專利名稱：冷凍管封膜機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種用于將冷凍管以加熱收縮熱塑膜方式加予密封的冷凍管封膜機(jī)。
背景技術(shù)：
許多生物性樣品(包括微生物、細(xì)胞和組織、精子等)的長(zhǎng)期保存方式是將樣品與冷凍培養(yǎng)基混合后，分裝至冷凍保存管中(cryovial orcryotube)(以下簡(jiǎn)稱冷凍管)，再置入液態(tài)氮槽中于-196℃保存。然而由于冷凍管的旋蓋和管身的結(jié)構(gòu)和材料上的差異，若將冷凍管浸入液態(tài)氮中，旋蓋及管體因?yàn)闊崦浝淇s的程度不同，液態(tài)氮極容易滲入冷凍管內(nèi)，造成細(xì)胞的污染和取出時(shí)管內(nèi)液態(tài)氮急速的氣化而發(fā)生氣爆。
目前市面上已有可耐液氮溫度和長(zhǎng)期使用的熱塑膜產(chǎn)品，此熱塑膜為聚乙烯(polyethylene，PE)材料，使用時(shí)將此半透明、管狀的PE膜剪成適當(dāng)長(zhǎng)度，并將其套在冷凍管外面，并以瓦斯槍或小型噴槍，直接以高熱火焰加熱，PE膜因?yàn)槭軣岫湛s，最后緊密地包覆住冷凍管，如此便可避免液態(tài)氮滲入所造成的污染和氣爆等問題。
如圖4所示，是現(xiàn)有的冷凍管10，包含一長(zhǎng)4.3公分及外徑1.1公分的管身12，一長(zhǎng)1.5公分及外徑1.3公分的旋蓋11及一長(zhǎng)約1.5公分及內(nèi)徑約1.4公分的管狀熱塑膜15。該旋蓋11的內(nèi)部設(shè)有螺紋，該管身12的一開口端的外表面亦設(shè)有螺紋13對(duì)應(yīng)于該旋蓋11的螺紋，于是該旋蓋11可螺合于該管身12的開口端上而蓋住該管身12的一開口14。該管狀熱塑膜15為可耐液氮溫度和長(zhǎng)期使用的聚乙烯(polyethylene，PE)材料，可購(gòu)自美國(guó)Nunc公司，CyroflexTM，型錄號(hào)343958。該管狀熱塑膜15是套合于該旋蓋11與該管身12的接合處，其可以受熱收縮而束緊在該旋蓋11與該管身12上，如圖5所示。
然而這個(gè)密封程序需要有經(jīng)驗(yàn)的操作人員手工操作，耗時(shí)耗力，且質(zhì)量不一，失敗率亦高(試驗(yàn)失敗率高達(dá)40％)。此外，若是因操作人員經(jīng)驗(yàn)不足或是疏忽，使加熱的時(shí)間過久，容易使細(xì)胞過度受熱而遭到損傷，甚至常將含有珍貴樣品的冷東管破壞。因此大多數(shù)保存工作都省略這個(gè)熱塑膜密封程序步驟，也因此前述液態(tài)氮滲入冷凍管的的問題仍然沒有解決。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是在于提供一種用于將冷凍管以加熱收縮熱塑膜方式加予密封的冷凍管封膜機(jī)，該冷凍管封膜機(jī)具有一控制單元來自動(dòng)的完成加熱收縮熱塑膜密封冷凍管的工作。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供一種冷凍管封膜機(jī)，該冷凍管包含一管身、一旋蓋及一管狀熱塑膜，其中該旋蓋是螺合于該管身的一開口端上，及該熱塑膜是套合于該旋蓋與該管身的接合處，該冷凍管封膜機(jī)的特征在于該冷凍管封膜機(jī)包含一用于夾持該冷凍管的夾持座，該管身相對(duì)于該開口端的底部是被夾持于該夾持座內(nèi)，該旋蓋及熱塑膜是露出于該夾持座外；一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，用于驅(qū)動(dòng)該夾持座繞被夾持于該夾持座內(nèi)的該冷凍管的一縱軸旋轉(zhuǎn)；及一加熱機(jī)構(gòu)，用于對(duì)被夾持于該夾持座的冷凍管的熱塑膜加熱，，使該熱塑膜收縮。
較佳的，本實(shí)用新型的冷凍管封膜機(jī)進(jìn)一步包含一控制單元用于控制該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的啟動(dòng)及該加熱機(jī)構(gòu)的啟動(dòng)，使得該加熱機(jī)構(gòu)能夠?qū)πD(zhuǎn)中的被夾持于該夾持座的冷凍管的熱塑膜進(jìn)行加熱一段預(yù)設(shè)時(shí)間。
