生殖样本存储设备的制作方法

本实用新型涉及一种生殖样本存储设备，属于深低温存储技术领域。

背景技术：

在生殖学科比较先进的医院和专业机构均能够实现对生殖细胞的冷冻保存，即在存储设备中存储精子、卵子和胚胎等生殖细胞；但是这些医院和专业机构均是采用手动方式将这些生殖细胞存储在存储设备中，其风险高、安全性低、存储量少，且维护成本高。

但是，目前液相自动化设备国内外研发基本处于空白，故此，有必要针对上述问题设计一种生物样本存储设备。

技术实现要素：

本实用新型目的是提供一种生殖样本存储设备，其解决了上述技术问题中的至少一个。

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：一种生殖样本存储设备，其包括存储容器、旋转升降机构和中转机构；

所述存储容器为液相存储罐，并包括罐体和上盖，所述罐体为上部开口的筒状结构，所述上盖用于密封所述罐体的上部开口端；在所述罐体的侧壁上形成有侧口隔热筒；

所述旋转升降机构设置于所述存储容器内，用于保存生殖样本存储板；并且将需要取出或者放入的生殖样本存储板移动至所述罐体的侧口隔热筒；

所述中转机构用于将生殖样本存储板以及生殖样本管送入所述存储容器内或者从所述存储容器内移出。

可选的，所述旋转升降机构包括第一丝杆、丝母、内旋转盘和齿轮驱动杆；

在所述罐体的底壁上设置有罐底横撑，所述第一丝杆的下端可转动地支撑在所述罐底横撑的中部；所述第一丝杆的上端可转动地支撑在所述存储容器的上盖上；

所述丝母套设于所述第一丝杆上；所述内旋转盘套设在所述第一丝杆上；所述丝母的数量为两个，两个丝母分别固定于所述内旋转盘的上端和下端；

所述内旋转盘上形成有多个存储槽，所述存储槽用于存储生殖样本管；

所述齿轮驱动杆的下端可转动地设置于所述罐底横撑上，所述齿轮驱动杆的上端可转动地支撑在所述上盖上；所述齿轮驱动杆与所述内旋转盘上形成的齿啮合，用于驱动所述内旋转盘转动。

可选的，所述内旋转盘包括上盘片、下盘片以及设置于所述上盘片和下盘片之间的多个横隔板；相邻的横隔板之间、横隔板和下盘片之间以及横隔板和上盘片之间均设置有多个竖隔板，从而通过所述横隔板和竖隔板形成多个存储槽。

可选的，所述上盘片和下盘片的结构相同，在所述上盘片和下盘片的外周面上形成有齿；所述齿轮驱动杆分别与所述上盘片和下盘片的齿啮合。

可选的，所述中转机构包括底板、转运罐转运机构和开闭门机构；

所述底板固定于工作舱外壳的内侧壁上，并且在所述底板上开设有转运机构槽；在所述转运机构槽内设置有转运罐转运机构；

所述开闭门机构用于打开或者关闭所述罐体的侧口隔热筒。

可选的，所述转运罐转运机构包括支撑板、罐支架摆杆、罐上移动板和手拉门；

所述支撑板设置于所述底板的转运机构槽的底壁上，在所述转运机构槽的侧壁上形成有竖直切口，所述罐上移动板铰接于所述罐支架摆杆的上端，所述罐支架摆杆的下端铰接于所述底板；

所述罐上移动板上固定有手拉门，以通过手拉门将罐上移动板从所述竖直切口中拉出。

可选的，所述开闭门机构包括导轨筒、第二丝杆、丝母、固定件、侧口隔热塞和驱动装置；

所述侧口隔热筒的端部固定有导轨筒，所述导轨筒的轴线与所述隔热筒的轴线平行；

在所述导轨筒上开设有导轨槽；其中，所述导轨槽包括螺旋部和直线部，所述直线部与所述导轨筒的长度方向一致，所述螺旋部的一端连接于所述直线部远离所述侧口隔热筒的一端；

所述第二丝杆可转动地设置于所述导轨筒内，并且其长度方向与所述导轨筒的长度方向平行；

所述第二丝杆上套设有丝母，所述丝母与所述第二丝杆配合；

所述丝母上固定有固定件，所述固定件的一端从所述导轨槽内伸出，在位于所述导轨筒外部的固定件上固定有侧口隔热塞，所述侧口隔热塞用于密封所述侧口隔热筒的开口端；

所述驱动装置用于驱动所述第二丝杆转动。

可选的，所述底板上固定有x轴移动模组，在x轴移动模组上可滑动地设置有z轴移动模组，在z轴移动模组上设置有吸头。

可选的，所述生殖样本存储板包括上板架和下板架；在所述上板架上开设有多个孔，在所述下板架上设置有多个滑轮；

所述上板架和下板架通过设置于所述上板架和下板架之间的连接板连接；或者，所述上板架和下板架通过连接杆连接，并且在所述连接杆上设置有卡扣弹片，所述卡扣弹片用于卡扣生殖样本管。

