CN105263817A - 具观察元件的生物产品储藏设备 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种具观察元件的生物产品储藏设备，其包含本体、低温保持装置、电力供应器、生物产品传输装置及控制模块，其中该本体包含低温储藏空间、输出入空间及形成于该本体而对应该低温储藏空间的观察元件，该低温储藏空间内部存放多个生物产品，该观察元件可透光，该输出入接口邻近设置于该输出入空间；该低温保持装置设于该本体内，其提供低温源至该低温储藏空间，保持该低温储藏空间储存的该生物产品有效性；该控制模块驱使该生物产品传输装置将选定的该生物产品于该低温储藏空间及该输出入空间之间移动。

Description

具观察元件的生物产品储藏设备

技术领域

本发明涉及一种生物产品储藏装置， 特别是涉及一种具观察元件的生 物产品储藏设备。 背景技术

生物技术的进步， 使得医学上许多原本令人棘手的疾病皆因此得到解 决的机会， 例如有关干细胞的应用就为近年来发展的重点之一， 而在生物 技术的实际应用上， 如何储存取得的干细胞或相关的生物产品为一大重点， 由于温度对生物细胞或相关的生物产品的储存有决定性的影响， 因此在现 有技术常见的生物产品储存装置中， 其储存方式皆为以一完全封闭的空间 并加入超低温气体使储存空间保持固定的温度使生物细胞相关的生物产品 保持其有效性， 但也因其特殊的储存环境使得生物产品储存装置在使用上 皆须以人工的方式进行生物细胞或相关生物产品的存入及取出， 且其储存 装置缺少一个可让使用者由外在直接观察内部的透光设计， 增加使用上的 不便利性。

有鉴于上述现有的生物产品储藏装置存在的缺陷， 本发明人基于从事 此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识， 并配合学理的运用， 积极加以研究创新， 以期创设一种新的生物产品储藏装置， 能够改进一般 现有的生物产品储藏装置， 使其更具有实用性。 经过不断的研究、 设计，并 经反复试作及改进后， 终于创设出确具实用价值的本发明。 发明内容

由于温度对生物细胞或相关的生物产品的储存有决定性的影响， 因此 在现有技术常见的生物产品储存装置中， 其储存方式皆为以一完全封闭的 空间并加入超低温气体使储存空间保持固定的温度使生物细胞相关的生物 产品保持其有效性， 但也因其特殊的储存环境使得生物产品储存装置在使 储存装置 少一个可 t使用者由外在 接观察内部的透光设计， 增加使^ 上的不便利性， 因此本发明的目的在于提出一种具观察元件的生物产品储 藏设备， 其有利于使用者从外部直接观察内部的储存情况。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。 依据 本发明提出的具观察元件的生物产品储藏设备， 其包含本体、 低温保持装 置、 生物产品传输装置及控制模块， 其中： 该本体包含低温储藏空间、 输 出入空间及形成于该本体而对应该低温储藏空间的观察元件， 该低温储藏 空间内部存放多个生物产品， 该观察元件可透光， 该输出入接口邻近设置 于该输出入空间； 该低温保持装置设于该本体内， 其提供低温源至该低温 储藏空间， 保持该低温储藏空间储存的该生物产品有效性； 该控制模块驱 使该生物产品传输装置将选定的该生物产品于该低温储藏空间及该输出入 空间之间移动。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 前述的具观察元件的生物产品储藏设备， 该低温储藏空间包含层架与 该观察元件位置对应， 该生物产品包含盛装构造与放置于该盛装构造的多 个生物组织储存单元， 每个该生物产品放置于该层架的设定位置； 该生物 产品传输装置为取起该生物产品于该输出入空间与该设定位置间移动的机 械手臂。

前述的具观察元件的生物产品储藏设备， 该低温储藏空间包含挂架与 该观察元件位置对应， 该生物产品包含盛装构造与放置于该盛装构造的多 个生物储存单元， 每个该生物产品吊挂于该层架的设定位置； 该生物产品 传输装置为取起该生物产品于该输出入空间与该设定位置间移动的机械手 臂。

