存储生物样本的冷藏冷冻装置

技术领域

本申请涉及生物样本存储技术领域，特别是涉及一种存储生物样本的冷藏冷冻装置。

背景技术

存储生物样本的冷藏冷冻装置是一种利用低温环境对生物样本进行保藏的设备。自动化保存领域中空间利用率是一个很重要的参数，以自动化存储生物样本的冷藏冷冻装置为例，为实现生物样本的自动化取放就要牺牲一些内部空间布置自动化机构和/或留作转移通道，这就造成了同容积的自动化存储生物样本的冷藏冷冻装置的存储量远远低于手工存储生物样本的冷藏冷冻装置。因此，如何开发出一种新型的存储生物样本的冷藏冷冻装置，以克服上述问题，是本领域技术人员需要进一步研究的方向。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本申请以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的存储生物样本的冷藏冷冻装置。

本申请提供了一种存储生物样本的冷藏冷冻装置，包括：箱体，所述箱体内部限定出容纳腔；多个冻存架，设置于所述容纳腔，用于存储所述生物样本；第一取放装置，设置于所述容纳腔，所述第一取放装置以及所述多个冻存架中的第一部分可移动设置，所述第一取放装置用于取放所述多个冻存架的第二部分中的生物样本，所述多个冻存架的第二部分固定于所述容纳腔；第二取放装置，固定于所述容纳腔，所述第二取放装置用于取放所述多个冻存架中的第一部分中的生物样本。

可选地，所述第一取放装置以及所述多个冻存架中的第一部分沿环形轨迹可移动设置，所述多个冻存架的第二部分中至少一个位于所述环形轨迹内，且至少一个位于所述环形轨迹外，所述第一取放装置配置成具有向所述环形轨迹内移动以取放位于所述环形轨迹内的生物样本的第一状态，以及，向所述环形轨迹外移动以取放位于所述环形轨迹外的生物样本的第二状态。

可选地，所述存储生物样本的冷藏冷冻装置还包括：多个转动轴，所述多个转动轴设置于所述容纳腔，且位于所述环形轨迹内，所述多个转动轴连接环形传动机构，所述环形传动机构固定连接所述第一取放装置以及所述多个冻存架中的第一部分；多个驱动装置，所述多个驱动装置与所述多个转动轴一一对应，每个所述驱动装置用于驱动对应的所述传动轴转动，从而带动所述第一取放装置以及所述多个冻存架中的第一部分沿所述环形轨迹移动。

可选地，所述第一取放装置包括：第一框架，固定于所述环形传动机构，限定出竖向延伸的第一安装腔；第一底座，可竖向滑动地设置于所述第一安装腔；第一取物铲板，可双向伸缩地固定于所述第一底座。

可选地，所述存储生物样本的冷藏冷冻装置还包括：顶板，与每个所述转动轴的一端连接；底板，与每个所述转动轴的另一端连接；安装柱，与所述顶板以及所述底板固定连接。

可选地，所述顶板以及所述底板均开设有环形开槽，所述第一取放装置以及所述多个冻存架中的第一部分中每个所述冻存架均形成有设置于所述环形开槽内的凸起。

可选地，所述环形传动机构包括第一子环形传动机构以及第二子环形机构，所述第一子环形传动机构以及所述第二子环形机构沿竖向布置，所述第一取放装置以及所述多个冻存架中的第一部分的上端固定于所述第一子环形传动机构，所述第一取放装置以及所述多个冻存架中的第一部分的下端固定于所述第二子环形传动机构。

可选地，位于所述环形轨迹外的所述冻存架沿所述环形轨迹的外周分布。

可选地，所述第二取放装置包括：第二框架，固定于所述容纳腔，限定出竖向延伸的第二安装腔；第二底座，可竖向滑动地设置于所述第二安装腔；第二取物铲板，可双向伸缩地固定于所述第二底座。

可选地，所述容纳腔具有存取口，所述存取口开设于所述箱体对应所述第二取放装置处。

本申请提供的这种存储生物样本的冷藏冷冻装置通过固定设置的冻存架、可移动设置的冻存架、可移动设置的第一取放装置以及固定设置的第二取放装置的配合，提高了对生物样本的存储量。

附图说明

通过下文中参照附图对本申请所作的描述，本申请的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本申请有全面的理解。

