CN114514921A - 一种冷冻效果好的细胞冷冻设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种冷冻效果好的细胞冷冻设备，属于细胞冷冻的技术领域，该细胞冷冻设备包括内设有用于盛放冻存液体的第一腔室和多个用于储存试管的第二腔室的冷冻机主体、设在冷冻机主体的第二腔室中并与第二腔室的侧壁贴合且用于一次性取放一根或多根试管的储存试管的试管取放板以及设置在冷冻机主体上用于将第一腔室和第二腔室密封在内的冷冻盖体。其中，第一腔室为密闭空间，第二腔室的顶端开口用于放置试管取放板和试管，试管取放板的长度大于第二腔室的长度，试管取放板的内侧面与试管外壁贴合，使试管的取放过程更稳定。本申请能使细胞冷冻设备能一次性储存数量更多的试管且冷冻效果更好。

Description

一种冷冻效果好的细胞冷冻设备

技术领域

本申请涉及细胞冷冻的技术领域，尤其是涉及一种冷冻效果好的细胞冷冻设备。

背景技术

细胞冻存是将细胞保存的低温环境下，使其代谢基本处于暂停，从而保证在长期保存后细胞各项生物特性完整，以备今后使用。目前市场上常见的细胞冷冻设备主要有冷冻机主机，冷冻机主体内装有冻存液，试管浸泡在冻存液中进行冷冻保存，然后再盖上冷冻机主体上的上盖即可。但是一般的冷冻机主体装有冻存液的空间尺寸受机器尺寸的限制，而且现有的试管长度尺寸不一，因此，细胞冷冻设备存在能一次性储存的试管数量较少和冷冻效果不佳的缺陷。

因此，亟需一种冷冻效果好的细胞冷冻设备以改善上述问题。

发明内容

为了使细胞冷冻设备能一次性储存数量更多的试管且冷冻效果更好的，本申请提供一种冷冻效果好的细胞冷冻设备。

本申请提供的一种冷冻效果好的细胞冷冻设备采用如下的技术方案：

一种冷冻效果好的细胞冷冻设备，包括：

冷冻机主体，其内设用于盛放冻存液体的第一腔室和多个用于储存试管的第二腔室；

试管取放板，其设在冷冻机主体的第二腔室中并与第二腔室的侧壁贴合且用于一次性取放一根或多根试管；以及

冷冻盖体，设在冷冻机主体上用于将第一腔室和第二腔室密封在内；

其中，所述第二腔室顶端开口，所述第一腔室为密闭空间，所述试管取放板的长度大于第二腔室的长度，所述试管取放板的内侧面与试管外壁贴合。

通过采用上述技术方案，冷冻盖体能配合冷冻机主体将第一腔室和第二腔室密封在内，减少与第一腔室中的冻存液与外界的热量交换，使细胞冷冻效果更好。另外，通过第二腔室和试管取放板能在同一个第二腔室中放置多个试管，当试管的长度尺寸不一样时，也能存放，使细胞冷冻设备能一次性储存数量更多的试管。

可选的，所述试管取放板上设有用于与冷冻机主体抵接的折板，所述折板的下表面与所述冷冻机主体上位于第二腔室顶端开口处抵接。

通过采用上述技术方案，折板便于工作人员的手部握持试管取样板，使用试管取放板进行放置工作时更方便快捷。

可选的，所述冷冻机主体位于第二腔室的内壁上设有滑槽，所述试管取放板的外侧面上设有与滑槽滑移配合的滑块。

通过采用上述技术方案，滑块与滑槽配合，当试管取放板随滑块沿滑槽往复滑移时，试管取放板不易发生转动，使试管被取出时，不会随试管取放板的转动而发生转动，避免试管从第二腔室被移动后从工作人员无法预料的方向倾倒。