前述的具观察元件的生物产品储藏设备， 该本体包含传输空间， 该传 输空间临界设于该低温储藏空间， 该生物产品运输装置可活动置于该传输 空间， 该传输空间与该低温储藏空间系以取物舱门隔离， 该控制模块控制 开启该取物舱门并驱使该机械手臂于该低温储藏空间与该输出入空间传输 该生物产品。

前述的具观察元件的生物产品储藏设备， 该输出入空间包含室温接触 门与传输接触门， 该室温接触门与该传输接触门由该控制模块的控制择一 开启， 该控制模块依据所选所开启的室温接触门或该传输接触门而控制该 输出入空间的内部环境。

前述的具观察元件的生物产品储藏设备， 其中： 该控制模块包含输出 入接口及显示接口设于该本体外表面， 该输出入接口系接受外部的输入控 制驱使该控制模块驱动该生物产品传输装置传输选定的该生物产品， 该显 示接口显示该生物产品的选择结果、 该控制系统的状态及该本体的内部温 度； 及该本体的底部表面固定结合多个滑轮。

前述的具观察元件的生物产品储藏设备， 其电力来源为电池、 发电机 或不断电系统。

前述的具观察元件的生物产品储藏设备， 该观察元件为双层构造透光 窗口， 该双层构造透光窗口的两层透光层之间填充隔离流体。

前述的具观察元件的生物产品储藏设备， 该观察元件为双层构造透光 窗口， 该观察元件包含对应拍摄该低温储藏空间的摄影装置及显示装置， 该摄影装置持续拍摄该低温储藏空间或该生物产品的运输流程， 使该显示 装置显示该摄影装置所录制的内容。

前述的具观察元件的生物产品储藏设备， 该盛装构造为透光， 该生物 组织储存单元为可填充生物组织的非透光试管。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。 借由上述技术方 案，本发明具观察元件的生物产品储藏设备可达到相当的技术进步性及实 用性， 并具有产业上的广泛利用价值， 其至少具有下列优点：

1. 一种具观察元件的生物产品储藏设备设置有观察元件， 该观察元件 有利于使用者从外部直接观察内部的储存情况。

2. 使用者可以利用该输出入接口控制生物产品传输装置的动作， 进行 该生物产品的取出或存入， 免去人为操作上可能发生的意外或错误。

3. 显示接口可显示生物产品的选择结果、 该控制系统的状态及该本体 的内部温度。

上述说明仅是本发明技术方案的概述， 为了能够更清楚了解本发明的 技术手段， 而可依照说明书的内容予以实施， 并且为了让本发明的上述和 其他目的、 特征和优点能够更明显易懂， 以下特举较佳实施例， 并配合附 图，详细说明如下。 附图的简要说明

图 1为本发明较佳实施例的立体示意图。

图 2为本发明较佳实施例的内部装置透视图。

图 3为本发明较佳实施例的区域透视图。

图 4为本发明较佳实施例的局部剖面图。

图 5为本发明较佳实施例的局部放大图。

图 6-1 1为本发明较佳实施例的生物产品传输构造示意图。

图 12为本发明较佳实施例的系统方框示意图。

图 1 3为本发明第二较佳实施例的立体示意图。

图 14、 15为本发明第二较佳实施例的生物产品传输构造示意图。 图 16、 17、 18为本发明第二较佳实施例的取物动作示意图。

图 19为本发明较佳实施例的元件示意图。

【符号说明】

1 0: 本体 1 1 : 低温储存空间

1 11 : 层架 1 1 3: 取物舱门

1 3： 输出入空间 1 33: 旋转式机械手臂

15： 观察元件 151 : 透光层

15 3: 充填空隙 17 : 运送空间 19 : 滑轮 20： 低温保持装置

30: 电力供应器

40, 40a, 40b: 生物产 ^ ³口运输装置

42： 纵向位移装置 44： 横向位移装置

48 : 取物单元 484 机械夹爪

49 : 吊勾取物装置 491 机械倒钩

50: 控制模块 52： 显示接口

54： 输出入接口 56 : 中央控制单元

80: 生物产品 81： 盛装构造

82： 提把 83: 生物储存单元 实现发明的最佳方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功 效，以下结合附图及较佳实施例， 对依据本发明提出的具观察元件的生物产 品储藏设备其具体实施方式、 特征及其功效， 详细说明如后。

