JP2022500615A - 螺旋昇降式低温貯蔵装置 - Google Patents

Abstract

低温貯蔵タンクを含み、前記低温貯蔵タンク内の温度が常に所定の極低温範囲内に維持され、前記低温貯蔵タンク内に駆動アセンブリと回転貯蔵ラックとが設けられ、前記回転貯蔵ラックの周方向において複数の格子ケースが保管されることができ、前記駆動アセンブリは、前記回転貯蔵ラックを前記低温貯蔵タンク内で螺旋上昇または螺旋下降するように駆動するように構成され、前記低温貯蔵タンクに出し入れ口が開設されており、複数の前記格子ケースは回転貯蔵ラックの動きにつれて前記出し入れ口と対応する位置に移動するように構成され、前記低温貯蔵タンクは液体窒素タンクであり、前記液体窒素タンクの底部に液体窒素が設けられている、螺旋昇降式低温貯蔵装置。【選択図】図２

Description

本発明は低温貯蔵分野に関し、特に螺旋昇降式低温貯蔵装置に関する。

従来の医薬分野及び生物分野の研究では、極低温バイオバンクが重要な基礎設備となっており、低温保存により血液、幹細胞及び免疫細胞などの生物組織の活性を長期に亘って維持することができる。従来、通常の低温貯蔵設備は、手動構造の液体窒素貯蔵タンクであり、凍結保存チューブを取り出そうとするとき、操作者は、タンク蓋を開け、タンク内に手を入れて凍結保存盤全体を取り出してから、一本ずつで凍結保存チューブを取り出さなければならない。また、凍結保存チューブを入れて保存するときも、液体窒素タンクの蓋を開けてから凍結保存チューブの出し入れ作業をしなければならない。このような出し入れでは、凍結保存チューブまたは凍結保存ケースの全体は−１９６℃以上の環境に暴露し、残りの凍結保存チューブに貯蔵されている細胞の生物学的パフォーマンスが影響され、細胞の活性度が悪化し、細胞貯蔵の技術的要求が満たさなくなる。例えば、既存特許ＣＮ２０５８４９８３Ｕ号において、低温貯蔵ステーション本体が設けられ、サンプルは低温貯蔵ステーション内の冷却箱内に置かれている。サンプルを取り出そうとするときに、冷却箱全体を開け、サンプルを見つけて取り出した後に冷却箱を再び閉める。このようなサンプルの取り出しでは、箱にある全てのサンプルが常温に暴露してしまい、サンプルの保存が影響され、凍結保存チューブまたは凍結保存ケース全体が−１９６℃以下の温度であると確保できなく、残りの凍結保存チューブに貯蔵されている細胞の生物的パフォーマンスが影響され、細胞の活性度が悪化するので、細胞貯蔵の技術的要求が満たさない。

従来技術においてこのような問題に対して改善を行う技術案がある。例えば、既存のＥＰ２４９２６６３Ａ２では、液体窒素タンクの頂部に扇形の引出し部が複数開設され、各引出し部に複数の凍結保存盤があり、凍結保存盤上に凍結保存チューブが設けられる。液体窒素タンクの上方には、密閉過渡チャンバーが設けられている。凍結保存チューブを入れまたは取り出したいとき、引出し部の全体を密閉過渡チャンバーへ取り出してから凍結保存盤を取り出す。密閉過渡チャンバーが設けられているが、該密閉過渡チャンバーは液体窒素タンクの上方に設けられ、密閉過渡チャンバーも同時に冷却する必要がある。これにより、液体窒素による冷却の空間範囲が大きく増加し、密閉過渡チャンバーの冷却性が確保できないとともに、出し入れごとに大量の液体窒素が消費され、引出し部が全体で先に密閉過渡チャンバーに取り出されるので、引出し部の全体における凍結保存チューブのサンプルも影響されてしまう。従って、従来技術による低温貯蔵装置は、体積が大きく、貯蔵量が小さく、窒素消費量が大きく、操作が不便で、取り出し効率が低いとの問題がある。従って、該操作方法により、凍結保存ケースの取り込みまたは取り出しのリスクが大きくなり、凍結保存ケースの出し入れの効率が低下する。

本発明は、螺旋昇降式低温貯蔵装置を提供し、従来技術による低温貯蔵装置で取り出し中に細胞の活性度が悪化するリスクが高く、体積が大きく、貯蔵量が小さく、操作が不便であるとの問題を解決することを目的とする。

