培养瓶的制作方法

本发明涉及一种实验室器皿，尤其涉及用于细胞和组织体外培养的一种培养瓶。

背景技术：

在教学和研究中，经常要进行细胞和组织的体外培养，培养的细胞类型繁多，从病毒到细菌和真菌，从人体细胞到动物细胞和植物细胞。根据细胞特性和研究目的不同，可用于提供细胞培养的容器包括培养瓶、培养板和培养皿等。一些细胞和组织需要在悬浮状态下生长，但大部分哺乳动物细胞需要表面贴壁，因此从适用性能上，可以简单的将培养瓶分为悬浮培养瓶和贴壁培养瓶。

现有容积较大的培养瓶，为了保证细胞和组织的生长一般在瓶内设置有搅动板，搅动板通过旋转杆与瓶盖连接，通过瓶盖带动搅动板混合培养液，以保持细胞等生长的均衡性。但现有的搅动板结构较为单一、对培养液混合的效果有限，很难满足不同培养瓶的使用要求；另外，搅动板的大小和瓶口大小要适应，也正因此，通常会把搅动板做的较小或者将培养瓶的瓶口开大，搅动板较小，混合效果会降低；而瓶口开设的较大，不便于实际的加液、取液等操作。

技术实现要素：

本发明提供一种培养瓶，用于解决现有技术中搅动板结构单一，对培养液混合效果较差的问题。

本发明通过以下技术方案予以实现：

培养瓶，包括瓶身和底盖，底盖可拆卸的扣合在瓶身下端，所述瓶身上部为缩颈结构的瓶肩，瓶肩上端形成瓶口，瓶口上安装瓶盖，所述瓶身下部外侧设有圆环，所述底盖包括底壁和侧壁，侧壁上至少设有一对与圆环搭接的扣紧装置，侧壁上端与圆环接触部位设有第一密封垫；所述底壁内侧面中间安装竖向的第一支撑管，第一支撑管上端安装第一套筒，第一套筒外侧设置用于冲刷贴壁细胞的冲刷机构，第一套筒与第一支撑管通过第一轴承连接，第一轴承内圈与第一套筒下端连接，其外圈与第一支撑管上端固定；所述第一套筒上端安装第二套筒，第二套筒下部外侧设置用于培养液混合的稳流搅动机构，第一套筒和第二套筒通过第二轴承连接，第二轴承内圈与第二套筒下端连接，其外圈与第一套筒上端固定，所述第二套筒上端安装第二支撑管，第二支撑管上端穿过瓶盖后安装转动板，其下端与第二套筒上端通过卡块、卡槽结构连接，转动板通过第二支撑管可以带动第二套筒和稳流搅动机构旋转，所述第二套筒内安装用于驱动第一套筒和冲刷机构旋转的操作杆，操作杆上端高出转动板顶面。

为了实现本发明的目的，还可以采用如下技术方案：

如上所述的培养瓶，所述稳流搅动机构包括短套筒和外圈，外圈和短套筒之间对称安装多个倾斜的旋流叶片，旋流叶片的上沿位于短套筒水平截面的切线方向，所述短套筒固定在第二套筒外周。

如上所述的培养瓶，所述冲刷机构包括螺旋叶片，螺旋叶片上设有多个横向的引流槽，引流槽的槽底向外拱起于螺旋叶片的弯曲面。

如上所述的培养瓶，所述螺旋叶片最外点至第一套筒轴线的垂直距离为瓶身直径的1/2~4/5倍；所述引流槽设置有3道以上。

如上所述的培养瓶，所述第一支撑管内侧上部设有限位环，限位环的下侧安装活动密封板，活动密封板下方的第一支撑管内设置第二弹簧，所述操作杆的下端与活动密封板接触。

如上所述的培养瓶，所述转动板在操作杆的外侧部位开有对称的连接槽，操作杆上设有与连接槽配合的连接块；所述操作杆顶部安装条形块。

如上所述的培养瓶，所述操作杆位于第一套筒内的部位开有径向的深孔，深孔内设有第一弹簧和滚珠，第一弹簧两端分别与深孔底部、滚珠连接，滚珠的半圆截面大于深孔最外侧的开口大小，所述第一套筒内壁设有定位槽，定位槽与滚珠配合将操作杆与第一套筒连接成一体动作。

如上所述的培养瓶，所述圆环的宽度为1~1.5cm，所述瓶身下端与底壁接触并设有第二密封垫。

如上所述的培养瓶，所述瓶口内侧设有与瓶盖一体的密封塞，密封塞中间设有与第二支撑管配合的通道。

如上所述的培养瓶，所述底壁内侧面开有凹槽，凹槽内安装固定块，固定块上开有轴孔，所述第一支撑管下端封口并设有插入轴孔的转轴。

本发明的优点是：

1、本发明将瓶身和底盖设置成分体结构，底盖可紧密扣合在瓶身下端，因此可以设置较大的培养液搅动机构，而不必受制于瓶口大小限制，便于搅动机构安装、瓶身和底盖清洗等使用操作。