图1是根据本申请一些实施例的冷藏冷冻装置的容纳腔内装置的示意图；

图2是图1所示结构的正视图；

图3是图2中A-A截面的剖视图；

图4是图1所示结构的侧视图；

图5是图4中B-B截面的剖视图；

图6是根据本申请一些实施例的冷藏冷冻装置的第一取放装置的正视图；

图7是图6中C-C截面的剖视图；

图8是图6所示结构的立体图。

图中，100为冻存架、110为多个冻存架中的第一部分、120为多个冻存架中的第二部分、200为第一取放装置、210为第一框架、220为第一底座、230为第一取物铲板、410为转动轴、420为环形传动机构、510为顶板、520为底板、530为安装柱。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例的附图，对本申请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申请的一个实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本申请的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另外定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。

本实施例提供了一种存储生物样本的冷藏冷冻装置，存储生物样本的冷藏冷冻装置包括箱体、多个冻存架100、第一取放装置200以及第二取放装置300。图1是根据本申请一些实施例的冷藏冷冻装置的容纳腔内装置的示意图（仅示出冻存架100、第一取放装置200、第二取放装置300等部件）；图2是图1所示结构的正视图；图3是图2中A-A截面的剖视图；图4是图1所示结构的侧视图；图5是图4中B-B截面的剖视图；图6是根据本申请一些实施例的冷藏冷冻装置的第一取放装置200的正视图；图7是图6中C-C截面的剖视图；图8是图6所示结构的立体图。

箱体内部限定出容纳腔。多个冻存架100设置于所述容纳腔，用于存储所述生物样本。第一取放装置200设置于所述容纳腔，所述第一取放装置200以及所述多个冻存架100中的第一部分110可移动设置，所述第一取放装置200用于取放所述多个冻存架100的第二部分120中的生物样本，所述多个冻存架100的第二部分120固定于所述容纳腔。第二取放装置300固定于所述容纳腔，所述第二取放装置300用于取放所述多个冻存架100中的第一部分110中的生物样本。

可以理解地，生物样本可以放置于冻存管或冻存袋内，冻存管以及冻存袋设置于冻存盒内，冻存盒放置于冻存架100内，第一取放装置200以及第二取放装置300用于通过取放冻存盒的方式取放生物样本，并且除了取放生物样本外，第一取放装置200以及第二取放装置300还可以输入输出生物样本，可以转移生物样本。

相关技术中的自动化存储结构常见的有通道式（冻存架100固定，冻存架100之间形成用于取放装置移动的通道）及转盘式（冻存架100整体可旋转，外部固定取放装置用于取放冻存架100上的生物样本），但不管是哪种样式箱内空间利用率都不高。通道式因为转移通道很长的存在占用了很多的空间，另外通道式扩展增加存储位的同时也需要同步增加对应的转移通道不论如何空间利用率都做不上去；而轮盘式虽然转移通道占用空间较小，但其主体是一个圆柱结构，而存储生物样本的冻存盒及箱内形状都是矩形的，这就产生了很多碎片化空间，损失了很多存储位，另外转盘式对于箱内尺寸的宽度和深度比较敏感，在用户对深度和宽度有要求时候往往会损失更多的存储位，另外该样式的可扩展性较差，利用率也做不上去。

可以理解地，本申请提供的这种存储生物样本的冷藏冷冻装置主要应用于自动化冰箱及冷库等产品。本申请提供的这种存储生物样本的冷藏冷冻装置通过固定设置的冻存架100、可移动设置的冻存架100、可移动设置的第一取放装置200以及固定设置的第二取放装置300的配合，提高了对生物样本的存储量，通过紧凑化创新设计在保证存储精度的情况下能极大的提高装盒量。相比于通道式，本申请相当于在通道间也设置了可移动的冻存架100，从而提高了存储量，提高了空间利用率。相比于转盘式，本申请相当于在转盘轨迹外的其他零碎空间设置固定的冻存架100，从而提高了存储量，提高了空间利用率。

在一些实施例中，所述第一取放装置200以及所述多个冻存架100中的第一部分110沿环形轨迹可移动设置（更多位置可以布置多个冻存架100中的第二部分120），所述多个冻存架100的第二部分120中至少一个位于所述环形轨迹内，且至少一个位于所述环形轨迹外，所述第一取放装置200配置成具有向所述环形轨迹内移动以取放位于所述环形轨迹内的生物样本的第一状态，以及，向所述环形轨迹外移动以取放位于所述环形轨迹外的生物样本的第二状态。

也就是说，既有冻存架100位于环形轨迹内，又有冻存架100位于环形轨迹外，从而进一步提高对空间的利用率，并且，为了适配这种冻存架100的排布，本实施例还对第一取放装置200的移动方式做了改进。

