in Längsrichtung der Schachtel 18 in der Vertiefung 32 aus, im Gegensatz zu der Wand an der Stelle 36. Dadurch wird erreicht, daß die Schachtel 18 nur mit ihrer einen Stirnseite über den Vorsprung 26 in den Zwischenboden 14 eingeschoben werden kann. Dies verbessert die Möglichkeit zur lagemäßigen Definition der Ampullen in der Schachtel und damit letztlich im Behälter 8, da die Schachtel 18 auch noch bezüglich ihrer "Vorder-" und "Rück"-Seite gekennzeichnet werden kann.

Claims (6)

1. Isolierter Behälter zur tief kalten Lagerung von biologischen oder pharmazeutischen Proben mit in dem Behälter (8) angeordneten Kästen (10) mit Zwischenböden (14), auf denen ausziehbare Fächer mit Ampullen (16) zur Aufnahme der Proben angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß jedes Fach eines Kastens (10) von mindestens einer aus einem Ober- (22) und Unterteil (20) bestehenden Schachtel (18) gebildet ist, wobei auf der Bodenplatte (28) des Unterteils (20) der Schachtel (18) n Reihen von Stiften (40, 42) mit n ≥ 1 sowie n + 1 Reihen Ampullen (16) zwischen den Stiften (40,42) und zwischen den Stiften (40, 42) und den Seitenwänden (24) der Schachtel (18) angeordnet sind, wobei der gegenseitige Achsabstand der Stifte (40, 42) und der Achsabstand der den Seitenwänden (24) der Schachtel (18) benachbarten Stifte (40, 42) zu den Seitenwänden (24) dem Außendurchmesser der Ampullen (16) entspricht, wobei ferner jeder Zwischenboden (14) mindestens einen Vorsprung (26) aufweist, der in eine in der Deckel- oder Bodenplatte (28) des Ober- (22) bzw. Unterteils (20) einer Schachtel (18) angeordneten Vertiefung (30) einrastbar ist, und bei welcher Vorrichtung ferner jeder turmartige Kasten (10) an mindestens zwei seiner gegenüberliegenden Seiten vollständig offen ist, die Länge jeder Schachtel (18) nicht größer ist als der Abstand der gegenüberliegenden offenen Seiten des Kastens (10) und der lichte Abstand der Zwischenböden (14) geringfügig größer ist als die Höhe der Schachteln (18).
2. Behälter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die auf den Zwischenböden (14) eines Kastens (10) nebeneinanderliegend angebrachten Vorsprünge (26) gleichweit von einer der offenen Seiten des Kastens (10) entfernt sind.
3. Behälter nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Oberteil (22) der Schachtel (18), die Seitenwände (24) des Unterteils (20) mindestens teilweise überlappt.
4. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß von allen Stiften (40, 42) einer Bodenplatte (28) wenigstens einer (42) bis in die unmittelbare Nähe der Unterseite der Deckelplatte des Oberteils (22) reicht.
5. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß einer der an der Innenseite der Bodenplatte (28) befestigten Stifte (40, 42) eine Längsbohrung (44) aufweist, und daß an der Innenseite der Deckelplatte lagemäßig über diesem Stift ein weiterer Stift (46) befestigt ist, der durch die Längsbohrung und durch die an dieser Stelle ebenfalls noch durchbohrte Bodenplatte (28) hindurchragt.
6. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schachtel (18) aus Niederdruck-Polyäthylen besteht.
EP84112450A 1983-11-24 1984-10-16 Vorrichtung zur tiefkalten Lagerung von biologischen oder pharmazeutischen Proben Expired EP0143306B1 (de)

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DE3342489A DE3342489C2 (de) 1983-11-24 1983-11-24 Vorrichtung zur tiefkalten Lagerung von biologischen oder pharmazeutischen Proben
DE3342489 1983-11-24

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EP0143306A2 EP0143306A2 (de) 1985-06-05
EP0143306A3 EP0143306A3 (en) 1986-03-12
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