一种小型无菌预制培养皿的制备装置和制备方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种小型无菌预制培养皿制备装置，包括机架，在其上设一培养皿放置腔体和一培养皿无菌灌注腔体，在灌注腔体上设培养基进口，供培养基输出管密封地插入，而形成灌注工位，在培养皿放置腔体中设培养皿放置装置；在灌注工位和培养皿放置装置间设传递通道，在传递通道中设空培养皿向灌注工位以及灌注培养基后培养皿向培养皿放置装置移动的传输机构；该装置包括一消毒气体发生装置，其排气口与培养皿放置腔体和/或培养皿无菌灌注腔体连通。本发明专利技术还提供利用该装置预制培养皿的方法。本发明专利技术提供的装置和方法可全过程可控灭菌，在预制前对培养皿进行在线消毒，能在无菌条件下预置培养皿，并能在灌装过程中对预制好的培养皿进行实时包装。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微生物检测用培养皿制备
，特别是提供一种使用者可以根据具体微生物检测需要，甚至可以在现场完成的，在无菌环境下进行预制培养皿的制备装置。 本专利技术还提供小型无菌预制培养皿的制备方法。
技术介绍
随着药品、食品研发、生产与质控的管理日趋完善和规范化。食品和药品安全涉及的细菌及微生物检测的发展，对产品质量的要求和检测的要求也趋于国际化。在各种的国家和国际检测法规中，已经开始加入了使用培养皿进行净化车间和其空气中的微生物的检测的规定，预制培养皿(已经含有培养基的培养皿通常称为预制培养皿)成为医学、药品、食品以及实验室等相关行业中必须使用的一种重要的产品之一。高品质的培养基及其预置产品成为当今实验室做各类微生物培养所需的核心产品。预制培养皿对生产和制备环境的检测，成为这些行业进行产品质量控制的一个重要手段。预制环境直接决定培养基或其预置产品质量的好坏，预制培养皿的质量包括其中培养基的营养成分的均匀性、是否受污染等。现在，对于大多数实验室，一般是购买已经配好并经过分装的培养基，或直接购买已经预置培养基的培养皿进行微生物培养。对于所采用的预制培养皿通常都是由预制培养皿生产企业或是生产中心进行集中生产后，进入射线消毒中心灭菌后，再销往各个企业和单位使用。就目前预制培养皿的制作技术的情况，主要存在着如下问题第一、预制培养皿的包装要求较高，且包装浪费较多；第二、预制培养皿在送往使用单位时，容易倒置和破碎； 第三、预制培养皿的生产有效期有限，往往造成了紧急采购和采购过剩的状况；第四、预制培养皿中使用的培养基的质量控制和选择，往往成为微生物检测的关键，但使用单位购买预制培养皿，很难根据使用要求购得理想的预制培养皿；第五、消毒质量的控制和放射线对预制的培养基的影响，对检测灵敏度的影响不可避免；第六、产品的价格成本较高。为了适应特殊使用要求，现有技术中也有使用者自行制备预制培养皿的，传统的制备预制培养皿的方法是人工进行制备，众所周知，由于人为因素的差异难以估量和控制， 所以产品的一致性通常难以保证。比如培养基的混合效果、培养基制备时的升降温速度、培养基铺展时的环境条件等不能做到一致控制，往往会影响培养基及其预置产品的质量。目前，国内外尚没有针对实验室用培养基及其预置产品制备的小型智能化机器。 主要原因是这类智能化小机器虽然结构上较小，但要求智能化程度高，才能实现全自动；而这类机器涉及机械、电子自动化、计算机、生化、材料等多个学科，集成开发有一定的难度。 更重要的是，根据小型化仪器设备的使用者的需求，小型化的培养皿制备装置为了达到相关的技术要求，在结构上的设计也存在难度，没有合理的结构设计，可能就无法实现。