技術課題を解決するための本発明の技術案による螺旋昇降式低温貯蔵装置は、低温貯蔵タンクを含み、前記低温貯蔵タンク内の温度が常に所定の極低温範囲内に維持され、前記低温貯蔵タンク内に駆動アセンブリと回転貯蔵ラックとが設けられ、前記回転貯蔵ラックの周方向において複数の格子ケースが保管されることができ、前記駆動アセンブリは、前記回転貯蔵ラックを前記低温貯蔵タンク内で螺旋上昇または螺旋下降するように駆動するように構成され、前記低温貯蔵タンクに出し入れ口が開設されており、複数の前記格子ケースは回転貯蔵ラックの動きにつれて前記出し入れ口と対応する位置に移動するように構成されている。

好ましくは、前記低温貯蔵タンクは液体窒素タンクであり、前記液体窒素タンク内の底部に液体窒素が設けられている。

好ましくは、貯蔵ハウジングを更に含み、前記低温貯蔵タンクは前記貯蔵ハウジングの内部に設けられ、前記貯蔵ハウジングには、前記出し入れ口に対応する出し入れゲートが設けられている。

好ましくは、前記駆動アセンブリは駆動モータと過渡歯車アセンブリと駆動軸アセンブリとを含み、前記駆動モータと前記過渡歯車アセンブリとは接続されており、前記過渡歯車アセンブリと前記駆動軸アセンブリとは接続されており、前記駆動モータは前記ギヤアセンブリを介して前記駆動軸アセンブリを回転させるように構成されており、前記回転貯蔵ラックの円周の中心には、上下方向に沿って貫通する操作チャンネルが設けられており、前記駆動軸アセンブリは駆動接続ユニットが設けられており、前記操作チャンネル内に駆動受けユニットが設けられており、前記駆動軸アセンブリは、前記駆動接続ユニットを介して前記駆動受けユニットに働き掛けて前記回転貯蔵ラックを回転させるように構成されている。

好ましくは、前記駆動軸アセンブリはスクリューと回転軸スリーブとを含み、前記過渡歯車アセンブリと前記回転軸スリーブとは接続されており、前記回転軸スリーブは前記スクリューの上半部の外側に嵌っており、前記スクリューの下端は前記回転軸スリーブから延び出しており、前記回転軸スリーブの円周外側に、外へ延びるガイドボールが少なくとも一つ設けられており、前記回転貯蔵ラックの操作チャンネルの内壁に、少なくとも一つのガイド溝が内へ凹んで設けられており、前記ガイドボールは前記ガイド溝内に延びており、前記ガイドボールと前記ガイド溝との協働により、前記回転軸スリーブは前記回転貯蔵ラックを周方向に沿って回転させるように構成され、前記回転貯蔵ラックの操作チャンネルの下端にメスナット座が設けられており、前記スクリューの下端は前記操作チャンネルを挿通して前記メスナット座に螺接されている。

好ましくは、前記ガイドボールは３つ設けられており、円周アレイで前記回転軸スリーブの外側に設けられており、前記ガイド溝は前記操作チャンネルの内壁において軸方向に沿って開設されている溝であり、３本で前記ガイドボールと一々対応するように構成されている。

好ましくは、前記過渡歯車アセンブリは駆動ギヤと従動ギヤとを含み、前記駆動ギヤは前記駆動モータのモータ軸と接続されており、前記駆動ギヤと前記従動ギヤとは噛合って接続されており、前記従動ギヤは前記回転軸スリーブの上端の外側に固定して設けられている。

好ましくは、前記低温貯蔵タンクはタンク本体とトップカバーとシールカバーとを更に含み、前記回転貯蔵ラックは前記タンク本体内に設けられ、前記シールカバーは前記タンク本体の上端に密封的に設けられ、前記トップカバーは前記シールカバーをカバーするように前記シールカバーの上端面に設けられ、前記シールカバーの下方に、固定プレートが固定して設けられ、前記固定プレートの下方に固定盤が固定して設けられ、前記従動ギヤは前記固定プレートと前記固定盤との間に設けられ、前記従動ギヤと前記固定プレート及び前記固定盤との間は、いずれもボール摺動式に接続されており、前記駆動モータは前記トップカバーの上方に設けられ、前記駆動モータのモータ軸は、トップカバー及びシールカバーを順次に挿通してタンク本体内の駆動ギヤと接続されている。