2、由于底盖扣合在瓶身下端，相对于瓶身形成向外的突起结构，增大了可用的接触面积，因此可以提高整体的稳定性，防止倾倒损坏。

3、在瓶身内侧设有稳流搅动机构和冲刷机构，稳流搅动机构可以在中间区域形成旋流，使下部培养、中部培养液和上部培养液形成完全的混合而不对贴壁培养的细胞产生影响；冲刷机构可以对贴壁细胞形成较好的剥离效果，免去刮板操作，便于取样和使用。稳流搅动机构和冲刷机构可以分别单独操作，也可以连成一体同时动作，因而可以根据不同目的和要求进行调节。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍。

图1是本发明的结构示意图。

图2为图1的A-A向放大剖视图。

图3为图1的B-B向放大剖视图（图中未示出所述螺旋叶片）。

图4为图1的C向示意图（图中未示出所述瓶身及底盖）

图5为图1中所述第一支撑管与第一套筒连接部位的内部结构示意图。

附图标记：1-瓶身；11-圆环；2-底盖；21-底壁，22-侧壁，23-扣紧装置，24-第一密封垫，25-第二密封垫，3-第一支撑管，31-第一轴承，32-限位环，33-活动密封板，34-第二弹簧，4-第一套筒，41-螺旋叶片，42-引流槽，43-定位槽，5-第二套筒，51-短套筒，52-外圈，53-旋流叶片，6-第二支撑管，7-转动板，71-连接槽，8-操作杆，81-深孔，82-第一弹簧，83-滚珠，84-连接块，85-条形块，9-固定块，10-瓶盖。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图5所示，本实施例一种培养瓶，包括瓶身1和底盖2，底盖2可拆卸的扣合在瓶身1下端，瓶身1上部为缩颈结构的瓶肩，瓶肩上端形成瓶口，瓶口上安装瓶盖10，瓶身1下部外侧设有圆环11，底盖2包括底壁21和侧壁22，侧壁22上至少设有一对与圆环11搭接的扣紧装置23，侧壁22上端与圆环11接触部位设有第一密封垫24；底壁21内侧面中间安装竖向的第一支撑管3，第一支撑管3上端安装第一套筒4，第一套筒4外侧设置用于冲刷贴壁细胞的冲刷机构，第一套筒4与第一支撑管3通过第一轴承31连接，第一轴承31内圈与第一套筒4下端连接，其外圈52与第一支撑管3上端固定；第一套筒4上端安装第二套筒5，第二套筒5下部外侧设置用于培养液混合的稳流搅动机构，第一套筒4和第二套筒5通过第二轴承连接，第二轴承内圈与第二套筒5下端连接，其外圈52与第一套筒4上端固定，第二套筒5上端安装第二支撑管6，第二支撑管6上端穿过瓶盖10后安装转动板7，其下端与第二套筒5上端通过卡块、卡槽结构连接，转动板7通过第二支撑管6可以带动第二套筒5和稳流搅动机构旋转，第二套筒5内安装用于驱动第一套筒4和冲刷机构旋转的操作杆8，操作杆8上端高出转动板7顶面。

具体而言，本实施例公开的培养瓶，将瓶身1和底盖2设置成分体结构，底盖2可紧密扣合在瓶身1下端，因此可以设置较大的培养液搅动机构，而不必受制于瓶口大小限制，便于搅动机构安装、瓶身1和底盖2清洗等使用操作。如图1所示，圆环11的宽度为1cm，瓶身1下端与底壁21接触并设有第二密封垫25，由于底盖2扣合在瓶身1下端，相对于瓶身1形成向外的突起结构，增大了可用的接触面积，因此可以提高整体的稳定性，防止倾倒损坏。在瓶身1内侧设有稳流搅动机构和冲刷机构，稳流搅动机构可以在中间区域形成旋流，使下部培养、中部培养液和上部培养液形成完全的混合而不对贴壁培养的细胞产生影响；冲刷机构可以对贴壁细胞形成较好的剥离效果，免去刮板操作，便于取样和使用。稳流搅动机构和冲刷机构可以分别单独操作，也可以连成一体同时动作，因而可以根据不同目的和要求进行调节。其中，如图5所示，第一套筒和第二套筒的连接，与第一支撑管3和第一套筒的连接结构类似，第一轴承31、第二轴承内圈分别与第一套筒、第二套筒的下端可以采用滑槽和滑块结构，便于插接和安装，为了避免培养液进入第一套筒、第二套筒、第一支撑管3、第二支撑管6内，应在上述部件的相互连接部位设置密封装置。