可选的，所述试管取放板的内侧面为与试管外壁配合的弧面。

通过采用上述技术方案，试管取样板的内侧面与试管外壁配合的弧面，这样能增大试管取放板与试管接触面积，使试管的取放更稳定。

可选的，所述试管取放板上设有多组用于对试管顶部进行限位的限位卡板。

通过采用上述技术方案，工作人员能每将一个试管放置在试管取放板上之后用限位卡板就行限位固定，使试管的放置更稳定。

可选的，所述冷冻盖体内设用于储存冷却液的第三腔室。

通过采用上述技术方案，第三腔室内储存有冷却液，使冷冻盖体与冷冻机主体之间的空间的低温环境更稳定，使细胞的冷冻效果更好。

可选的，所述冷冻盖体的下表面上设有多个与第三腔室连通的导液筒，所述冷冻机主体上位于第一腔室的位置设有与第一腔室连通的柔性密封罩，所述冷冻机主体位于第一腔室的内壁上设有向上延伸的顶杆，所述导液筒内设有密封盖板；所述导液筒向下移动时使柔性密封罩的顶端向第三腔室内收缩并打开以供导液筒插入第一腔室中，且所述顶杆在此过程中逐渐将密封盖板顶开并使第一腔室和第三腔室相互连通。

通过采用上述技术方案，当冷冻盖体盖合时，导液筒向下移动并将柔性密封罩向下压，使柔性密封罩产生形变，而导液筒也最终穿过柔性密封罩插入第一腔室中，在此过程中，顶杆会对导液筒上的密封盖板施加压力使密封盖板与导液筒脱离，最终使第一腔室与第三腔室相互连通。

可选的，所述导液筒内沿径向设有支架，所述支架上设有复位弹簧，所述复位弹簧与密封盖板固定连接，所述复位弹簧处于压缩状态。

通过采用上述技术方案，复位弹簧能使密封盖板失去顶杆支撑后复位，将导液筒底端进行封堵。

可选的，所述导液筒的顶端设有使冻存液在第一腔室和第三腔室之间流动的循环泵。

通过采用上述技术方案，循环泵能使冻存液在第一腔室和第三腔室之间循环流动。

可选的，所述冷冻盖体上还设有多个用于插设在第二腔室中用于给试管顶部提供冷冻降温的储液筒。

通过采用上述技术方案，储液筒能插入第二腔室的顶部空间中，然后为最上面的试管的顶部提供低温的冻存环境，使细胞的冷冻效果更好。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.冷冻盖体能配合冷冻机主体将第一腔室和第二腔室密封在内，减少与第一腔室中的冻存液与外界的热量交换，使细胞冷冻效果更好。另外，通过第二腔室和试管取放板能在同一个第二腔室中放置多个试管，当试管的长度尺寸不一样时，也能存放，使细胞冷冻设备能一次性储存数量更多的试管；

2.当冷冻盖体盖合时，导液筒向下移动并将柔性密封罩向下压，使柔性密封罩产生形变，而导液筒也最终穿过柔性密封罩插入第一腔室中，在此过程中，顶杆会对导液筒上的密封盖板施加压力使密封盖板与导液筒脱离，最终使第一腔室与第三腔室相互连通；