好ましくは、前記回転貯蔵ラックは複数の列のサブ貯蔵ラックが円周の周方向に沿って分布してなり、前記各列のサブ貯蓄ラックはいずれも複数の載置プレートによって鉛直方向に並ぶ複数の貯蔵スロットに分けられ、前記格子ケースは前記貯蔵スロット内に設けられ、前記回転貯蔵ラックの上端面及び下端面はいずれも複数の窒素通過用孔が設けられており、前記各載置プレートはいずれも窒素通過用孔が設けられている。

隣り合う二つの列のサブ貯蔵ラックの間の貯蔵スロットは軸方向に高さが互いにずれるように設けられ、回転貯蔵ラックの全体を構成する貯蔵スロットは螺旋状に並んでいる。

前記貯蔵ハウジングに操作孔が開設されており、前記操作孔は前記出し入れ口と対応しており、前記操作孔内に過渡台が締り嵌めで固定されており、前記過渡台に過渡出し入れ貫通孔が開設されており、前記過渡出し入れ貫通孔は前記出し入れ口と貫通しており、前記出し入れゲートは前記過渡台で前記低温貯蔵タンクから離れる側に設けられている。

好ましくは、前記過渡台は保温材料から作製され、前記保温材料はＰＩＲ、ＰＵＲ、ＥＰＰ、ＥＰＳ、エアロゲルまたは真空断熱板である。

好ましくは、コントローラーを更に含み、前記コントローラーは、前記駆動アセンブリと電気的に接続され、前記駆動アセンブリを制御するように構成されている。

好ましくは、前記出し入れゲートは、コントローラーと、ゲートフレームと、出入り孔と、ゲートとを更に含み、前記ゲートフレームの上部にコントローラーが設けられ、前記ゲートフレームの下部に出入り孔が開設されており、前記出入り口は前記出し入れ口及び前記操作孔と貫通しており、前記コントローラーは前記駆動アセンブリと電気的に接続され、前記駆動アセンブリの駆動を制御するように構成されている。

本発明によれば、生物サンプルの取り出し中の温度の安定性が確保され、細胞の活性度を壊すリスクが解消され、有限の空間内で凍結保存チューブの上昇または下降回転が実現され、貯蔵量が大きくなり、操作が便利で、凍結保存チューブの出し入れ効率が大きく向上する、という効果が奏される。

螺旋昇降式低温貯蔵装置の構造の模式図である。 螺旋昇降式低温貯蔵装置の内部構造の分解図である。 回転貯蔵ラックの構造を示す模式図である。 図３の正面図である。 駆動アセンブリの構造の模式図である。 トップカバー及びシールカバーが示されていない低温貯蔵タンクの構造の模式図である。 螺旋昇降式低温貯蔵装置の半断面図である。

次に、実施例及び添付図面を参照しながら本発明の技術案を更に説明する。
＜実施例１＞

本実施例による螺旋昇降式低温貯蔵装置は低温貯蔵タンク１を含み、前記低温貯蔵タンク１内の温度が所定の極低温範囲内に維持され、前記低温貯蔵タンク１内には、駆動アセンブリ２及び回転貯蔵ラック３が設けられ、前記回転貯蔵ラック３の周方向に複数の格子ケース４を保管することが可能である。前記駆動アセンブリ２は、前記回転貯蔵ラック３を、低温貯蔵タンク内で螺旋上昇または螺旋下降するように駆動可能である。前記低温貯蔵タンク１に出し入れ口５が開設され、複数の前記格子ケース４は回転貯蔵ラック３の動きにつれて前記出し入れ口５と対応する位置に移動することができる。

前記格子ケース４上には貯蔵ケース台６が設けられ、貯蔵ケース台６内に凍結保存チューブが保管され、凍結保存チューブ内に保存用の生物組織が保管されている。生物組織を入れるまたは取る時に、駆動アセンブリ２により回転貯蔵ラック３を低温貯蔵タンク１内で螺旋上昇または螺旋下降させることで、入れたいまたは取りたい格子ケース４を前記出し入れ口５に対応する位置に移動し、出し入れ口５から生物組織サンプルを入れたり取り出したりするとの目的を達成する。このように、低温貯蔵タンク１の全体を開ける必要がなくなり、入れ出し中に凍結保存チューブ内の生物組織はずっと極低温の環境にあり、生物組織保存の安全性が大きく向上するとともに、回転貯蔵ラック３が低温貯蔵タンク１内で螺旋上昇または螺旋下降し、余計な搬送チャンバーまたは搬送通路が必要ではなく、全体の体積が小さくなり、貯蔵量が大きくなり、操作が便利である。