请参考图 1至图 5及图 12， 其为本发明的具观察元件的生物产品储藏设 备的较佳实施例， 其包含本体 1 0、 低温保持装置 20、 电力供应器 30、 生物 产品传输装置 40及控制模块 50。

该本体 10包含低温储藏空间 11、 输出入空间 1 3、 观察元件 15， 该低温 储藏空间 1 1用于储藏多个生物产品 80， 以保持该生物产品 80的质量或效用。 各生物产品 80的摆放或存放方式不限定， 可为水平摆设、 层状堆栈摆设或 吊挂摆设等， 本实施例的该生物产品 80的存放方式为在该低温储藏空间 11 中设有多层的层架 111， 而多个该生物产品 80依序排列于该层架 111之上。 该层架 111可为上下堆栈配置， 或为水平间隔设置。

该输出入空间 1 3邻近设于该低温储藏空间 11， 该输出入空间 1 3为该生 物产品 80于室温环境与该低温储藏空间 11之间传输的中继空间， 确保该生 物产品 80在该低温储藏空间 11的储存环境稳定性。 通过控制该输出入空间 1 3的环境控制， 可避免室温环境直接影响该低温储藏空间 1 1而影响该低温 储藏空间 1 1的其它生物产品 80的储藏环境。

该生物产品 80的形式不限定， 本实施例的该生物产品 80包含盛装构造 81及多个生物储存单元 83， 每一该盛装构造 81中放置该生物储存单元 83的 数量依该盛装构造 81与该生物储存单元 83的体积关系而定或依使用者需求 而定。 该盛装构造 81可由透光材质所制成， 例如耐低温塑料， 其透光材质 用于让使用者直接观看置于该^ ί氐温储藏空间 1 1的该生物产品 80。 该生物储 存单元 83可为非透光试管， 其中可填充有生物组织， 该非透光试管可有效 避免该生物组织因光线而产生变化或伤害。 该观察元件 15设于该本体 10并与该低温储藏空间 11的位置对应， 使外 部的使用者可通过该观察元件 15观察该低温储藏空间 11内的该生物产品 80。 以本实施例为例， 各层架 1 1 1的位置与该观察元件 15对应， 让使用者可 以直接观看各层架 1 1 1上的特定生物产品 80 (例如标示特定使用者的特定该 生物产品 80 )。 或者， 如果该生物产品 80为挂设于该低温储藏空间 11内， 则 该观察元件 15则与挂设各生物产品 80的挂架位置对应。

其中， 该观察元件 15也可为对应拍摄该低温储藏空间 11的摄影装置及 显示装置的组合， 该摄影装置持续拍摄该低温储藏空间 1 1或该生物产品 80 的运输流程， 使该显示装置显示所录制的过程， 让使用者可以通过该观察 元件 15持续观测该低温储藏空间 11的内部所储存的特定的该生物产品 80状 况。

请配合参考图 19， 该观察元件 15为双层构造透光窗口， 该双层构造透 光窗口的两层透光层 151间有充填空隙 153， 该充填空隙 153可填充隔离流体 使该观察元件 1 5有良好的温度隔绝效果， 其外部环境温度不易传送至该低 温储藏空间 1 1内； 该隔离流体可为气体或液体。