可选的，所述生殖样本管包括管体和管帽，所述管帽盖在所述管体的上部开口端；

其中，所述管体的侧壁上开设有通孔；所述管帽的上端形成有凹槽，所述凹槽的底壁上形成有开口。

本实用新型具有如下有益效果：本实用新型的生殖样本存储设备体积小，重量轻，可以进入普通的电梯和门，运输、搬运和存放方便；通过转运罐将装有生殖细胞的麦管移入液相罐体内，自动化的液相生殖样本存储罐，实现了更好的存储生殖样本，定制化的设计，更好的实现生殖样本的深低温存储，全冷链的存取过程，更好的保护生殖样本在存取过程中的安全，提高工作效率。

附图说明

图1为本实用新型的生殖样本存储设备的结构示意图；

图2为本实用新型的生殖样本存储设备的爆炸结构示意图；

图3为本实用新型的中转机构的结构示意图；

图4为本实用新型的开闭门机构的结构示意图；

图5为本实用新型的开闭门机构的结构示意图；

图6为本实用新型的导轨筒的结构示意图；

图7和图8为本实用新型的旋转升降机构的结构示意图；

图9为本实用新型的生殖样本存储板的结构示意图；

图10为本实用新型的生殖样本存放管的结构示意图；

图11为本实用新型的生殖样本存放管的分离状态示意图；

图12为本实用新型的管帽的结构示意图；

图13为本实用新型的生殖样本存放管的立体结构示意图；

图14为本实用新型的生殖样本存储板的另一结构示意图；

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型的技术方案作进一步阐述。

实施例1

本实施例提供了一种生殖样本存储设备，其包括存储容器、旋转升降机构和中转机构。

所述存储容器为液相存储罐，并包括罐体11和上盖12，所述罐体11为上部开口的筒状结构，所述上盖12用于密封所述罐体11的上部开口端；其中，所述罐体11可以采用隔热材料制备，在所述罐体11的侧壁上形成有侧口隔热筒431。

为使得所述上盖12具有保温隔热功能，所述上盖包括泡沫盖板以及形成在所述泡沫盖板上的碳纤维层，用于增强保温功能，并且能够减少上盖过冷裂开的可能性。

所述旋转升降机构设置于所述存储容器内，用于保存生殖样本存储板200，并且将需要取出或者放入的生殖样本存储板200移动至所述罐体11的侧口隔热筒431。

本实施例中，所述旋转升降机构包括第一丝杆32、丝母35、内旋转盘33和齿轮驱动杆34；

在所述罐体11的底壁上设置有罐底横撑31，所述第一丝杆32的下端通过轴承可转动地支撑在所述罐底横撑31的中部；所述第一丝杆32的上端通过轴承可转动地支撑在所述存储容器的上盖12上，例如所述上盖12上开设有竖直方向的第一通孔，轴承被设置在所述第一通孔内，从而实现对所述第一丝杆32上端的旋转支撑。

所述丝母35套设于所述第一丝杆32上；本实施例中，所述丝母35的数量为两个，两个丝母35分别固定于所述内旋转盘33的上端和下端，此时，所述内旋转盘33也套设在所述第一丝杆32上，并且所述内旋转盘33包括上盘片331和下盘片332以及设置于所述上盘片331和下盘片332之间的多个横隔板333；相邻的横隔板333之间、横隔板333和下盘片332之间以及横隔板333和上盘片331之间均设置有多个竖隔板334，从而通过所述横隔板333和竖隔板334形成多个存储槽，所述生殖样本存储板200在容置了生殖样本管300后，可以放置在所述存储槽内。

本实施例中，所述上盘片331和下盘片332的结构相同，并且在外周面形成有齿，即所述上盘片331和下盘片332呈齿轮状；所述齿轮驱动杆34的下端通过轴承可转动地设置于所述罐底横撑31上，其上端通过轴承可转动地支撑在所述上盖12上，并且所述齿轮驱动杆34分别与所述上盘片331和下盘片332的齿啮合，从而一方面能够通过所述齿轮驱动杆34对所述内旋转盘33进行导向，另一方面，当齿轮驱动杆34转动时，能够带动所述内旋转盘33转动，从而能够将不同的存储槽与所述侧口隔热筒431对正。