次に、前記低温貯蔵タンク１が液体窒素タンクであることを例として更に具体的に説明し、液体窒素タンクには限らない。前記低温貯蔵タンク１は液体窒素タンクであり、前記液体窒素タンク内の底部に液体窒素が設けられている。

本実施例の好ましい更なる実施形態では、貯蔵ハウジング７を更に含む。前記低温貯蔵タンク１は前記貯蔵ハウジング７の内部に設けられ、前記貯蔵ハウジング７には出し入れゲート８が設けられ、前記出し入れゲート８は前記出し入れ口５に対応している。貯蔵ハウジング７の設置により、低温貯蔵タンク１を外部で保護するとともに断熱することができ、低温貯蔵タンク１の稼働効率を高めることができる。生物組織を入れたいまたは取り出したいとき、出し入れゲート８を開け、出し入れゲート８が貫通して対応している出し入れ口５を経由して入れ込みまたは取り出しを行う。もちろん、ここでは貯蔵ハウジング７には限らず、低温貯蔵タンク１を断熱する断熱スリーブケース又は保護する保護スリーブケースなどであってもよい。断熱スリーブケース又は保護スリーブケースには、前記出し入れ口５に対応して出し入れゲート８が設けられている。ここで、前記貯蔵ハウジング７の形状も限定がない。

低温貯蔵タンク１が液体窒素タンクである場合を例とし、駆動アセンブリ２の実施形態を更に開示する。前記駆動アセンブリ２は、駆動モータ９と過渡歯車アセンブリ１０と駆動軸アセンブリ１１とを含む。前記駆動モータ９と前記過渡歯車アセンブリ１０とは接続されており、前記過渡歯車アセンブリ１０と前記駆動軸アセンブリ１１とは接続されており、前記駆動モータ９は前記過渡歯車アセンブリ１０を介して前記駆動軸アセンブリ１１を回転させることができる。前記回転貯蔵ラック３の円周中心には、上下方向に貫通する操作チャンネル１２が設けられており、前記駆動軸アセンブリ１１は前記操作チャンネル１２内に働き掛け、前記駆動軸アセンブリ１１は駆動接続ユニット１３が設けられ、前記操作チャンネル１２内には駆動受けユニット１４が設けられて、前記駆動軸アセンブリ１１は、前記駆動接続ユニット１３を介して前記駆動受けユニット１４に働き掛けて前記回転貯蔵ラック３を回転させることができる。前記駆動接続ユニット１３と駆動受けユニット１４との協働により回転貯蔵ラック３の回転が実現されるので、駆動受けユニット１４は駆動接続ユニット１３を周方向において制限する。即ち、駆動接続ユニット１３が周方向において動くときに、駆動受けユニット１４は駆動接続ユニット１３を周方向において制限することで、反対の周方向の力を受ける。これで、回転貯蔵ラック３も周方向の力を受けて回転する。ここで、駆動受けユニット１４は軸方向においては駆動接続ユニット１３を制限しない。

具体的な実施形態を更に詳細に説明すると、前記駆動軸アセンブリ１１はスクリュー１５と回転軸スリーブ１６とを含む。前記過渡歯車アセンブリ１０と前記回転軸スリーブ１６とは接続されており、前記回転軸スリーブ１６は前記スクリュー１５の上半部の外側に嵌っており、前記スクリュー１５の下端は回転軸スリーブ１６から延び出している。前記回転軸スリーブ１６の円周外側には、外へ延びるガイドボール１７が少なくとも一つ設けられている。前記回転貯蔵ラック３の操作チャンネル１２の内壁には、少なくとも一つのガイド溝１８が内へ凹んで設けられている。前記ガイドボール１７は前記ガイド溝１８内に延びている。前記ガイドボール１７と前記ガイド溝１８との協働により、前記回転軸スリーブ１６は前記回転貯蔵ラック３を周方向に沿って回転させることができる。前記回転貯蔵ラック３の操作チャンネル１２の下端にメスナット座１９が設けられており、前記スクリュー１５の下端は前記操作チャンネル１２を挿通して前記メスナット座１９と螺接されている。