較佳的，本實(shí)用新型的冷凍管封膜機(jī)進(jìn)一步包含一運(yùn)送機(jī)構(gòu)用于將該夾持座連同該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)從一工作位置運(yùn)送至一加熱位置，及從該加熱位置運(yùn)送回到該工作位置，其中在該加熱位置時(shí)，被夾持于該夾持座的冷東管是位于該熱塑膜被該加熱機(jī)構(gòu)加熱的位置。更佳的，本實(shí)用新型的封膜機(jī)進(jìn)一步包含一控制單元用于控制該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、該加熱機(jī)構(gòu)及該運(yùn)送機(jī)構(gòu)的啟動(dòng)，使得該夾持座連同該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)被該運(yùn)送機(jī)構(gòu)從該工作位置運(yùn)送至該加熱位置，該加熱機(jī)構(gòu)能夠?qū)πD(zhuǎn)中的被夾持于該夾持座的冷凍管的熱塑膜進(jìn)行加熱一段預(yù)設(shè)時(shí)間，及在該加熱結(jié)束后該夾持座連同該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)被該運(yùn)送機(jī)構(gòu)從該加熱位置運(yùn)送回到該工作位置。
較佳的，該夾持座是熱絕緣的。
較佳的，該加熱機(jī)構(gòu)以吹出一熱風(fēng)的方式對(duì)該熱塑膜進(jìn)行加熱。
本實(shí)用新型的冷凍管封膜機(jī)在進(jìn)行冷凍保存工作時(shí)，能夠省時(shí)省力且質(zhì)量二致的在冷凍管外面加上保護(hù)封膜，以避免發(fā)生液態(tài)氮滲入冷凍管所造成的問題，確保保存質(zhì)量和解凍時(shí)的安全。本實(shí)用新型的有益效果除了前述及外，對(duì)于冷凍管需浸于水浴槽快速解凍時(shí)，亦提供防止水浴槽水滲入冷凍管內(nèi)所造成的污染。

圖1為本實(shí)用新型的一較佳具體實(shí)施例的冷凍封膜機(jī)的前視平面圖。
圖2為沿圖1中的A-A線的剖面圖。
圖3為圖1中的的冷凍封膜機(jī)在進(jìn)行加熱操作時(shí)沿圖1中的A-A線的剖面圖。
圖4為適合用于本實(shí)用新型使用的現(xiàn)有的冷凍管的分解立體示意圖。
圖5為圖4中的冷凍管被組合后的立體示意圖。
具體實(shí)施方式如圖1至3所示，依本實(shí)用新型的一較佳具體實(shí)施例所完成的冷凍封膜機(jī)包含一機(jī)臺(tái)90，固定于該機(jī)臺(tái)90上方的加熱送風(fēng)裝置20；固定于該機(jī)臺(tái)90下方的運(yùn)送馬達(dá)30及可為該運(yùn)送馬達(dá)30所驅(qū)動(dòng)而上下垂直移動(dòng)的齒條31；一對(duì)固定于該機(jī)臺(tái)90且介于該加熱送風(fēng)裝置20與該運(yùn)送馬達(dá)30之間的滑動(dòng)軸41；一平臺(tái)42，其是可滑動(dòng)的設(shè)置在該對(duì)滑動(dòng)軸41上，且其底面藉由一連桿32連結(jié)至該齒條31的頂端，于是該平臺(tái)42可透過該運(yùn)送馬達(dá)30及該齒條31的驅(qū)動(dòng)在該對(duì)滑動(dòng)軸41上下垂直移動(dòng)；一固定在該平臺(tái)42的下表面的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)44，且該旋轉(zhuǎn)馬達(dá)44的一旋轉(zhuǎn)軸45伸出于該平臺(tái)42的上表面；一固定在該旋轉(zhuǎn)軸45的夾持座43，該夾持座43可將該冷凍管10的管身12的底部垂直的夾持于該夾持座43內(nèi)，但該旋蓋11及熱塑膜15伸出于該夾持座43外，其中該旋轉(zhuǎn)軸45的一軸心與該冷凍管10的一縱軸是在同一條線上，于是當(dāng)旋轉(zhuǎn)馬達(dá)44被啟動(dòng)時(shí)，該夾持座43及被夾持于該夾持座內(nèi)的該冷凍管10繞該冷凍管10的縱軸旋轉(zhuǎn)。
本實(shí)用新型的冷凍封膜機(jī)的操作步驟如下a)將旋緊的及套合有熱塑膜的冷凍管10置于絕熱的該夾持座43內(nèi)(如圖1及2所示)，此時(shí)該夾持座43在一方便操作人員進(jìn)行工作的位置；b)啟動(dòng)該運(yùn)送馬達(dá)30，藉由該齒條31、連桿32及平臺(tái)42，將該旋轉(zhuǎn)馬達(dá)44連同該夾持座43從該工作位置運(yùn)送至一加熱位置并滯留一設(shè)定時(shí)間(如圖3所示)；c)啟動(dòng)該旋轉(zhuǎn)馬達(dá)44，帶動(dòng)該夾持座43旋轉(zhuǎn)，使下列步驟的被加熱的熱塑膜15可均勻收縮；d)啟動(dòng)該加熱送風(fēng)裝置20，提供約160℃的熱風(fēng)，使該冷凍管的熱塑膜15受熱，快速收縮而束緊該旋蓋11與該管身12的接合處上(如圖5所示)；e)依設(shè)定的時(shí)間，停止該加熱送風(fēng)裝置20及該旋轉(zhuǎn)馬達(dá)44，再次啟動(dòng)該運(yùn)送馬達(dá)30，將該旋轉(zhuǎn)馬達(dá)44連同該夾持座43從該加熱位置運(yùn)送回到該工作位置；及f)由操作人員從該夾持座43取出被封膜的冷凍管。