所述上盖12上设置有用于驱动所述第一丝杆32转动的第一电机，以及用于驱动所述齿轮驱动杆34转动的第二电机，此时，所述生殖样本存储设备可以包括控制器，当控制器启动时，第一电机转动，驱动内旋转盘33产生升降运动；当待存取的存储槽露出在侧口隔热筒431的高度时，第一电机停止，第二电机启动，此时驱动所述内旋转盘33转动，使得特定的存储槽露出在侧口隔热筒431的位置，然后进行生物样本的存取操作。

所述中转机构包括底板41、转运盖板47、转运罐转运机构42和开闭门机构43。

所述底板41固定于工作舱外壳2的内侧壁上，并且在所述底板41上开设有转运机构槽411，所述转运盖板47铰接于所述底板41，用于封闭所述转运机构槽411的上部开口；在所述转运机构槽411内设置有转运罐转运机构42。

所述转运罐转运机构42包括支撑板421、罐支架摆杆422、罐上移动板423和手拉门424。

所述支撑板421设置于所述底板41的转运机构槽411的底壁上，在所述转运机构槽411的侧壁上形成有竖直切口，所述罐上移动板423铰接于所述罐支架摆杆422的上端，所述罐支架摆杆的下端铰接于所述底板，并且所述罐支架摆杆的数量为多个，多个罐支架摆杆之间相互平行。

所述罐上移动板上固定有手拉门，以通过手拉门将罐上移动板从所述竖直切口中拉出。当需要将转运罐放入转运罐转运机构42内时，通过手拉门424外面的拉手，将罐上移动板423移出外面，因为罐支架摆杆422一端与罐上移动板423转动连接，另一端与支撑板421转动连接，当操作人员通过手拉门424将罐上移动板423拉出时，罐支架摆杆422相对支撑板421呈一定角度，然后将转运罐100放入罐上移动板423内，然后手动推动手拉门424，由于门上电磁铁，可以更好的贴合工作舱外壳2的开门侧。

所述开闭门机构包括延伸块437、导轨筒434、第二丝杆435、丝母(图中未示出)、固定件433、侧口隔热塞432和驱动装置436。

所述侧口隔热筒431用作生物样本的进出口。所述延伸块437的上表面为平面状，并且其一端伸入所述侧口隔热筒431内，并与侧口隔热筒431连接；本实施例中，优选地，所述延伸块437与所述侧口隔热筒431一体成型。

在所述延伸块437的上表面上沿所述侧口隔热筒431的轴向(延伸块437的长度方向)开设有导向槽4371；优选地，所述导向槽4371开设在所述延伸块437的宽度方向的中间。

所述侧口隔热筒431的端部固定有导轨筒434，所述导轨筒434的轴线与所述侧口隔热筒431的轴线平行，并且所述导轨筒434位于所述延伸块437的一侧。

在所述导轨筒434上开设有导轨槽，本实施例中，所述导轨槽包括螺旋部4341和直线部4342，所述直线部4342与所述导轨筒434的长度方向一致，所述螺旋部4341的一端连接于所述直线部4342远离所述侧口隔热筒431的一端。

所述第二丝杆435可转动地设置于所述导轨筒434内，并且其长度方向与所述导轨筒434的长度方向平行；例如，所述第二丝杆435的两端通过轴承可转动地支撑在所述导轨筒434内。

所述第二丝杆435上套设有丝母，所述丝母与所述第二丝杆435配合，并且在所述第二丝杆435转动时，能够带动所述丝母产生平移运动；本实施例中，所述丝母上固定有固定件433，所述固定件433的一端从所述导轨槽内伸出，在位于所述导轨筒434外部的固定件433上固定有侧口隔热塞432。

所述侧口隔热塞432可以通过发泡材料制备，并且优选地，当所述侧口隔热塞432固定于所述固定件433上后，保持所述侧口隔热塞432的轴线与所述导轨筒434的轴线平行。

所述侧口隔热塞432的下表面形成为平面状，在所述侧口隔热塞432的下表面上沿其长度方向形成有导向块4321，当所述侧口隔热塞432的下表面与所述延伸块437的上表面接触时，所述导向块4321位于所述导向槽4371内。

所述侧口隔热塞432从远离所述侧口隔热筒431的一端至接近所述侧口隔热筒431的另一端的截面积逐渐减小，由此使得所述侧口隔热塞432方便插入所述侧口隔热筒431，并且通过侧口隔热塞432进一步的直线运动，密封所述侧口隔热筒431。

所述驱动装置436(即第三电机)固定于所述导轨筒434，并且与所述第二丝杆435传动连接，用于驱动所述第二丝杆435转动。

当所述开闭门机构工作时，通过第三电机驱动第二丝杆435转动，并使得丝母产生平移运动；并且在平移的同时，在所述导轨槽的导向下，产生对应的旋转运动(螺旋部)和直线运动(直线部)，从而使得固定件上的侧口隔热塞密封所述侧口隔热筒；与之相反，则可以打开所述侧口隔热筒。