前記過渡歯車アセンブリ１０と前記回転軸スリーブ１６とが接続されているため、前記駆動モータ９が前記過渡歯車アセンブリ１０に働き掛けて過渡歯車アセンブリ１０を作動させると、回転軸スリーブ１６は回転させられる。回転軸スリーブ１６上に外へ延びるガイドボール１７が設けられ、操作チャンネル１２の内壁にガイド溝１８が内へ凹んで設けられているため、前記ガイドボール１７と前記ガイド溝１８との協働により、前記回転軸スリーブ１６は前記回転貯蔵ラック３を周方向に沿って回転させることができる。回転貯蔵ラック３が回転すると、前記操作チャンネル１２の下端に設けられたメスナット座１９とスクリュー１５との螺接により、回転貯蔵ラック３がスクリュー１５に沿って上下に直線に動く。

前記駆動軸アセンブリ１１及び回転貯蔵ラック３の設置により、回転貯蔵ラック３は従来の空間内だけで螺旋上昇又は回転することが可能となり、凍結保存チューブの入れ込み又は取り出しの安全性が確保され、凍結保存チューブ内の生物組織の出し入れ効率が高くなり、全体の体積が小さくなり、貯蔵空間が大きく増加する。

ここで、前記ガイドボール１７とガイド溝１８の協働により回転貯蔵ラック３の円周運動が実現されるが、ガイドボール１７とガイド溝１８の設置には限らないことが理解されている。例えば、操作チャンネル１２内に、螺旋曲線ガイドレールを内へ凹むように設けて、回転軸スリーブ１６の外に、螺旋曲線ガイドレールと協働するスライダーを設けることで、回転貯蔵ラックの螺旋上昇又は螺旋下降することを実現するようにしてもよい。

本発明の好ましい更なる実施形態では、前記ガイドボール１７は３つ設けられており、円周アレイで前記回転軸スリーブ１６の外側に設けられている。前記ガイド溝１８は操作チャンネル１２の内壁において軸方向に沿って開設されている溝であり、３本で前記ガイドボール１７と一々対応している。このような設計により、安定性が高くなり、ガイド溝１８が軸方向に沿って開設されている溝であるため、ガイド溝１８が周方向においてガイドボール１７の位置を制限することが確保され、軸方向においては制限しない。従って、回転貯蔵ラック３は軸方向において動くことができ、安定性が高い。

ここで、過渡歯車アセンブリ１０の具体的な実施形態を更に公開する。前記過渡歯車アセンブリ１０は駆動ギヤ２０及び従動ギヤ２１を含んでいる。前記駆動ギヤ２０は前記駆動モータ９のモータ軸と接続されており、前記駆動ギヤ２０と前記従動ギヤ２１とはギヤ噛合って接続され、前記従動ギヤ２１は前記回転軸スリーブ１６の上端の外側に固定して設けられている。前記低温貯蔵タンク１は、更に、タンク本体２２、トップカバー２３、及びシールカバー２４を含む。前記回転貯蔵ラック３は前記タンク本体２２内に設けられ、前記シールカバー２４は前記タンク本体２２の上端に密封的に設けられ、前記トップカバー２３は前記シールカバー２４をカバーするように前記シールカバー２４の上端面に設けられ、前記シールカバー２４の下方に固定プレート２５が固定して設けられ、前記固定プレート２５の下方に固定盤２６が固定して設けられ、前記従動ギヤ２１は前記固定プレート２５と前記固定盤２６との間に設けられ、前記従動ギヤ２１と固定プレート２５及び固定盤２６との間は、いずれもボール摺動式に接続され、前記駆動モータ９は前記トップカバー２３の上方に設けられ、前記駆動モータ９のモータ軸は、トップカバー２３及びシールカバー２４を順次に挿通してタンク本体２２内の駆動ギヤ２０と接続されている。

シールカバー２４で液体窒素タンクが密封されることにより、液体窒素タンクの極低温環境が更に確保され、駆動モータ９が前記トップカバー２３の上方に設けられていることにより、駆動モータ９が極低温環境に影響されないことが確保される。従動ギヤ２１と固定プレート２５及び固定盤２６との間はいずれもボール摺動式に接続されている。ここで、ボール摺動式に接続されていることは、前記従動ギヤ２１の上端面及び下端面の両方に外へ延びるボスが設けられ、ボスにボールが設けられ、上端面のボスにおけるボールが前記固定プレート２５と摺動可能に接し、前記下端面におけるボールが前記固定盤２６に摺動可能に接し、固定プレート２５及び固定盤２６によって従動ギヤ２１の上下運動が制限されるとともに支持されている。しかし、従動ギヤ２１の周方向の回転はボール摺動式の接続によって制限されないので、安定性が確保される。