在该领域，国外厂家为了节约生产成本，提高培养基预置培养皿的生产效率，开发出具有培养基配置较为方便、培养皿预置效率较高的大型机器。如瑞士有一款的培养基制备与分装产品是目前世界上唯一的一款培养基制备与分装产品。但与小型化的培养皿预制制备需求使用的定位不同。大型预制设备，其培养基加样单元不能与外部隔绝，也不能在预置前对培养皿进行在线消毒，只能分装完成后运达消毒中心进行消毒灭菌，也不能在灌装系统内实现与包装机构一体化。由此，还是要产生上述的很多问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于改进现有技术的不足，根据使用目的提供一种可以全过程可控灭菌，在预制前对培养皿进行在线消毒，能在无菌条件下预置培养皿的小型无菌预制培养皿制备装置。本专利技术进一步的目的在于提供具有在灭菌的预制培养皿的环境中对于灌注好的预制培养皿进行包装的小型无菌预制培养皿制备装置。本专利技术另一个目的在于提供一种在上述制备装置中的全程灭菌的无菌预制培养皿制备方法。本专利技术的目的是这样实现的一种小型无菌预制培养皿制备装置，包括一个机架，在该机架上设置一培养皿放置腔体和一培养皿无菌灌注腔体，在所述灌注腔体上设有培养基进口，供培养基输出管密封地插入，而形成灌注工位；在所述培养皿放置腔体中设置有培养皿放置装置，提供培养皿放置空间；在所述灌注工位和培养皿放置装置之间设有传递通道，在该传递通道中设置空培养皿向灌注工位以及灌注培养基后培养皿向培养皿放置装置移动的传输机构；还包括一消毒气体发生装置，该发生装置的排气口与所述培养皿放置腔体和/或培养皿无菌灌注腔体连通，所述培养皿放置腔体和培养皿无菌灌注腔体相连通。本专利技术提供的小型无菌预制培养皿制备方法，是在上述设备中进行在上述装置中进行无菌预制培养皿的制备方法是将包括皿底和皿盖的空培养皿放置在所述放置腔体中的所述放置装置上，通过所述消毒气体发生装置向所述培养皿放置腔体和/或培养皿无菌灌注腔体输送消毒气体，对所述放置腔体和灌注腔体以及放置在所述放置腔体中的空培养皿进行消毒灭菌，在消毒灭菌之后或同时，启动所述传输机构，同时启动培养基输送装置，使得空的培养皿从所述放置腔体出来，进入灌注腔体，来到灌注工位，灌注培养基，然后离开灌注腔体，回到放置腔体的放置装置上。所述培养皿放置腔体位于所述培养皿无菌灌注腔体的上方。进一步地，在所述培养皿放置腔体中设置的所述放置装置为一培养皿旋转托架总成，其包括一托架转盘，其连接驱动机构，在该托架转盘上的一个圆周上设置η个通孔，在各个所述通孔上固定有包装筒，构成所述培养皿放置空间，其上端封闭，下端敞口，保证培养皿鱼层稳定和通过；在所述培养基灌注腔体中设置一培养基灌注转盘总成，其包括由上下两个转盘固为一体形成的灌注转盘和一转轴，上转盘和下转盘上同一直径的圆周上分别设置至少三个通孔，上下转盘上的通孔两两上下对正，上转盘上的通孔直径稍小于培养皿盖的直径，下转盘上通孔的直径稍小于培养皿底的直径；所述转轴的一端连接所述灌注转盘的回转中心，其另一端连接驱动机构；所述灌注转盘的上下转盘之间与下转盘上通孔所在的圆周对应处设置有所述灌注工位，密封地伸进灌注腔体的培养基输出管上的灌注头置于该灌注工位上；所述旋转托架和所述灌注转盘上的所述通孔构成所述传输通道的一部分，与沟通所述培养皿放置腔体和灌注腔体的通路构成所述传输通道，与所述传输机构配合，以实现设置在所述旋转托架上的空培养皿向所述灌注工位运动和灌注了培养基的满培养皿从灌注工位回到所述旋转托架上进入包装筒中。