进一步地， 该本体 1 0包含运送空间 17系相邻设于该低温储藏空间 11及 该输出入空间 1 3， 该运送空间 17为该生物产品 80传输至该输出入空间 1 3的 运输信道， 该生物产品 80以运送手段经由该运送空间 17于该输出入空间 1 3 及该低温储藏空间 11之间传送。

该低温保持装置 20可置于该本体 10内， 其提供低温流体（例如：液态氮） 来维持该低温储藏空间 11的储藏温度， 其中， 该低温保持装置 20可由该控 制模块 50控制该储藏温度的高低或稳定性， 控制方式例如控制释放该低温 流体的流量而达到温度控制效果。

该电力供应器 30至少与该控制模块 50连接， 提供本实施例的电气元件 工作所需的电力， 其中， 该电力供应器 30可为市电、 电池、 发电机或不断 电系统或其组合。 举例而言， 该电力供应器 30可为可连接外部市电的不断 电系统， 其于与该外部市电中断联机后， 不断电系统提供本实施例持续工 作所需的电力。

请进一步配合参考图 6 ~ 12， 本实施例的该传输手段为该生物产品运输 装置 40可活动的设置于该运送空间 17 , 该低温储藏空间 11与该运送空间 17 之间可设取物舱门 11 3 , 该生物产品运输装置 40的动作及该取物舱门 11 3的 开关可皆由该控制模块 50进行控制， 借由控制该取物舱门 1 1 3的开合， 得有 效控制该低温储藏空间 11的环境保持于特定温度下。 例如， 通过控制各取 物舱门 1 1 3的开启与关闭时间， 可维持该低温储藏空间 1 1的稳定性， 保持该 生物产品 80的储藏质量。 本实施例的该生物产品运输装置 40a为具有三轴移 动功能的机械手臂， 其包含纵向位移装置 42、 横向位移装置 44及取物单元 48 , 该纵向位移装置 42使该取物单元 48可沿着 Z轴方向移动， 该取物单元 48 可移动设于该横向位移装置 44; 本实施例的该纵向位移装置 42由马达轴向 连接涡杆， 通过控制该马达转速与转向， 使该横向位移装置 44对该涡杆于 Z 轴上、 下移动。 该横向位移装置 44可与该纵向位移装置 42的移动构造对应， 或利用齿条搭配可移动啮合套设于该齿条的齿轮马达组而达到移动位置调 整的功效。 该取物单元 48设于该横向位移单元 44上， 使该齿轮马达组横向 移动时， 调整该取物单元 48的位置。 本实施例的该取物单元 48为具有伸缩 功能的机械手臂， 其包含机械夹抓 484可沿 X轴方向延伸突出。 如此， 通过 控制该纵向位移装置 42、 该横向位移装置 44及该取物单元 48的运动关系， 可以调整该机械夹抓 484的位置， 达到运送该生物产品 80的效果。

该机械夹爪 484的局部外型可与该盛装构造 81相配合， 使该盛装构造 81 可易于被该机械夹爪 484所夹持且于运送时保持稳定不掉落， 例如， 该机械 夹爪 484的末端形成有两个突起的倒钩， 而该盛装构造 81于底部形成有外型 对应的两个凹槽， 该凹槽可对应该倒钩， 使该生物产品运输装置 40b运送该 生物产品 80时， 该机械夹爪 484的该倒钩可对应该盛装构造 81的该凹槽， 使 该盛装构造 81被该机械夹爪 484夹持及运送时保持稳定不掉落。

请配合参考图 14 ~ 18， 该生物产品传输装置 40与该电力供应器 30电性 连接， 该生物产品传输装置 40亦可设置于该低温储藏空间 11内， 该生物产 品运输装置 40b为具有三轴移动功能的机械手臂的 X轴或 Y轴由马达搭配吊 勾取物装置 49 , 该吊钩取物装置 49包含沿着 Z轴伸缩的机械倒钩 491 , 该机 械倒钩 491由马达进行伸缩位移， 而该盛装构造 81为配合该机械倒钩 491形 成有提 4巴 82， 该提 ί巴 82中形成有凹槽， 该凹槽可对应配合该机械倒钩 491， 使该生物产品运输装置 4 Ob运送该生物产品 80时， 该机械倒钩 491可对应该 盛装构造 81中的凹槽， 使该盛装构造 81被该机械倒钩 491勾住上提及运送时 保持稳定不掉落。