本実施例で更に開示される回転貯蔵ラック３の好ましい実施形態では、前記回転貯蔵ラック３は複数の列のサブ貯蔵ラック２７が円周の周方向に沿って分布してなる。前記各列のサブ貯蔵ラック２７は、いずれも複数の載置プレート２８によって鉛直方向に並ぶ複数の貯蔵スロット２９に分けられている。前記格子ケース４は前記貯蔵スロット２９内に設けられ、前記回転貯蔵ラック３の上端面及び下端面はいずれも複数の窒素通過用孔３０が設けられており、前記各載置プレート２８はいずれも窒素通過用孔３０が設けられている。このようにサブ貯蔵ラック２７が円周の周方向に沿って分布することで、空間が充分に利用され、全体の体積が確実に小さくなり、貯蔵量が増加する。液体窒素タンクの底部に液体窒素が設けられて窒素通過用孔３０が設けられていることで、窒素が充分に上へ移動することが保証され、回転貯蔵ラック３内の上方及び各方向でいずれも窒素の影響を受けることができ、液体窒素タンクが極低温環境にあることが確保され、回転貯蔵ラック３の上下の温度差がなくなり、生物サンプルの生存性が増える。

本実施例で好ましい更なる実施形態では、隣り合う二つの列のサブ貯蔵ラック２７の間の貯蔵スロット２９は軸方向に高さがずれて設けられ、回転貯蔵ラック３の全体を構成する貯蔵スロット２９が螺旋状に並んでいる。図４に示すように、隣り合う二つのサブ貯蔵ラック、即ち第１サブ貯蔵ラック３１及び第２サブ貯蔵ラック３２は、第１サブ貯蔵ラック３１の一番上端の貯蔵スロット２９の高さをＸとし、第２サブ貯蔵ラック３２の一番上端の貯蔵スロット２９の高さをＹとすると、ＸがＹよりも大きいである。このように、第１サブ貯蔵ラック３１と第２サブ貯蔵ラック３２とは、最初の高さが異なるので、第１サブ貯蔵ラック３１の貯蔵スロットと第２サブ貯蔵ラック３２の貯蔵スロットとが軸方向に高さがずれている。回転貯蔵ラック３内のサブ貯蔵ラック２７は順次で上記のように設けられるので、貯蔵スロット２９は螺旋状に並ぶ。従って、回転貯蔵ラック３が回転するときに出し入れ口５との対応がより容易で、出し入れがより便利となる。

本実施例で好ましい更なる実施形態では、前記貯蔵ハウジング７に操作孔３３が開設されており、前記操作孔３３は前記出し入れ口５と対応している。前記操作孔３３内に過渡台３４が締り嵌めで固定されており、前記過渡台３４に過渡出し入れ貫通孔３５が開設されており、前記過渡出し入れ貫通孔３５は前記出し入れ口５と貫通している。出し入れゲート８は前記過渡台３４で前記低温貯蔵タンク１から離れる側に設けられている。前記過渡台３４は保温材料から作製され、前記保温材料はＰＩＲ、ＰＵＲ、ＥＰＰ、ＥＰＳ、エアロゲルまたは真空断熱板である。

過渡台３４の設置により、液体窒素タンクに安定した温度環境が更に提供される。

本実施例で好ましい更なる実施形態では、コントローラー３６が更に含まれる。前記コントローラー３６は前記駆動アセンブリ２と電気的に接続され、前記駆動アセンブリ２を制御する。

前記出し入れゲート８は、コントローラー３６、ゲートフレーム３７、出入り孔３８及びゲート３９を更に含む。前記ゲートフレーム３７の上部にコントローラー３６が設けられ、前記ゲートフレーム３７の下部に出入り孔３８が開設されており、前記出入り孔３８は前記出し入れ口５及び操作孔３３と貫通している。前記コントローラー３６は前記駆動アセンブリ２と電気的に接続されるとともに、前記駆動アセンブリ２の駆動を制御する。

前記コントローラー３６は、ＰＬＣ制御ボードを含んでよい。ＰＬＣ制御ボードは駆動アセンブリ、具体的に駆動モータ９を電気的に制御する。駆動モータ９を制御することにより、回転貯蔵ラック３の回転位置を制御し、従って入れ込みたい又は取り出したいサンプルの出し入れを行う。