而且，在工作时，当所述侧口隔热塞的下表面与所述延伸块的上表面接触时，设于侧口隔热塞底部的导向块进入延伸块上的导向槽内；导向块在其上沿着导向槽移动。

所述底板上固定有x轴移动模组44，在x轴移动模组44上可滑动地设置有z轴移动模组45，在z轴移动模组45上设置有吸头46，以通过所述吸头吸取生殖样本管，实现生殖样本管在转运罐和生殖样本存储板之间输送。

本实施例中，所述生殖样本存储板包括上板架2001和下板架2003以及设置于所述上板架2001和下板架2003之间的连接板2002，在所述上板架2001上开设有多个孔，用于存放生殖样本管300，在所述下板架2003上设置有多个滑轮2004，以实现所述生殖样本存储板在延伸块上的滑动移动。

优选地，所述下板架2002上设置有滑块2005，所述滑块2005能够在所述延伸块上所开设的导向槽内滑动，从而对所述生殖样本存储板进行导向。

或者，所述上板架2001和下板架2003通过连接杆2006连接，并且在所述连接杆2006上设置有卡扣弹片2007，从而通过在生殖样本存储板的周面上形成的卡扣弹片，用于卡扣生殖样本管300，从而使得生殖样本存储板在液相存储罐中转动时，减少生殖样本管300过大的晃动，降低对存储的生殖样本造成损伤的概率。

本实施例中，所述生殖样本管300包括管体3001和管帽3002，所述管帽3002盖在所述管体3001的上部开口端。

其中，所述管体3001的侧壁上开设有第二通孔30011，从而使得液氮通过所述第二通孔30011进入或者排出所述管体3001的内部。

本实施例中，所述管体3001的上端的外壁上形成有外螺纹30012；在所述管体3001的外壁上形成有外法兰30014，所述外法兰30014位于所述外螺纹30012的下端；同时，所述管帽3002的下端的内壁上形成有内螺纹30022，以通过所述内螺纹30022和外螺纹30012的配合，将所述管帽3002拧紧在所述管体3001上。

在所述管体3001的外壁面上沿所述管体3001的长度方向形成有至少一个止转块30013；优选地，当所述止转块30013为多个时，其沿所述管体3001的周向均匀分布，从而通过所述止转块防止生殖样本管300的转动，降低生殖样本运输中的损坏概率。

而且，所述止转块30013的上端连接于所述外法兰30014，所述第二通孔30011形成在所述止转块30013的下端，并位于两个止转块30013之间，此时，所述第二通孔30011位于所述管体3001的上半部分。

本实施例中，所述管帽3002的外壁面上形成有至少一个防滑槽30021，所述防滑槽30021沿所述管帽3002的轴向设置，并且当所述防滑槽30021为多个时，其沿所述管帽3002的周向均匀分布，以便于操作者或者机械臂抓取，也就是说，这些防滑槽能够使得操作者或者机械臂实现更稳定地抓取，同时也能够防止生殖样本管在运输中的转动。

所述管帽3002的上端形成有凹槽30024，所述凹槽30024的底壁上形成有开口30023，从而使得液氮也可以通过所述开口30023进入所述管体内；或者从所述第二通孔中进入的液氮通过所述开口从所述管帽的顶端排出。

本实施例的生殖样本管在使用时，生殖样本存放在麦管内，麦管被放置在生殖样本管内，并浸泡在罐体的液氮中，从而液氮从管体的第二通孔和/或管帽的开口进入管体的内部，对管体内部存放的麦管进行保冷，充分实现液相存放麦管的功能。

所述生殖样本存储设备还包括工作舱外壳，所述工作舱外壳固定于所述存储容器的罐体上，用于覆盖所述侧口隔热筒和中转机构等装置。

本实施例的生殖样本存储设备是一台用于存储精子、卵子、胚胎的自动化设备，该设备体积小，重量轻，可以进入普通的电梯和门，运输、搬运和存放方便。通过转运罐将装有生殖细胞的麦管移入液相罐体内，自动化的液相生殖样本存储罐，实现了更好的存储生殖样本，定制化的设计，更好的实现生殖样本的深低温存储，全冷链的存取过程，更好的保护生殖样本在存取过程中的安全，提高工作效率。

由此，本实施例的生殖样本存储设备解决了全程冷生殖细胞的半自动存取的问题，更加稳定可靠，为使用者带来便利性；液相的存储罐更好的实现生殖样本的深低温存储；存储机构完全浸泡在液氮中，通过液相存储生殖样本，提高存储质量。

以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。