專利名稱：樣本塔式儲(chǔ)存裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于生物醫(yī)藥領(lǐng)域樣本存儲(chǔ)的裝置，屬于樣本存儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在我國(guó)，生物醫(yī)藥技術(shù)一直是國(guó)家高科技扶持計(jì)劃的重要內(nèi)容，被列入未來十年經(jīng)濟(jì)發(fā)展中十大關(guān)鍵技術(shù)之一。生物醫(yī)藥領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)室中的樣本數(shù)量多、批次多，大多數(shù)研究機(jī)構(gòu)沒有專門的樣本管理系統(tǒng)，樣本的管理和使用長(zhǎng)期實(shí)行書面管理，造成樣本利用率低、信息滯后、無法實(shí)時(shí)跟蹤研究成果等問題。加上人員流動(dòng)大，研究成果不能共享，實(shí)驗(yàn)工作交接程序繁瑣，對(duì)試劑和化合物等樣本交接沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，給樣本的保存、使用和管理工作帶來了較大難度。中國(guó)專利文獻(xiàn)CN201504517U公開的《一種組織樣本存儲(chǔ)屜》，包括至少一個(gè)抽屜框，每個(gè)抽屜框內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)抽屜，抽屜上設(shè)有把手，至少一個(gè)抽屜內(nèi)設(shè)有等距的間隔； 其余的抽屜上設(shè)有圓孔板，圓孔板的下表面設(shè)有定位腳，定位腳嵌入抽屜內(nèi)，圓孔板上設(shè)有圓孔。該存儲(chǔ)屜雖然能存儲(chǔ)一定數(shù)量的樣本，但是存儲(chǔ)樣本數(shù)量仍然有限，并且操作查找不便、不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)存取。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有樣本存儲(chǔ)技術(shù)存在的不足，提供了一種容量大、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)存取的樣本塔式儲(chǔ)存裝置。本實(shí)用新型的樣本塔式儲(chǔ)存裝置采用以下技術(shù)解決方案該樣本塔式儲(chǔ)存裝置，包括立軸、樣本儲(chǔ)存圓盤和圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，各個(gè)樣本儲(chǔ)存圓盤上下平行地安裝在同一立軸上，樣本儲(chǔ)存圓盤上分布有樣本巢和樣本傳輸通道，對(duì)應(yīng)于所有樣本儲(chǔ)存圓盤至少設(shè)置一套圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，各套圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在一個(gè)固定于立軸底部的支架上。樣本巢采用多圓環(huán)形式布置在樣本儲(chǔ)存圓盤上，樣本巢呈圓環(huán)狀分布，圓環(huán)數(shù)量至少為兩環(huán)，所有圓環(huán)為同心，每一圓環(huán)上至少設(shè)置一個(gè)樣本傳輸通道。圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，伺服電機(jī)與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸入端連接，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端連接在樣本儲(chǔ)存圓盤上。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可以采用帶傳動(dòng)、同步帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、齒輪齒條傳動(dòng)等各種能夠使圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。上述裝置通過垂直的立軸，把樣本儲(chǔ)存圓盤層層裝配起來，形成蜂窩式塔狀儲(chǔ)存結(jié)構(gòu)，圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)始終使圓盤的初始狀態(tài)保持在樣本傳輸通道上下貫通狀態(tài)。當(dāng)需要把樣本儲(chǔ)存在某個(gè)圓盤的某一個(gè)樣本巢時(shí)，通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)圓盤旋轉(zhuǎn)，使該樣本巢尋找最近樣本傳輸通道。這樣在同一圓盤上的其它樣本就不需要“暴露”在儲(chǔ)存環(huán)境以外的環(huán)境中，很好地保持了樣本儲(chǔ)存環(huán)境的穩(wěn)定。層與層之間留有恰當(dāng)?shù)拈g隙，做到密封而不干涉。 這種結(jié)構(gòu)很好地解決了在有限的空間內(nèi)儲(chǔ)存盡量多的樣本問題并且樣本儲(chǔ)存靈活方便。
