CN218199457U - 一种生物样本的低温存储机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生物样本的低温存储机构，包括：真空液氮罐、用于定位存放生物样本载盘的冻存架、用于放置冻存架的落位框架、旋转驱动机构、中空连接槽以及用于补充提供液氮的中心储液罐，所述存储旋转机构将冻存架悬吊在真空液氮罐内，并带动冻存架在真空液氮罐内旋转。通过上述方式，本发明一种生物样本的低温存储机构，可以使真空液氮罐内部温度更均匀，保证样本的活性，而且采用悬吊结构大大降低了设备的故障率，还可以提高内部空间的利用率。

Description

一种生物样本的低温存储机构

技术领域

本发明涉及低温存储技术领域，特别是涉及一种生物样本的低温存储机构。

背景技术

在存储生物样本时，需要通过液氮等方式提供可以让样本保持活性的低温环境。

但是目前，许多样本存储还是载有标准方形存储料盒的立方体冻存架，且由于真空液氮罐的圆形结构，从而使得真空液氮罐内的无用空间较多，导致真空液氮罐内部空间利用率很低。

另外，液氮存储罐通过内部储存液氮来实现低温环境，冷量的传递是由底部的液氮自下而上传递的。而目前的液氮存储罐内部设计有旋转结构，其结构大致为顶部和底部分别装轴承固定中间旋转轴，这种设计存在以下几个问题：

1.底部轴承安装及拆卸难，甚至无法拆卸；

2.底部轴承在超低温环境下容易出现故障，又因不方便发现及拆卸也困难导致设备容易出故障；

3.底部轴承在超低温环境下使用长时间磨损后容易出现异响。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种生物样本的低温存储机构，具有可靠性能高、定位精确、结构紧凑等优点，同时在低温存储的应用及普及上有着广泛的市场前景。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：

提供一种生物样本的低温存储机构，其包括：真空液氮罐、用于定位存放生物样本载盘的冻存架、用于放置冻存架的落位框架、旋转驱动机构、中空连接槽以及用于补充提供液氮的中心储液罐，

所述落位框架悬吊在真空液氮罐内的上部，且所述旋转驱动机构带动冻存架在真空液氮罐内旋转，所述落位框架内设置有中空连接槽，所述中心储液罐设置于所述中空连接槽内，并将中心储液罐内的液氮输送至真空液氮罐内和/或真空液氮罐底部的中空冷却夹层和/或真空液氮罐侧面的中空冷却夹层内。

在本发明一个较佳实施例中，所述旋转驱动机构包括旋转驱动电机、悬臂轴、所述悬臂轴与落位框架相连接，以将落位框架悬吊于真空液氮罐内，转驱动电机与所述悬臂轴相连接，以带动所述落位框架在真空液氮罐中旋转。

在本发明一个较佳实施例中，所述悬臂轴通过轴承与所述真空液氮罐转动连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述落位框架包括储存盘中心轴以及环设于储存盘中心轴底部外周的支撑盘。

在本发明一个较佳实施例中，分隔板以储存盘中心轴为圆心阵列设置于支撑盘上，以形成多个用于放置冻存架的扇形结构的冻存空间。

在本发明一个较佳实施例中，所述中空连接槽设置于储存盘中心轴内，且中空连接槽的开口朝下。

在本发明一个较佳实施例中，所述冻存架采用使多个载盘上下层叠排放的塔式结构，所述冻存架截面为扇形结构。

在本发明一个较佳实施例中，所述冻存架包括主体框架、导向销、锁紧柱，所述锁紧柱设置于所述主体框架内，使得生物样本载盘上的存储定位块与所述锁紧柱卡接，以锁紧定位所述生物样本载盘，所述主体框架内分隔有多个用于放置主体框架的载盘存储空间，所述落位框架的底部设置有支撑导向槽，所述主体框架的底部设置有与支撑导向槽活动连接的支撑定位销。