3.循环泵能使冻存液在第一腔室和第三腔室之间循环流动，使冻存液的温度保持一致。

附图说明

图1是本申请实施例公开的一种冷冻效果好的细胞冷冻设备的整体结构示意图。

图2是本申请实施例中公开的一种冷冻效果好的细胞冷冻设备打开冷冻盖体之后的结构示意图。

图3是本申请实例公开的一种冷冻效果好的细胞冷冻设备除冷冻盖体和冷冻机主体的翻盖之外的结构沿图2中A-A剖切后的剖视图。

图4是本申请实施例中图3中B部分的局部放大图。

图5是本申请实施例中试管取放板的结构示意图。

图6是本申请实施例公开的另一种冷冻效果好的细胞冷冻设备除冷冻盖体和冷冻机主体翻盖之外的半剖图。

图7是图6中C部分的局部放大图。

附图标记说明：

1、冷冻机主体；100、第一腔室；101、第二腔室；102、滑槽；11、柔性密封罩；12、顶杆；

2、试管取放板；21、折板；22、滑块；23、限位卡板；

3、冷冻盖体；300、第三腔室；31、导液筒；310、通孔；311、支架；312、复位弹簧；313、循环泵；32、密封盖板；33、储液筒。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种冷冻效果好的细胞冷冻设备，参照图1和图2，该细胞冷冻设备包括内设有用于盛放冻存液体的第一腔室100和多个用于储存试管的第二腔室101的冷冻机主体1、设在冷冻机主体1的第二腔室101中并与第二腔室101的侧壁贴合且用于一次性取放一根或多根试管的储存试管的试管取放板2以及设置在冷冻机主体1上用于将第一腔室100和第二腔室101密封在内的冷冻盖体3。其中，第一腔室100为密闭空间，第二腔室101的顶端开口用于放置试管取放板2和试管，试管取放板2的长度大于第二腔室101的长度，以便工作人员手握持试管取放板2的顶端，将试管取放板2以及试管一并从冷冻机主体1上取出，试管取放板2的内侧面与试管外壁贴合，使试管的取放过程更稳定。使用该细胞冷冻设备能一次性存放更多的试管，且能用于不同长度尺寸的试管冷冻，另外取放试管也更方便。

具体的，冷冻机主体1可采用聚氨酯树脂材料一体成型的箱体结构，冷冻机主体1外设翻盖，冷冻机主体1内含控制显示面板、电源和程序控温仪，用于控制冷冻机主体1的第一腔室100内储存的冻存液，本申请实施例中，冻存液为含10%DMSO或甘油、10至25%的动物血清的冻存培养液。第一腔室100为密封空间，且第一腔室100内的冻存液能将每个第二腔室101都包围在内，为第二腔室101提供一个稳定的低温冻存环境。第二腔室101为圆柱形腔室，第二腔室101的长度大于常见的储存细胞的试管长度的两倍，能用于一次存放多个试管或存放不同长度尺寸的试管，第二腔室101的数量为多个，且沿周向分布在冷冻机主体1内。

参照图1和图2，试管取放板2可以是U型结构，试管取放板2可采用厚度小于0.5毫米的金属板弯折而成，储存有细胞溶液的试管放置在试管取放板2上，试管的外壁与试管取放板2的内侧面贴合，试管取放板2的长度大于第二腔室101的长度，这样试管取放板2的顶端露在冷冻机主体1的第二腔室101的上表面上以供工作人员握持，使取放试管更方便。

冷冻盖体3可采用聚氨酯材料一体成型，冷冻盖体3的底边粘接有磁铁，对应的，在冷冻机主体1上也粘接有与冷冻盖体3上的磁铁磁极相反的磁铁，使冷冻盖体3与冷冻机主体1之间能通过磁性相吸的作用相互贴合以达到盖合密封的效果。在本申请实施例中，冷冻盖体3在水平面上的投影为圆形，冷冻盖体3盖在冷冻机主体1的第一腔室100和第二腔室101上，并将第一腔室100和第二腔室101覆盖在内，冷冻盖体3用于降低第一腔室100与外界环境之间的热交换效率，使整个细胞冷冻设备的冷冻效果更好。

参照图2和图3，为了使工作人员更方便的使用试管取放板2，在本申请一些可能的实施方式中，在试管取放板2上设置有折板21，折板21与试管取放板2一体成型，折板21向两侧翻折，当试管取放板2完全放入冷冻机主体1的第二腔室101中时，试管取放板2顶部的折板21与冷冻机主体1抵接，使折板21与水平面形成夹角，便于工作人员用手指钩住折板21将试管取放板2向上提升。

参照图3和图4，当试管取放板2插入冷冻机主体1的第二腔室101中时，由于试管取放板2的外表面与第二腔室101的内壁无连接关系，而第二腔室101呈圆孔形状，试管取放板2容易发生转动，试管取放板2转动会导致试管也随之转动，从而使位于最上方的试管被取出后容易与从工作人员不好预测的方向倾倒。基于此，在本申请一些可能的实施方式中，在冷冻机主体1位于第二腔室101的内壁上开设有滑槽102，该滑槽102可以是矩形槽或T形槽，相应的，在试管取放板2的外侧面上还设置有滑块22，滑块22能插入滑槽102中配合，使试管取放板2的滑块22与滑槽102滑移配合，进而使试管取放板2插入第二腔室101或从第二腔室101中取出时，试管取放板2只能随滑块22沿滑槽102的开设方向往复滑移，避免试管取放板2发生偏移或旋转。本申请实施例中，滑槽102的数量为一个，当然也可以是两个。

参照图5，为使试管放置在试管取放板2上更稳定，试管取放板2的内侧面设置为与试管外壁配合的弧面，因为大部分常见的试管为圆柱形器皿，因此将试管取放板2的内侧面通过卷曲或冲压的工艺制成弧面，能增大试管取放板2与试管之间的接触面积，从而使试管放置更稳定，不易与试管取放板2脱离。