上記実施例の順序は説明便宜のために過ぎなく、実施例の優位性を示すものではない。

最後に、上記実施例は本発明の技術案を説明するためのものだけで、それを制限するものではない。前記実施例を参照しながら本発明を詳しく説明してきたが、当業者であれば、前記各実施例に記載の技術案を変更したり、うちの一部の技術的特徴を均等的に取替えたりすることが可能である。しかし、これら変更や取替えがあったとしても、相応する技術案は本質で本発明の各実施例の技術案の発想及び範囲から逸脱するものではない。

１ 低温貯蔵タンク、２ 駆動アセンブリ、３ 回転貯蔵ラック、４ 格子ケース、５出し入れ口、６ 貯蔵ケース台、７ 貯蔵ハウジング、８ 出し入れゲート、９ 駆動モータ、１０ 過渡歯車アセンブリ、１１ 駆動軸アセンブリ、１２ 操作チャンネル、１３駆動接続ユニット、１４ 駆動受けユニット、１５ スクリュー、１６ 回転軸スリーブ、１７ ガイドボール、１８ ガイド溝、１９ メスナット座、２０ 駆動ギヤ、２１ 従動ギヤ、２２ タンク本体、２３ トップカバー、２４ シールカバー、２５ 固定プレート、２６ 固定盤、２７ サブ貯蔵ラック、２８ 載置プレート、２９ 貯蔵スロット、３０ 窒素通過用孔、３１ 第１サブ貯蔵ラック、３２ 第２サブ貯蔵ラック、３３ 操作孔、３４ 過渡台、３５ 過渡出し入れ貫通孔、３６ コントローラー、３７ ゲートフレーム、３８ 出入り孔、３９ ゲート

Claims (13)