进一步地， 配合该吊钩取物装置 49， 本实施例可设旋转式机械手臂 133 于该输出入空间 13内， 于选定的该生物产品 80移送至该输出入空间 13的邻 近位置后， 以该旋转式机械手臂 133由该吊钩取物装置 49承接该生物产品 80 而置于该输出入空间 13。

进一步地， 该输出入空间 13包含室温接触门与传输接触门， 该室温接 触门与该传输接触门系由该控制模块 50的控制择一开启， 该控制模块 50依 据所选所开启的室温接触门或该传输接触门而控制该输出入空间 13的内部 环境。 控制该输出入空间 13内部环境的方式可为该控制模块 50于该室温接 触门与该传输接触门于特定开启或关闭状况下， 注入空气或特定含量的液 态氮； 举例而言， 可于由外部环境置入该生物产品 80于该输出入空间 1 3之 后， 注入需求含量的液态氮进行降温而可与低温储藏空间 11及 /或该运送空 间 1 7环境接近， 提升该低温储藏空间 1 1该运送空间 17的稳定度。 请配合参考图 12 , 该控制模块 5 0包含输出入接口 54、 中央控制单元 56 及显示接口 52 , 该中央控制单元 56分别控制该低温保持装置 2 0、 该低温储 藏空间 1 1、 该生物产品传输装置 40及该输出入空间 1 3。 该中央控制单元 56 控制该低温保持装置 20维持该低温储藏空间 1 1或各该取物舱门 1 1 3间的温 度， 使生物产品 80于运送间的温度可逐渐升高或降低至目标空间的温度； 该中央控制单元 56控制该低温储藏空间 1 1中各该层架 1 1 1上的该生物产品 80的存放位置， 当使用者以该输出入接口 54选择某一该生物产品 80后， 该 中央控制单元 56控制该生物产品传输装置 40中的机械手臂选取正确的该生 物产品 80， 并将其运送至该输出入空间 1 3。 该输出入接口 54可邻近设置于 该输出入空间 1 3， 使用者可由该输出入接口 54选取提出或存入某一特定的 该生物产品 80， 在使用者于该输出入接口 54进行操作后， 该输出入接口 54 输出操作信号至该中央控制单元 56 , 该中央控制单元 56在接受该操作信号 后进行相对应的控制， 将该生物产品 80存入或取出， 并将结果相对呈现于 该显示接口 52 ; 另， 使用者也可从该显示接口 52了解该低温保持装置 20中 的该生物产品 80的数量、 编号、 储存时间及该本体 1 0内部的温度。

进一步地， 请参考图 1 3 , 该本体 1 0的底部表面可安装多个滑轮 19 , 多 个该滑轮 19可使该本体 1 0便于移动， 增加使用便利性。

基于前述说明可知， 本发明所达成的技术效果及特点如下列：

1. 一种具观察元件的生物产品储藏设备设置有观察元件， 该观察元件 有利于使用者从外部直接观察内部的储存情况。

2. 使用者可以利用该输出入接口控制生物产品传输装置的动作， 进行 该生物产品的取出或存入， 除免去人为操作上可能发生的意外或错误， 更 可有效率选取特定生物产品， 避免选取错误的风险。

3. 显示接口可显示生物产品的选择结果、 该控制系统的状态及该本体 的内部温度。

4. 本发明的具观察元件的生物产品储藏设备可移动性高， 使用者可以 轻便移动而不影响生物产品的存放。

以上所述， 仅是本发明的较佳实施例而已， 并非对本发明作任何形式 上的限制， 虽然本发明已以较佳实施例揭露如上， 然而并非用以限定本发 明，任何熟悉本专业的技术人员， 在不脱离本发明技术方案范围内，当可利 用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但 凡是未脱离本发明技术方案内容， 依据本发明的技术实质对以上实施例所 作的任何简单修改、 等同变化与修饰 ,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (1)

