[发明专利]一种分体式振荡器以及包括该分体式振荡器的振荡培养箱

说明书

本公开描述了一种用于振荡培养箱的分体式振荡器，振荡培养箱限定培养腔，该分体式振荡器包括：振荡托板；用于驱动振荡托板的盘式驱动电机，盘式驱动电机包括定子组件与转子组件，定子组件用于设置在培养腔的外部，转子组件用于设置在培养腔的内部并包括中央轴以及安装在中央轴上的转子转盘；其中，转子转盘的转动驱动振荡托板的振荡运动。

技术领域

本公开涉及振荡器，尤其是一种分体式振荡器以及包括该分体式振荡器的振荡培养箱。

背景技术

用于微生物或者细胞培养的培养箱，培养腔均需要有效地清洁和消毒，例如，这对于符合GMP(药品生产质量管理规范，Good Manufacturing Practice)要求的细胞培养至关重要。而且，精确控制在培养室内的各环境参数，例如温度、湿度、二氧化碳的含量、氧气的含量，等等，对于维持最佳的细胞培养条件是必要的。其次，培养箱中的空间是很宝贵的，振荡器的设计要尽量低节省培养箱内部的空间，给放置更多的培养物或者更大的容器提供可能。

现有的振荡培养箱，其中振荡器一般安装在培养箱内部。其中的一些培养箱包括皮带等传动装置以实现电机对中央输出轴的控制，这种结构引入了皮带等传动用的耗材，容易受到皮带等耗材质量的影响，故障率高，维护困难。并且内部结构复杂，电机通常设置在培养箱内的侧面，占据了很大的空间，特别是占用了很大高度，使得同样体积的设备整体利用率降低。同时，将包括电机在内的振荡器整体放置在培养箱内部，使得由于电机的发热以及复杂电机结构染菌而对培养箱内洁净环境的维持造成了很大的影响。为此，一些振荡培养箱的设计将振荡器的部件分别设置在培养箱的培养腔内部和外部。

例如，美国专利US 2010/0330663A1涉及一种振荡培养箱。所述培养箱包括培养腔和设备腔。振荡器的驱动臂，驱动轴，偏心旋转接头及振荡托板位于培养腔中；电机及驱动皮带位于设备腔中。电机通过驱动皮带带动驱动轴转动。培养箱的底板将培养腔与设备腔相互密封隔离。振荡器的部分部件位于培养腔内，另一部分位于设备腔中，电机和振荡托板之间的距离相对较大，会导致振荡托板产生剧烈的震动。而且因为整个结构复杂，清理培养腔很困难。另外，驱动皮带及两腔体之间的密封件都是耗材，需要定期更换。

本发明的发明人认识到，上述的振荡培养箱不易于清洁，且占用培养腔的内部空间。

发明内容

本公开提供了一种分体式振荡器以及相应的分体式振荡培养箱，可以至少部分地克服上述问题。

根据本公开的一方面，公开了一种用于振荡培养箱的分体式振荡器，其中振荡培养箱限定培养腔。所述的分体式振荡器包括：振荡托板；用于驱动振荡托板的盘式驱动电机，盘式驱动电机包括定子组件与转子组件，定子组件用于设置在培养腔的外部，转子组件用于设置在培养腔的内部并包括中央轴以及安装在中央轴上的转子转盘；其中，转子转盘的转动驱动振荡托板的振荡运动。

根据本公开的一些实施例，定子组件包括电磁线圈，转子转盘中设置有第一永磁体，电磁线圈与第一永磁体轴向相对地设置。

根据本公开的一些实施例，所述的分体式振荡器还包括基座，用于固定至培养腔的底板并设置在培养腔的外部，基座限定容置空间，容置空间用于与培养腔连通；其中中央轴可旋转地安装于容置空间中。

根据本公开的一些实施例，所述的分体式振荡器还包括安装在转子转盘上的具有偏心输出轴的偏心结构；其中振荡托板可旋转地安装在偏心输出轴上，偏心机构的旋转运动驱动振荡托板的振荡运动。

根据本公开的一些实施例，中央轴通过第一轴承可旋转地安装于容置空间中；可选地，中央轴底部偏心地设置有第二永磁体，基座中埋设有霍尔传感器以监测中央轴的旋转角位置。

根据本公开的一些实施例，转子转盘设置有平衡体；可选地，平衡体与转子转盘一体成型；可选地，转子转盘还设有外部平衡块。

根据本公开的一些实施例，定子组件还包括定子外壳，以及用于监测转子转盘的转速的转速传感器。