1. 低温貯蔵タンクを含み、前記低温貯蔵タンク内の温度が常に所定の極低温範囲内に維持され、
   前記低温貯蔵タンク内に駆動アセンブリと回転貯蔵ラックとが設けられ、前記回転貯蔵ラックの周方向において複数の格子ケースが保管されることができ、前記駆動アセンブリは、前記回転貯蔵ラックを前記低温貯蔵タンク内で螺旋上昇または螺旋下降するように駆動するように構成され、
   前記低温貯蔵タンクに出し入れ口が開設されており、複数の前記格子ケースは前記回転貯蔵ラックの動きにつれて前記出し入れ口と対応する位置に移動するように構成され、
   前記低温貯蔵タンクは液体窒素タンクであり、前記液体窒素タンクの底部に液体窒素が設けられている
   ことを特徴とする螺旋昇降式低温貯蔵装置。
2. 貯蔵ハウジングを更に含み、前記低温貯蔵タンクは前記貯蔵ハウジングの内部に設けられ、前記貯蔵ハウジングには前記出し入れ口に対応する出し入れゲートが設けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載の螺旋昇降式低温貯蔵装置。
3. 前記駆動アセンブリは駆動モータと過渡歯車アセンブリと駆動軸アセンブリとを含み、前記駆動モータと前記過渡歯車アセンブリとは接続されており、前記過渡歯車アセンブリと前記駆動軸アセンブリとは接続されており、前記駆動モータはギヤアセンブリを介して前記駆動軸アセンブリを回転させるように構成されており、
   前記回転貯蔵ラックの円周の中心には、上下方向に沿って貫通する操作チャンネルが設けられており、前記駆動軸アセンブリは駆動接続ユニットが設けられており、前記操作チャンネル内に駆動受けユニットが設けられており、前記駆動軸アセンブリは、前記駆動接続ユニットを介して前記駆動受けユニットに働き掛けて前記回転貯蔵ラックを回転させるように構成されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の螺旋昇降式低温貯蔵装置。
4. 前記駆動軸アセンブリはスクリューと回転軸スリーブとを含み、前記過渡歯車アセンブリと前記回転軸スリーブとは接続されており、前記回転軸スリーブは前記スクリューの上半部の外側に嵌っており、前記スクリューの下端は前記回転軸スリーブから延び出しており、
   前記回転軸スリーブの円周の外側に外へ延びるガイドボールが少なくとも一つ設けられており、前記回転貯蔵ラックの操作チャンネルの内壁に少なくとも一つのガイド溝が内へ凹んで設けられており、前記ガイドボールは前記ガイド溝内に延びており、前記ガイドボールと前記ガイド溝との協働により、前記回転軸スリーブは前記回転貯蔵ラックを周方向に沿って回転させるように構成され、
   前記回転貯蔵ラックの操作チャンネルの下端にメスナット座が設けられており、前記スクリューの下端が前記操作チャンネルを挿通して前記メスナット座に螺接されている、
   ことを特徴とする請求項３に記載の螺旋昇降式低温貯蔵装置。
5. 前記ガイドボールは３つ設けられており、円周アレイで前記回転軸スリーブの外側に設けられており、
   前記ガイド溝は前記操作チャンネルの内壁において軸方向に沿って開設されている溝であり、３本で前記ガイドボールと一々対応するように構成されている、
   ことを特徴とする請求項４に記載の螺旋昇降式低温貯蔵装置。
6. 前記過渡歯車アセンブリは駆動ギヤと従動ギヤとを含み、
   前記駆動ギヤは前記駆動モータのモータ軸と接続されており、前記駆動ギヤと前記従動ギヤとは噛合って接続されており、前記従動ギヤは前記回転軸スリーブの上端の外側に固定して設けられている、
   ことを特徴とする請求項４に記載の螺旋昇降式低温貯蔵装置。
7. 前記低温貯蔵タンクはタンク本体とトップカバーとシールカバーとを更に含み、前記回転貯蔵ラックは前記タンク本体内に設けられ、前記シールカバーは前記タンク本体の上端に密封的に設けられ、前記トップカバーは前記シールカバーをカバーするように前記シールカバーの上端面に設けられ、
   前記シールカバーの下方に固定プレートが固定して設けられ、前記固定プレートの下方に固定盤が固定して設けられ、前記従動ギヤは前記固定プレートと前記固定盤との間に設けられ、前記従動ギヤと前記固定プレート及び前記固定盤との間は、いずれもボール摺動式に接続されており、
   前記駆動モータは前記トップカバーの上方に設けられ、前記駆動モータのモータ軸は、前記トップカバー及び前記シールカバーを順次に挿通して前記タンク本体内の駆動ギヤと接続されている、
   ことを特徴とする請求項６に記載の螺旋昇降式低温貯蔵装置。
8. 前記回転貯蔵ラックは複数の列のサブ貯蔵ラックが円周の周方向に沿って分布してなり、前記各列のサブ貯蓄ラックはいずれも複数の載置プレートによって鉛直方向に並ぶ複数の貯蔵スロットに分けられ、前記格子ケースは前記貯蔵スロット内に設けられ、
   前記回転貯蔵ラックの上端面及び下端面はいずれも複数の窒素通過用孔が設けられており、前記各載置プレートはいずれも窒素通過用孔が設けられている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の螺旋昇降式低温貯蔵装置。
9. 隣り合う二つの列のサブ貯蔵ラックの間の貯蔵スロットは軸方向に高さがずれるように設けられ、回転貯蔵ラックの全体を構成する貯蔵スロットは螺旋状に並んでいる、
   ことを特徴とする請求項８に記載の螺旋昇降式低温貯蔵装置。
10. 前記貯蔵ハウジングに操作孔が開設されており、前記操作孔は前記出し入れ口と対応しており、
    前記操作孔内に過渡台が締り嵌めで固定されており、前記過渡台に過渡出し入れ貫通孔が開設されており、前記過渡出し入れ貫通孔は前記出し入れ口と貫通しており、
    出し入れゲートは前記過渡台で前記低温貯蔵タンクから離れる側に設けられている、
    ことを特徴とする請求項２に記載の螺旋昇降式低温貯蔵装置。
11. 前記過渡台は保温材料から作製され、前記保温材料はＰＩＲ、ＰＵＲ、ＥＰＰ、ＥＰＳ、エアロゲルまたは真空断熱板である
    ことを特徴とする請求項１０に記載の螺旋昇降式低温貯蔵装置。
12. コントローラーを更に含み、前記コントローラーは、前記駆動アセンブリと電気的に接続され、前記駆動アセンブリを制御するように構成されている
    ことを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の螺旋昇降式低温貯蔵装置。
13. 前記出し入れゲートは、コントローラーと、ゲートフレームと、出入り孔と、ゲートとを更に含み、前記ゲートフレームの上部にコントローラーが設けられ、前記ゲートフレームの下部に出入り孔が開設されており、前記出入り口は前記出し入れ口及び前記操作孔と貫通しており、前記コントローラーは前記駆動アセンブリと電気的に接続され、前記駆動アセンブリの駆動を制御するように構成されている、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の螺旋昇降式低温貯蔵装置。
    

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