1. 权 利 要 求

   1. 一种具观察元件的生物产品储藏设备， 其特征在于其包含本体、 低 温保持装置、 生物产品传输装置及控制模块， 其中：

   该本体包含低温储藏空间、 输出入空间及形成于该本体而对应该低温 储藏空间的观察元件， 该低温储藏空间内部存放多个生物产品， 该观察元 件可透光， 该输出入接口邻近设置于该输出入空间；

   该低温保持装置设于该本体内， 其提供低温源至该低温储藏空间， 保 持该低温储藏空间储存的该生物产品有效性；

   该控制模块驱使该生物产品传输装置将选定的该生物产品于该低温储 藏空间及该输出入空间之间移动。

   2. 如权利要求 1所述的具观察元件的生物产品储藏设备， 其特征在于 该低温储藏空间包含层架与该观察元件位置对应， 该生物产品包含盛装构 造与放置于该盛装构造的多个生物组织储存单元， 每个该生物产品放置于 该层架的设定位置； 该生物产品传输装置为取起该生物产品于该输出入空 间与该设定位置间移动的机械手臂。

   3. 如权利要求 1所述的具观察元件的生物产品储藏设备， 其特征在于 该低温储藏空间包含挂架与该观察元件位置对应， 该生物产品包含盛装构 造与放置于该盛装构造的多个生物储存单元， 每个该生物产品吊挂于该层 架的设定位置； 该生物产品传输装置为取起该生物产品于该输出入空间与 该设定位置间移动的机械手臂。

   4. 如权利要求 2所述的具观察元件的生物产品储藏设备， 其特征在于 该本体包含传输空间， 该传输空间临界设于该低温储藏空间， 该生物产品 运输装置可活动置于该传输空间， 该传输空间与该低温储藏空间系以取物 舱门隔离， 该控制模块控制开启该取物舱门并驱使该机械手臂于该低温储 藏空间与该输出入空间传输该生物产品。

   5. 如权利要求 1-4任一权利要求所述的具观察元件的生物产品储藏设 备， 其特征在于该输出入空间包含室温接触门与传输接触门， 该室温接触 门与该传输接触门由该控制模块的控制择一开启， 该控制模块依据所选所 开启的室温接触门或该传输接触门而控制该输出入空间的内部环境。

   6. 如权利要求 5所述的具观察元件的生物产品储藏设备， 其特征在于： 该控制模块包含输出入接口及显示接口设于该本体外表面， 该输出入 接口系接受外部的输入控制驱使该控制模块驱动该生物产品传输装置传输 选定的该生物产品， 该显示接口显示该生物产品的选择结果、 该控制系统 的状态及该本体的内部温度； 及

   该本体的底部表面固定结合多个滑轮。

   7. 如权利要求 6所述的具观察元件的生物产品储藏设备， 其特征在于 电力来源为电池、 发电机或不断电系统。

   8. 如权利要求 6所述的具观察元件的生物产品储藏设备， 其特征在于 该观察元件为双层构造透光窗口， 该双层构造透光窗口的两层透光层之间 填充隔离 ϋ体。

   9. 如权利要求 7所述的具观察元件的生物产品储藏设备， 其特征在于 该观察元件为双层构造透光窗口， 该观察元件包含对应拍摄该低温储藏空 间的摄影装置及显示装置， 该摄影装置持续拍摄该低温储藏空间或该生物 产品的运输流程， 使该显示装置显示该摄影装置所录制的内容。

   1 0. 如权利要求 2 所述的具观察元件的生物产品储藏设备， 其特征在 于该盛装构造为透光， 该生物组织储存单元为可填充生物组织的非透光试 官。