前述操作步驟b)至f)的進(jìn)行是透過設(shè)于該機(jī)臺(tái)90一側(cè)的一控制單元50來達(dá)成。該控制單元50內(nèi)部具有控制電路，且它分別與該運(yùn)送馬達(dá)30、旋轉(zhuǎn)馬達(dá)44及加熱送風(fēng)裝置20電氣訊號(hào)連接，于是可依該控制電路的設(shè)定啟動(dòng)/關(guān)閉該運(yùn)送馬達(dá)30、旋轉(zhuǎn)馬達(dá)44及加熱送風(fēng)裝置20，而完成前述操作步驟b)至f)的進(jìn)行。
圖3至圖5所示的封膜機(jī)，亦可以省略不用該運(yùn)送馬達(dá)30、齒條31及連桿32，而將該平臺(tái)42采取固定式的設(shè)計(jì)，此時(shí)該加熱送風(fēng)裝置20必須被調(diào)整設(shè)置在一能對(duì)被夾持于該夾持座43內(nèi)的冷凍管的熱塑膜15進(jìn)行加熱的位置。
權(quán)利要求1.一種冷凍管封膜機(jī)，該冷凍管包含一管身、一旋蓋及一管狀熱塑膜，其中該旋蓋是螺合于該管身的一開口端上，及該熱塑膜是套合于該旋蓋與該管身的接合處，該冷凍管封膜機(jī)的特征在于該冷凍管封膜機(jī)包含一用于夾持該冷凍管的夾持座，該管身相對(duì)于該開口端的底部是被夾持于該夾持座內(nèi)，該旋蓋及熱塑膜是露出于該夾持座外；一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，用于驅(qū)動(dòng)該夾持座繞被夾持于該夾持座內(nèi)的該冷凍管的一縱軸旋轉(zhuǎn)；及一加熱機(jī)構(gòu)，用于對(duì)被夾持于該夾持座的冷凍管的熱塑膜加熱。
2.如權(quán)利要求1所述的冷凍管封膜機(jī)，其特征在于其進(jìn)一步包含一控制該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的啟動(dòng)及該加熱機(jī)構(gòu)的啟動(dòng)的控制單元。
3.如權(quán)利要求1所述的冷凍管封膜機(jī)，其特征在于其進(jìn)一步包含一將該夾持座連同該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)從一工作位置運(yùn)送至一加熱位置，及從該加熱位置運(yùn)送回到該工作位置的運(yùn)送機(jī)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求3所述的冷凍管封膜機(jī)，其特征在于其進(jìn)一步包含一控制該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、該加熱機(jī)構(gòu)及該運(yùn)送機(jī)構(gòu)的啟動(dòng)的控制單元，使得該夾持座連同該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為該運(yùn)送機(jī)構(gòu)從該工作位置運(yùn)送至該加熱位置，該加熱機(jī)構(gòu)能夠?qū)πD(zhuǎn)中的被夾持于該夾持座的冷凍管的熱塑膜進(jìn)行加熱一段預(yù)設(shè)時(shí)間，及在該加熱結(jié)束后該夾持座連同該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為該運(yùn)送機(jī)構(gòu)從該加熱位置運(yùn)送回到該工作位置。
5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的冷凍管封膜機(jī)，其特征在于該夾持座是熱絶緣。
6.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的冷凍管封膜機(jī)，其特征在于該加熱機(jī)構(gòu)是一可吹出熱風(fēng)的裝置。
專利摘要一種冷凍管封膜機(jī)，該冷凍管包含一管身、一旋蓋及一管狀熱塑膜，其中該旋蓋是螺合于該管身的一開口端上，及該熱塑膜是套合于該旋蓋與該管身的接合處，該冷凍管封膜機(jī)包含一用于夾持該冷凍管的夾持座，該管身相對(duì)于該開口端的底部是被夾持于該夾持座內(nèi)，該旋蓋及熱塑膜是露出于該夾持座外；一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，用于驅(qū)動(dòng)該夾持座繞被夾持于該夾持座內(nèi)的該冷凍管的一縱軸旋轉(zhuǎn)；及一加熱機(jī)構(gòu)，用于對(duì)被夾持于該夾持座的冷凍管的熱塑膜加熱。本實(shí)用新型可自動(dòng)的完成加熱收縮熱塑膜密封冷凍管的工作，能夠省時(shí)省力且質(zhì)量一致的在冷凍管外面加上保護(hù)封膜，以避免發(fā)生液態(tài)氮滲入冷凍管所造成的問題，確保保存質(zhì)量和解凍時(shí)的安全。
文檔編號(hào)G01N1/00GK2758735SQ20042011668
公開日2006年2月15日 申請(qǐng)日期2004年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月30日
發(fā)明者黃效民, 高宜廷, 陳欣怡, 蔡陳德, 王漢聰 申請(qǐng)人:食品工業(yè)發(fā)展研究所