在本发明一个较佳实施例中，所述主体框架的顶部设置有与外接提升设备相连接的导向扣紧结构，使得外接提升设备通过导向扣紧结构带动冻存架上下运动。

在本发明一个较佳实施例中，所述导向扣紧结构包括提升导向装置以及提升扣紧装置，所述提升导向装置包括提升导向槽或提升导向销，所述提升扣紧装置包括提升扣紧卡块或截面呈凸字形结构的提升扣紧槽。

本发明的有益效果是：可以使真空液氮罐内部温度更均匀，保证样本的活性，而且采用悬吊结构大大降低了设备的故障率，还可以提高内部空间的利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本发明的一种生物样本的低温存储机构一较佳实施例中真空液氮罐内部结构示意图；

图2是本发明的一种生物样本的低温存储机构一较佳实施例中真空液氮罐侧剖结构示意图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明实施例包括：

一种生物样本的低温存储机构，用于对装有样本及样本盒的载具进行低温存储，其结构包括：真空液氮罐21、用于定位存放多个载盘的冻存架25、用于存放冻存架的落位框架、分隔板273、中空连接槽274、带动落位框架在真空液氮罐中旋转的存储旋转机构、与外部的液氮输入阀相连接的中心储液罐275。

所述存储旋转机构包括旋转驱动机构270、悬臂轴271。

所述悬臂轴通过轴承等可转动设置于所述真空液氮罐的顶部，其下部与落位框架的顶部相连接，以将落位框架悬吊于真空液氮罐内，使得落位框架的底部不与真空液氮罐的底部相接触，其上端与所述旋转驱动机构相连接，以带动落位框架在真空液氮罐中旋转。通过上述结构，舍弃了现有技术中落位框架顶部和底部分别通过轴承直接与真空液氮罐连接的方式，采用了顶部悬吊结构，通过悬臂轴分别连接旋转驱动机构及罐内落位框架，使得存储旋转机构的关键部件位于顶部，以远离真空液氮罐底部的低温储存区，优化了关键部件的外部环境，有效减低了零件故障率，增加设备使用寿命，而且安装维护工作简单，可以简化硬件成本。

其中，储存盘中心轴采用大截面的铝合金管材；所述旋转驱动机构包括旋转驱动电机以及谐波减速器。

所述落位框架包括储存盘中心轴272以及环设于储存盘中心轴底部外周的支撑盘276，所述支撑盘上设置有与冻存架活动连接的支撑导向槽，储存盘中心轴内设置有开口朝下的中空连接槽，加压后的所述中心储液罐设置于所述中空连接槽内，且中心储液罐的下部直接或通过导液管277与真空液氮罐和/或真空液氮罐底部以及侧面的中空冷却夹层278相连通，将中心储液罐内的液氮补充或输送至真空液氮罐底部和/或中空冷却夹层内。另外，中心储液罐也可以同时连通到真空液氮罐内，给真空液氮罐补充或回收液氮。

通过设置中心储液罐，可以增加液氮储存量，延长加液周期，以进一步优化真空液氮罐的内部温区，使得真空液氮罐顶部位置的温度与底部更接近，从而实现更加均衡稳定的低温环境，便于样本的有效存储。

所述分隔板以悬臂轴（或储存盘中心轴）为圆心阵列设置于落位框架上，以形成多个用于放置冻存架的扇形结构的冻存空间，即采用了独特的扇形结构分割液氮桶内的存储空间，在可利用的有效空间内最大化了存储量，大幅提高了存储效率。

所述冻存架采用可以使多个载盘上下层叠排放的塔式结构，且其截面为扇形结构，这样可以使得冻存架在圆形的储存罐内部呈圆形排布，能高效的利用存储罐内部使用空间，从而提高储存单位的数量。

所述冻存架的结构包括：主体框架、顶部板、底板、导向销251、支撑托块、锁紧柱（例如圆钢等）。

所述顶板和所述底板分别设置于所述主体框架的顶面和底面，所述锁紧柱设置于所述主体框架内，使得载盘上的存储定位块与所述锁紧柱卡接，以锁紧定位所述载盘，利用不锈钢薄层板将主体框架分隔出多个用于放置载盘的载盘存储空间，所述底板上设置有与存储旋转机构中的支撑导向槽活动连接的支撑定位销和支撑托块，以精准高效的放置冻存架，所述顶板上设置有与提升出料机构活动连接的导向扣紧结构，以便提升出料机构可以带动冻存架上下运动。