进一步的，在本申请其他可能的实施方式中，试管取样板上还设置有多组限位卡板23，限位卡板23可以是橡胶制成，限位卡板23的一端套设在试管取放板2上，限位卡板23的另一端沿水平方向向靠近试管的方向移动，限位卡板23能以试管取放板2的其中一块板体为轴发生转动，限位卡板23的下表面能压在试管盖上，从而结合试管取放板2对试管进行限位，使试管的放置更稳定。

参照图6和图7，对于冷冻盖体3而言，为使试管上方的冷冻环境的冷冻效果更好，在本申请可能的实施方式中，冷冻盖体3内设第三腔室300，且第三腔室300内储存有冻存液，为此，冷冻盖体3需要采用注塑成型制成。使冷冻盖体3也能在冷冻盖体3与冷冻机主体1密封的空间中的温度更低，进而使细胞的冷冻效果更好。

另外，为使冷冻盖体3的第三腔室300内的冻存液和第一腔室100内的冻存液的温度保持一致，在冷冻盖体3的下表面上设置有多个与第二腔室101连通的导液筒31，本申请实施例中，导液筒31的数量为两个，导液筒31与冷冻盖体3一体成型。对应的，在该实施方式中，冷冻机主体1上位于第一腔室100的位置还粘接有与第一腔室100连通的柔性密封罩11，柔性密封罩11为锥形罩体，当柔性密封罩11的顶端不受外力作用时，柔性密封罩11的顶端处于闭合状态，当导液筒31沿竖直方向向下挤压柔性密封罩11后，柔性密封罩11上的缝隙被挤开，最终使导液筒31插入第一腔室100中，当然，此时冷冻机主体1上位于柔性密封罩11正下方的部分需要开孔，以便导液筒31穿过。

参照图6和图7，除上述结构设置之外，为使导液筒31插入第一腔室100中后第一腔室100中的冻存液和第三腔室300中的冻存液之间能够流动并进行热量交换，在冷冻机主体1上位于第一腔室100的内壁上还应焊接有一根L形的杆体作为顶杆12，顶杆12的竖直部分向上延伸，但顶杆12的顶端的高度应当大于导液筒31插入第一腔室100之后的导液筒31底端的高度。与此同时，导液筒31的底部还设置有密封盖板32，在导液筒31的底部也开设有安装密封盖板32的通孔310。此时，导液筒31与导液筒31底端的连接方式可以是过盈配合，密封盖板32可采用橡胶制成。当导液筒31向下移动时使柔性密封罩11的顶端向第三腔室300内收缩并打开以供导液筒31插入第一腔室100时，顶杆12在此过程中逐渐将密封盖板32顶开并使第一腔室100和第三腔室300相互连通，此时导液筒31的外壁与柔性密封罩11紧密贴合，避免发生冻存液外溢的情况。

进一步的，为使密封盖板32被打开后不再受到顶杆12的作用力时能自动与导液筒31底端贴合并封堵通孔310，在导液筒31内还设置有支架311和复位弹簧312，其中，支架311由沿径向焊接在导液筒31的内壁上的横杠和穿设在横杠上的竖杆组成，其中，竖杆的顶端的直径大于横杠上孔的直径，使竖杆能垂直于横杠在竖直方向往复移动且不会脱离，竖杆的底端则与密封盖板32固定连接，复位弹簧312的一端垂直焊接在支架311的横杠上，且复位弹簧312套设在支架311的竖杆上。复位弹簧312的另一端向下垂直粘接在密封盖板32的上表面上，此时密封盖板32未被打开，复位弹簧312处于压缩状态。当顶杆12对密封盖板32施加向上的作用力时且大于复位弹簧312对密封盖板32施加的作用力时，密封盖板32逐渐向上移动并与导液筒31的通孔310脱离，复位弹簧312也随之被压缩，直至冷冻盖体3盖合即可。当工作人员打开冷冻盖体3时，顶杆12逐渐与密封盖板32脱离，直至复位弹簧312最终回复弹性形变的过程中将密封盖板32盖合为止。