3[0010]如果要將一個(gè)樣本存放到某一個(gè)樣本巢中時(shí)，就需要轉(zhuǎn)動(dòng)該樣本巢所在樣本儲(chǔ)存圓盤及其上方的各樣本儲(chǔ)存圓盤，尋找該樣本巢所在樣本儲(chǔ)存圓盤上方的各樣本儲(chǔ)存圓盤上旋轉(zhuǎn)角最小的樣本傳輸通道對(duì)齊(注圓盤初始狀態(tài)保持在樣本傳輸通道上下貫通狀態(tài))，這樣就在該樣本巢的上方形成一個(gè)暢通的通道，該樣本就通過暢通的通道進(jìn)入該樣本巢中。如果要想取出某一個(gè)樣本巢中的樣本時(shí)，就需要轉(zhuǎn)動(dòng)各樣本儲(chǔ)存圓盤，尋找該樣本巢所在樣本儲(chǔ)存圓盤上方和下方各樣本儲(chǔ)存圓盤上旋轉(zhuǎn)角最小的樣本傳輸通道對(duì)齊，這樣就在該樣本巢的上下都形成一個(gè)暢通的通道，該樣本在氣力輸送裝置的輔助下通過該樣本巢上方的暢通通道取出。這樣只選擇指定的樣品取出，避免了不必要的反復(fù)凍融。本實(shí)用新型將樣本儲(chǔ)存在一個(gè)密閉的儲(chǔ)存環(huán)境中，再運(yùn)用制冷技術(shù)、氣動(dòng)技術(shù)、傳感技術(shù)、條碼識(shí)別、數(shù)據(jù)庫(kù)管理、網(wǎng)絡(luò)通訊等手段，實(shí)現(xiàn)樣本的自動(dòng)存取和數(shù)據(jù)智能管理，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、樣本存放容量大的特點(diǎn)，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)存取。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型中樣本儲(chǔ)存圓盤及圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖。其中，1.立軸，2.樣本儲(chǔ)存圓盤，3.圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，4.基座，5.支架，6.樣本巢， 7.樣本傳輸通道，8.帶輪，9.同步帶。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型的樣本存儲(chǔ)裝置包括立軸1、樣本儲(chǔ)存圓盤2和圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3，立軸1底端安裝在基座4。立軸1上安裝有兩個(gè)以上的樣本儲(chǔ)存圓盤2，各個(gè)樣本儲(chǔ)存圓盤2通過軸承上下平行地安裝在立軸1上，如圖2所示，樣本儲(chǔ)存圓盤2上分布有樣本巢6和樣本傳輸通道7。相鄰的樣本儲(chǔ)存圓盤2之間存在一定間隙，使樣本儲(chǔ)存圓盤2間不干涉，保證樣本儲(chǔ)存圓盤2能夠輕便轉(zhuǎn)動(dòng)。對(duì)應(yīng)于所有樣本儲(chǔ)存圓盤至少設(shè)置一套圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(圖中未畫出驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu))， 可以是每一個(gè)圓盤設(shè)置一套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，也可以是幾個(gè)圓盤或所有圓盤共用一套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)， 如果幾個(gè)圓盤或所有圓盤共用一套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以通過絲杠螺母副等升降機(jī)構(gòu)上下滑動(dòng)，需要轉(zhuǎn)動(dòng)某一個(gè)圓盤時(shí)就將該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)到該圓盤處，與該圓盤連接，當(dāng)然該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)必須是能夠移動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，如齒輪傳動(dòng)。各套圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3均安裝在支架5 上，支架5固定于立軸底端的基座4上。圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3包括伺服電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，伺服電機(jī)安裝在支架5上。圖2給出的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)帶輪8和同步帶9，一個(gè)帶輪8為主動(dòng)帶輪，安裝在伺服電機(jī)上，同步帶9的齒面在外側(cè)安裝在兩個(gè)帶輪8之間，樣本儲(chǔ)存圓盤2的外周設(shè)有與同步帶9的齒面相嚙合的外齒。伺服電機(jī)通過同步帶9驅(qū)動(dòng)樣本儲(chǔ)存圓盤2轉(zhuǎn)動(dòng)。圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3中的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)也可以采用帶傳動(dòng)(主動(dòng)輪安裝在伺服電機(jī)上，樣本儲(chǔ)存圓盤2做成從動(dòng)輪)、齒輪傳動(dòng)(主動(dòng)齒輪安裝在伺服電機(jī)上，樣本儲(chǔ)存圓盤2做成從動(dòng)齒輪)、齒輪齒條傳動(dòng)(伺服電機(jī)上安裝偏心輪帶動(dòng)齒條往復(fù)移動(dòng)，樣本儲(chǔ)存圓盤2做成從動(dòng)齒輪)等各種能夠使圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。樣本儲(chǔ)存圓盤2上的樣本巢6呈一個(gè)個(gè)的同心圓環(huán)狀分布，圓環(huán)數(shù)量至少為兩環(huán)，所有圓環(huán)為同心，每一圓環(huán)上設(shè)置若干個(gè)樣本巢6和至少設(shè)置一個(gè)樣本傳輸通道7?？