还包含有密封包装装置而实现对于所述培养皿放置空间的密封包装功能，其是在所述包装筒的下端敞口的下部所述放置腔室中，或者在所述包装筒的下端敞口连通其下部的所述灌注腔体中，对应位置上设有的筒盖容置筒，以及该筒盖容置筒中下面设有的一个具有压盖功能的直线运动机构，该机构每次可以将筒盖容置筒中的一个盖子压到上述包装筒的敞口上而封闭所述包装筒，从而实现消毒、灌装、包封一体化。在上述包括了密封包装装置的装置中进行无菌预制培养皿的制备方法是在上述方法中，在η-l个所述包装筒中放置若干个空培养皿，通过所述消毒气体发生装置向所述培养皿放置腔体和/或培养皿无菌灌注腔体输送消毒气体，对所述放置腔体和灌注腔体以及放置在所述放置腔体中的空培养皿进行消毒灭菌，在消毒灭菌之后或同时，启动所述传输机构，同时启动培养基输送装置，使得其中的一个包装筒中的每一个空培养皿沿所述传递通道在所述传输机构作用下到所述灌注工位，满培养皿从灌注工位沿所述传递通道在所述传输机构作用下回到所述旋转托架上的空包装筒中，不断重复，直到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小型无菌预制培养皿制备装置，其特征在于：包括一个机架，在该机架上设置一培养皿放置腔体和一培养皿无菌灌注腔体，在所述灌注腔体上设有培养基进口，供培养基输出管密封地插入，而形成灌注工位；在所述培养皿放置腔体中设置有培养皿放置装置，提供培养皿放置空间；在所述灌注工位和培养皿放置装置之间设有传递通道，在该传递通道中设置空培养皿向灌注工位以及灌注培养基后培养皿向培养皿放置装置移动的传输机构；还包括消毒气体发生装置，该发生装置的排气口与所述培养皿放置腔体和/或培养皿无菌灌注腔体连通，所述培养皿放置腔体和培养皿无菌灌注腔体相连通。

【技术特征摘要】
1.ー种小型无菌预制培养皿制备装置，其特征在于包括ー个机架，在该机架上设置一培养皿放置腔体和一培养皿无菌灌注腔体，在所述灌注腔体上设有培养基进ロ，供培养基输出管密封地插入，而形成灌注エ位； 在所述培养皿放置腔体中设置有培养皿放置装置，提供培养皿放置空间； 在所述灌注エ位和培养皿放置装置之间设有传递通道，在该传递通道中设置空培养皿向灌注エ位以及灌注培养基后培养皿向培养皿放置装置移动的传输机构； 还包括消毒气体发生装置，该发生装置的排气ロ与所述培养皿放置腔体和/或培养皿无菌灌注腔体连通，所述培养皿放置腔体和培养皿无菌灌注腔体相连通。2.根据权利要求I所述的小型无菌预制培养皿制备装置，其特征在于所述培养皿放置腔体位于所述培养皿无菌灌注腔体的上方；或者， 还包括一培养基煮制装置，其包括一培养基煮制锅，其上设置培养基输出管，其插设在所述灌注腔体上的所述培养基进口中，该输出管上设置灌注头，该灌注头下方构成所述灌注エ位，该灌注头上设有启闭阀；或者， 还包含有密封包装装置而实现对于所述培养皿放置空间的密封包装；或者， 所述消毒气体发生和传输通道结构是上方的放置腔体其侧壁为夹壁结构或设有管路，在腔体上部的内侧壁上，环绕四周设置排气孔与夹壁空间连通或管道开ロ，下方灌注腔体的夹壁空间与放置腔体的夹壁空间连通或下方灌注腔体中设置管路与放置腔体中的所述管路连通，以保证消毒气体能在培养皿放置空间和灌注空间中循环流动；或者， 所述放置腔体和灌注腔体之间通过所述传递通道连通；或者， 所述灌注腔体的下底面的四周设有ー低位集液槽，该集液槽的槽壁上设有与外界连通的排液ロ。3.