所述导向扣紧结构包括提升导向装置以及提升扣紧装置，所述提升导向装置包括提升导向槽或提升导向销，所述提升扣紧装置包括提升扣紧卡块或截面呈凸字形结构的提升扣紧槽。

其中，顶部与底部可以为铝合金板材，层板可以螺栓连接、一体成型或焊接于主体框架内。

本发明一种生物样本的低温存储机构的有益效果是：

1.优化传统的真空液氮罐结构设计，悬臂轴使得真空液氮罐更低的故障率；内部的中心储液罐使得真空液氮罐内部温度更均匀，保证样本的活性，同时也增加了液氮储存量延长液氮更换周期。

2. 采用独特的扇形分割液氮桶的存储空间，且配合以扇形结构的冻存架，采用密集的排放程度实现圆形真空液氮罐内部空间的利用率最大化。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种生物样本的低温存储机构，其特征在于，包括：真空液氮罐、用于定位存放生物样本载盘的冻存架、用于放置冻存架的落位框架、旋转驱动机构、中空连接槽以及用于补充提供液氮的中心储液罐，

所述落位框架悬吊在真空液氮罐内的上部，且所述旋转驱动机构带动冻存架在真空液氮罐内旋转，所述落位框架内设置有中空连接槽，所述中心储液罐设置于所述中空连接槽内，并将中心储液罐内的液氮输送至真空液氮罐内和/或真空液氮罐中的中空冷却夹层内。

2.根据权利要求1所述的一种生物样本的低温存储机构，其特征在于，所述旋转驱动机构包括旋转驱动电机、悬臂轴、所述悬臂轴与落位框架相连接，以将落位框架悬吊于真空液氮罐内，转驱动电机与所述悬臂轴相连接，以带动所述落位框架在真空液氮罐中旋转。

3.根据权利要求2所述的一种生物样本的低温存储机构，其特征在于，所述悬臂轴通过轴承与所述真空液氮罐转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种生物样本的低温存储机构，其特征在于，所述落位框架包括储存盘中心轴以及环设于储存盘中心轴底部外周的支撑盘。

5.根据权利要求4所述的一种生物样本的低温存储机构，其特征在于，分隔板以储存盘中心轴为圆心阵列设置于支撑盘上，以形成多个用于放置冻存架的扇形结构的冻存空间。

6.根据权利要求4所述的一种生物样本的低温存储机构，其特征在于，所述中空连接槽设置于储存盘中心轴内，且中空连接槽的开口朝下。

7.根据权利要求1所述的一种生物样本的低温存储机构，其特征在于，所述冻存架采用使多个载盘上下层叠排放的塔式结构，所述冻存架截面为扇形结构。

8.根据权利要求1所述的一种生物样本的低温存储机构，其特征在于，所述冻存架包括主体框架、导向销、锁紧柱，所述锁紧柱设置于所述主体框架内，使得生物样本载盘上的存储定位块与所述锁紧柱卡接，以锁紧定位所述生物样本载盘，所述主体框架内分隔有多个用于放置主体框架的载盘存储空间，所述落位框架的底部设置有支撑导向槽，所述主体框架的底部设置有与支撑导向槽活动连接的支撑定位销。

9.根据权利要求8所述的一种生物样本的低温存储机构，其特征在于，所述主体框架的顶部设置有与外接提升设备相连接的导向扣紧结构，使得外接提升设备通过导向扣紧结构带动冻存架上下运动。

10.根据权利要求9所述的一种生物样本的低温存储机构，其特征在于，所述导向扣紧结构包括提升导向装置以及提升扣紧装置，所述提升导向装置包括提升导向槽或提升导向销，所述提升扣紧装置包括提升扣紧卡块或截面呈凸字形结构的提升扣紧槽。

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