使用时，首先将第一支撑管3与底壁21固定连接，然后依次在第一支撑管3上方安装第一套筒和冲刷机构、第二套筒和稳流搅动机构，然后将底盖2扣合在瓶身1下端，通过扣紧装置23实现固定，然后通过瓶口向瓶身1内加入培养液，再使第二支撑管6与第二套筒5上端连接，盖上瓶盖10即可使用。在细胞培养的过程中，根据需要操作转动板或操作杆带动稳流搅动机构或冲刷机构动作。

如图3所示，本实施例中的稳流搅动机构包括短套筒51和外圈52，外圈52和短套筒51之间对称安装多个倾斜的旋流叶片53，旋流叶片53的上沿位于短套筒51水平截面的切线方向，短套筒51固定在第二套筒5外周。培养液从相邻旋流叶片53之间的上、下方向流动并形成旋流效果，相对于瓶身1内壁由于旋流的递进，其作用减弱，有利于贴壁细胞的生长，而同时能够很好的实现培养液的混合调节。稳流搅动机构除了采用旋流叶片53结构外，还可以采用类似弹簧的旋流线构成。

如图1所示，本实施例中的冲刷机构包括螺旋叶片41，螺旋叶片41上设有多个横向的引流槽42，引流槽42的槽底向外拱起于螺旋叶片41的弯曲面。螺旋叶片41相对于稳流搅动部件，其宽度较大，同时由于引流槽42的作用，螺旋叶片41在动作时会产生横向的切割流作用，因而可以对瓶身1内壁形成较好的冲刷效果。

进一步的，本实施例中螺旋叶片41最外点至第一套筒4轴线的垂直距离为瓶身1直径的3/4倍；引流槽42设置有3道。经过对流体力学的计算和模拟分析，此时通过螺旋叶片41对瓶身1内壁可形成最佳的冲刷效果。

如图4所示，本实施例在转动板7在操作杆8的外侧部位开有对称的连接槽71，操作杆8上设有与连接槽71配合的连接块84；操作杆8顶部安装条形块85。当操作杆8上的连接块84与转动板7上的连接槽71配合时，转动板7与操作杆8形成连接整体，旋转转动板7的同时，操作杆8也随之转动，此时，稳流搅动机构和冲刷机构一起动作；而当操作杆8上的连接块84与连接槽71分离时，由于冲刷机构与操作杆8形成一体，稳流搅动机构通过第二支撑管6与转动板7连接，且冲刷机构位于稳流搅动机构的下方，因此对冲刷机构和稳流搅动机构可分别单独操作，便于使用。

如图4所示，本实施例在操作杆8位于第一套筒4内的部位开有径向的深孔81，深孔81内设有第一弹簧82和滚珠83，第一弹簧82两端分别与深孔81底部、滚珠83连接，滚珠83的半圆截面大于深孔81最外侧的开口大小，第一套筒4内壁设有定位槽43，定位槽43与滚珠83配合将操作杆8与第一套筒4连接成一体动作。操作杆8与第一套筒41的连接结构可以采用滚珠83和定位槽43配合，也可以采用其它的如滑块和滑槽配合实现，采用滚珠83连接，便于操作杆8安装，设置定位槽43，可提高滚珠43对第一套筒4的挤压力，保证操作杆8与第一套筒4连接的稳定性。

进一步的，如图5所示，本实施例第一支撑管3内侧上部设有限位环32，限位环32的下侧安装活动密封板33，活动密封板33下方的第一支撑管3内设置第二弹簧34，操作杆8的下端与活动密封板33接触。在操作杆8下移实现连接块84与连接槽71、滚珠83与定位槽43配合，将转动板7与操作杆8形成连接整体后，而操作杆8与转动板7需要分离时，可向下继续按压操作杆，第一支撑管3内的第二弹簧34向上挤压活动密封板33，活动密封板33推动操作杆8向上，保证滚珠83较顺利的从定位槽43内脱离；设置活动密封板33和第二弹簧34也可客服操作杆8重力作用的影响发生误动作，便于使用和操作。

如图1所示，本实施例在瓶口内侧设有与瓶盖10一体的密封塞，密封塞中间设有与第二支撑管6配合的通道，通过密封塞可以给第二支撑管6提供较稳定的支撑。进一步的，为了给第一支撑管3提高较好的固定，本实施例在底壁21内侧面开有凹槽，凹槽内安装固定块9，固定块9上开有轴孔，第一支撑管3下端封口并设有插入轴孔的转轴。

本发明未详尽描述的技术内容均为公知技术。