具体地，存储生物样本的冷藏冷冻装置还包括多个转动轴410以及多个驱动装置。所述多个转动轴410设置于所述容纳腔，且位于所述环形轨迹内，所述多个转动轴410连接环形传动机构420，所述环形传动机构420固定连接所述第一取放装置200以及所述多个冻存架100中的第一部分110。所述多个驱动装置与所述多个转动轴410一一对应，每个所述驱动装置用于驱动对应的所述传动轴转动，从而带动所述第一取放装置200以及所述多个冻存架100中的第一部分110沿所述环形轨迹移动。

可以理解地，转动轴410的数量可以根据实际情况确定，例如，2个、3个、4个、5个等等。本实施例的存储生物样本的冷藏冷冻装置具有良好的扩展性，增加转动轴410的距离（当转动轴410为2个时，可以在宽度方向可以增加两个转动轴410的中心距）可以增加存储位，不存在额外的空间损失，而在深度方面可以通过增加回转机构套环式（在所述多个冻存架100的第二部分120外再设置环形轨迹，在该环形轨迹上再设置可沿环形轨迹移动的冻存架100和取放装置，在该环形轨迹外再设置固定冻存架100，由此实现两层套环，同样的方式还可以实现其他层数的套环）实现，虽然会有一顶的空间损失，但相比其他的方式空间利用率还是较高。

以两个转动轴410，环形轨迹内设置3个冻存架100为例，两个转动轴410通过链条、皮带或钢带等环形传动机构420连接组成了一个回转传动机构。3个冻存架100放置在回转机构的中间，另外的固定设置的冻存架100沿着回转机构的外部运动轨迹放置固定。

在一些实施例中，所述第一取放装置200包括：第一框架210，固定于所述环形传动机构420，限定出竖向延伸的第一安装腔；第一底座220，可竖向滑动地设置于所述第一安装腔；第一取物铲板230，可双向伸缩地固定于所述第一底座220。

具体地，第一框架210两侧有导轨，第一底座220可以在第一框架210上下运动，第一底座220的上下运动配合第一取物铲板230的伸缩可以完成对于生物样本的取放转移。

存储生物样本的冷藏冷冻装置还可以包括：顶板510，与每个所述转动轴410的一端连接；底板520，与每个所述转动轴410的另一端连接；安装柱530，与所述顶板510以及所述底板520固定连接。

也就是说，顶板510、底板520、安装柱530组成了主体框架，两根转动轴410安装在主体框架上，两根转动轴410通过链条等组成了一套回转机构，可以通过电机等驱动机构实现回转传动。

在一些实施例中，所述顶板510以及所述底板520均开设有环形开槽，所述第一取放装置200以及所述多个冻存架100中的第一部分110中每个所述冻存架100均形成有设置于所述环形开槽内的凸起。其中，凸起可以为柱状结构，也可以为其他结构。

具体地，所述环形传动机构420包括第一子环形传动机构420以及第二子环形机构，所述第一子环形传动机构420以及所述第二子环形机构沿竖向布置，所述第一取放装置200以及所述多个冻存架100中的第一部分110的上端固定于所述第一子环形传动机构420，所述第一取放装置200以及所述多个冻存架100中的第一部分110的下端固定于所述第二子环形传动机构420。

其中，所述第二取放装置300包括：第二框架，固定于所述容纳腔，限定出竖向延伸的第二安装腔；第二底座，可竖向滑动地设置于所述第二安装腔；第二取物铲板，可双向伸缩地固定于所述第二底座。

具体地，第二框架两侧有导轨，第二底座可以在第二框架上下运动，第二底座的上下运动配合第二取物铲板的伸缩可以完成对于生物样本的取放转移。

在一些实施例中，所述容纳腔具有存取口，所述存取口开设于所述箱体对应所述第二取放装置300处。第二取放装置300可以将容纳腔内的生物样本送至存取口，也可以将存取口处的生物样本送至容纳腔内。在一些实施例中，第一取放装置200以及第二取放装置300可以互相取放生物样本。

其中，位于所述环形轨迹外的所述冻存架100沿所述环形轨迹的外周分布。从而便于第一取放装置200取放生物样本。

本申请通过动静分区存储回转式传动配合动静取物组件在保证储存可靠性的同时进步提高了储存的空间利用率，整体的结构紧凑简单。本申请的核心就是为了提高空间利用率，现有的自动化存储结构普遍利用率较低，并且因为自身设计的束缚后续扩展利用率也很难做上去，本申请通过重新布局最终通过回转式传动动静分区存储的设计可保证可靠性的同时提高了利用率，初步计算空间利用率比现有的方式至少提高10%。

对于本申请的实施例，还需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。