根据权利要求I或2所述的小型无菌预制培养皿制备装置，其特征在于 在所述培养皿放置腔体中设置的所述放置装置为ー培养皿旋转托架总成，其包括ー托架转盘，其连接驱动机构，在该托架转盘上的一个圆周上设置η个通孔，在各个所述通孔上固定有包装筒，构成所述培养皿放置空间，其上端封闭，下端敞ロ，保证培养皿垒层稳定和通过； 在所述培养基灌注腔体中设置ー培养基灌注转盘总成，其包括由上下两个转盘固为一体形成的灌注转盘和ー转轴，上转盘和下转盘上同一直径的圆周上分別设置至少三个通孔，上下转盘上的通孔两两上下对正，上转盘上的通孔直径稍小于培养皿盖的直径，下转盘上通孔的直径稍小于培养皿底的直径；所述转轴的一端连接所述灌注转盘的回转中心，其另一端连接驱动机构；所述灌注转盘的上下转盘之间与下转盘上通孔所在的圆周对应处设置有所述灌注エ位，密封地伸进灌注腔体的培养基输出管上的灌注头置于该灌注エ位上；所述旋转托架和所述灌注转盘上的所述通孔构成所述传输通道的一部分，与沟通所述培养皿放置腔体和灌注腔体的通路构成所述传输通道，与所述传输机构配合，以使得设置在所述旋转托架上的空培养皿向所述灌注エ位运动和灌注了培养基的满培养皿从灌注エ位回到所述旋转托架上进入包装筒中。4.根据权利要求3所述的小型无菌预制培养皿制备装置，其特征在于所述密封包装装置是在所述包装筒的下端敞ロ的下部所述放置腔室中，或者在所述包装筒的下端敞ロ连通其下部的所述灌注腔体中，对应位置上设有的筒盖容置筒，以及该筒盖容置筒中下面设有的一个具有压盖功能的直线运动机构；或者， 所述传输机构是设置在所述传递通道上引导培养皿移动而从所述托架转盘到灌注转盘、再从灌注转盘回到托架转盘的直线运动机构。5.根据权利要求4所述的小型无菌预制培养皿制备装置，其特征在于 在所述培养皿放置腔体和所述培养皿无菌灌注腔体之间的间壁上设置供培养皿通过的通孔与所述托架转盘上的通孔以及灌注转盘上的所述通孔对应，形成所述沟通所述培养皿放置腔体和灌注腔体的通路，在所述托架转盘、灌注转盘和所述间壁上的所述通孔对应处设置所述传输机构。6.根据权利要求4所述的小型无菌预制培养皿制备装置，其特征在于在上的所述培养皿放置腔体和在下的无菌灌注腔体之间的间壁上设置两个所述通孔，其中第一个所述通孔为空培养皿从放置腔体出去进入灌注腔体的出皿通道，构成出皿工位，所述出皿通道与在上的所述旋转托架上的该圆周上设置的一个通孔位置上下对正，该出皿通道与在下的所述灌注转盘上的一个通孔上下对应；第二个所述通孔为灌注后的培养皿返回放置腔体的回皿通道，构成回皿工位；所述回皿通道与在上的所述旋转托架该圆周上设置的另一个通孔位置上下对正，同时其与在下的灌注转盘上的另一个通孔上下对正，所述回皿通道上设有可开合的阀门； 所述出皿通道下方该灌注腔体中机架上设置的一个机械手，该机械手具有一上下延设的通道与出皿通道对应，在所述机械手上的该通道上设有动作件，该动作件连接控制机构，使得该动作件在两个状态之间转换状态一夹紧，状态二 松开； 所述传输机构包括在所述灌注腔体中位于所述机械手上所述通道和灌注转盘的下方设置竖直直线运动的出皿机构，该出皿机构的动作件与所述机械手上的所述通道和灌注转盘上的一个通孔上下对应；在所述灌注转盘下方与所述回皿通道对应处设置竖直直线运动的回皿机构； 各个所述机构分别连接各自的驱动机构； 在所述放置装置上的每个所述通孔上设置一个包装筒，该包装筒上端封口，下端敞口，在所述培养皿放置腔体和在下的无菌灌注腔体之间的间壁上设置有第三个通孔，为培养皿包装筒筒盖进入培养皿放置腔的筒盖通道，构成压盖工位，所述筒盖通道与在上的所述旋转托架上的该圆周上设置的一个通孔位置上下对正，该通孔与对应出皿通道的通孔和对应回皿通道的都不是一个通孔；在所述灌注腔体内对应所述筒盖通道设置所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛刚，王华山，
申请(专利权)人：牛刚，王华山，
类型：发明
国别省市：