稍诿恳粋€(gè)圓環(huán)上對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)樣本傳輸通道7，即兩個(gè)樣本傳輸通道7的夾角等于180度，所有圓環(huán)上的樣本傳輸通道3的中心處于一條直徑上，這樣在存取樣本時(shí)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)只需要讓圓盤旋轉(zhuǎn)< 90度就可以找到合適樣本通道。樣本巢6的內(nèi)孔直徑略大于樣本瓶的外徑，一般大2_3mm。樣本巢6的底部設(shè)有一個(gè)小孔，該小孔直徑小于樣本瓶的外徑，可以將樣本瓶放置在樣本巢6中，且不會(huì)從樣本巢 6中落下，托住樣本瓶，并且是為存取樣本瓶時(shí)預(yù)留的實(shí)施托舉力氣流通道。樣本傳輸通道 7是通孔，其直徑略大于樣本巢6的直徑，一般是比樣本巢6直徑大2-3mm。如果樣本儲(chǔ)存圓盤2的參數(shù)設(shè)定為直徑Φ = 600mm，厚度53mm，布置11環(huán)(圈) 共有530個(gè)樣本巢，與22個(gè)樣本傳輸通道。樣本瓶尺寸Φ = 15mm，高度47mm。把20個(gè)樣本儲(chǔ)存圓盤2組裝在立軸1上，形成20層的塔式結(jié)構(gòu)。這樣在700mmX700mmX 1300mm的空間內(nèi)就可以儲(chǔ)存10600個(gè)樣本。若取第三層(從下向上排列，層數(shù)大于3層)、第2環(huán)(從內(nèi)向外排列)上的某個(gè)樣本，則該樣本儲(chǔ)存圓盤2在圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)到與第2環(huán)的樣本傳輸通道7 對(duì)齊(從第四層到最底層是暢通的，第一、二層也是暢通的)，通過專用系統(tǒng)取走樣本。然后該樣本儲(chǔ)存圓盤在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下重新回到初始狀態(tài)，即該層的樣本傳輸通道7與其它層的樣本傳輸通道7對(duì)齊。若放回樣本時(shí)，也采取相應(yīng)的步驟，讓樣本巢6與樣本傳輸通道7對(duì)齊，把樣本送回。
權(quán)利要求1.一種樣本塔式儲(chǔ)存裝置，包括立軸、樣本儲(chǔ)存圓盤和圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是各個(gè)樣本儲(chǔ)存圓盤上下平行地安裝在同一立軸上，樣本儲(chǔ)存圓盤上分布有樣本巢和樣本傳輸通道，對(duì)應(yīng)于所有樣本儲(chǔ)存圓盤至少設(shè)置一套圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，各套圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在一個(gè)固定于立軸底部的支架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樣本塔式儲(chǔ)存裝置，其特征是所述樣本巢采用多圓環(huán)形式布置在樣本儲(chǔ)存圓盤上，樣本巢呈圓環(huán)狀分布，圓環(huán)數(shù)量至少為兩個(gè)，所有圓環(huán)為同心，每一圓環(huán)上至少設(shè)置一個(gè)樣本傳輸通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樣本塔式儲(chǔ)存裝置，其特征是所述圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，伺服電機(jī)與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸入端連接，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端連接在樣本儲(chǔ)存圓盤上。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種樣本塔式儲(chǔ)存裝置，包括立軸、樣本儲(chǔ)存圓盤和圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，各個(gè)樣本儲(chǔ)存圓盤上下平行地安裝在同一立軸上，樣本儲(chǔ)存圓盤上分布有樣本巢和樣本傳輸通道，對(duì)應(yīng)于所有樣本儲(chǔ)存圓盤至少設(shè)置一套圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，各套圓盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在一個(gè)固定于立軸底部的支架上。樣本巢呈圓環(huán)狀分布，圓環(huán)數(shù)量至少為兩環(huán)，所有圓環(huán)為同心，每一圓環(huán)上至少設(shè)置一個(gè)樣本傳輸通道。本實(shí)用新型把樣本置于一個(gè)密閉的儲(chǔ)存環(huán)境中，解決了目前樣本儲(chǔ)存的缺陷，再運(yùn)用制冷技術(shù)、氣動(dòng)技術(shù)、傳感技術(shù)、條碼識(shí)別、數(shù)據(jù)庫(kù)管理、網(wǎng)絡(luò)通訊等手段，實(shí)現(xiàn)樣本的自動(dòng)存取和數(shù)據(jù)智能管理，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、樣本存放容量大的特點(diǎn)，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)存取。
文檔編號(hào)B65G1/10GK202107267SQ20112020989
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月21日
發(fā)明者婁紅祥, 張樹生 申請(qǐng)人:山東大學(xué)