此外，为使第一腔室100和第二腔室101之间循环流动，使冻存液的温度更稳定，利于细胞冷冻保存，在本申请可能的实施方式中，于导液筒31的顶端设置有循环泵313，循环泵313可采用液氮循环泵，循环泵313安装在其中一个导液筒31的顶端，用于将第一腔室100中的冻存液经由安装有循环泵313的导液筒31进入第三腔室300内，然后在液压的作用下又使一部分冻存液从另一个导液筒31流回到冷冻机主体1的第一腔室100中。

参照图6，为使位于第二腔室101内存放在最上层的试管也能获得更好的冷冻环境，在冷冻盖体3上还设置有多个用于插设在第二腔室101中的储液筒33，当冷冻盖体3盖合后，储液筒33的底端于最上层的试管盖的表面贴合，还能使第二腔室101顶部的空间中的冷冻温度更低，从而使细胞的冷冻效果更好。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种冷冻效果好的细胞冷冻设备，其特征在于，包括：

冷冻机主体（1），其内设用于盛放冻存液体的第一腔室（100）和多个用于储存试管的第二腔室（101）；

试管取放板（2），其设在冷冻机主体（1）的第二腔室（101）中并与第二腔室（101）的侧壁贴合且用于一次性取放一根或多根试管；以及

冷冻盖体（3），设在冷冻机主体（1）上用于将第一腔室（100）和第二腔室（101）密封在内；

其中，所述第二腔室（101）顶端开口，所述第一腔室（100）为密闭空间，所述试管取放板（2）的长度大于第二腔室（101）的长度，所述试管取放板（2）的内侧面与试管外壁贴合。

2.根据权利要求1所述的一种冷冻效果好的细胞冷冻设备，其特征在于：所述试管取放板（2）上设有用于与冷冻机主体（1）抵接的折板（21），所述折板（21）的下表面与所述冷冻机主体（1）上位于第二腔室（101）顶端开口处抵接。

3.根据权利要求2所述的一种冷冻效果好的细胞冷冻设备，其特征在于：所述冷冻机主体（1）位于第二腔室（101）的内壁上设有滑槽（102），所述试管取放板（2）的外侧面上设有与滑槽（102）滑移配合的滑块（22）。

4.根据权利要求1所述的一种冷冻效果好的细胞冷冻设备，其特征在于：所述试管取放板（2）的内侧面为与试管外壁配合的弧面。

5.根据权利要求1所述的一种冷冻效果好的细胞冷冻设备，其特征在于：所述试管取放板（2）上设有多组用于对试管顶部进行限位的限位卡板（23）。

6.根据权利要求1所述的一种冷冻效果好的细胞冷冻设备，其特征在于：所述冷冻盖体（3）内设用于储存冷却液的第三腔室（300）。

7.根据权利要求6所述的一种冷冻效果好的细胞冷冻设备，其特征在于：所述冷冻盖体（3）的下表面上设有多个与第三腔室（300）连通的导液筒（31），所述冷冻机主体（1）上位于第一腔室（100）的位置设有与第一腔室（100）连通的柔性密封罩（11），所述冷冻机主体（1）位于第一腔室（100）的内壁上设有向上延伸的顶杆（12），所述导液筒（31）内设有密封盖板（32）；所述导液筒（31）向下移动时使柔性密封罩（11）的顶端向第三腔室（300）内收缩并打开以供导液筒（31）插入第一腔室（100）中，且所述顶杆（12）在此过程中逐渐将密封盖板（32）顶开并使第一腔室（100）和第三腔室（300）相互连通。

8.根据权利要求7所述的一种冷冻效果好的细胞冷冻设备，其特征在于：所述导液筒（31）内沿径向设有支架（311），所述支架（311）上设有复位弹簧（312），所述复位弹簧（312）与密封盖板（32）固定连接，所述复位弹簧（312）处于压缩状态。

9.根据权利要求7所述的一种冷冻效果好的细胞冷冻设备，其特征在于：所述导液筒（31）的顶端设有使冻存液在第一腔室（100）和第三腔室（300）之间流动的循环泵（313）。

10.根据权利要求1所述的一种冷冻效果好的细胞冷冻设备，其特征在于：所述冷冻盖体（3）上还设有多个用于插设在第二腔室（101）中用于给试管顶部提供冷冻降温的储液筒（33）。

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