[發(fā)明專利]用于組織的制造的自動(dòng)化設(shè)備、系統(tǒng)和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201480054148.1
• 申請(qǐng)日: 2014-07-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105659089B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 薩米爾·戴姆勒;克萊·普拉特;哈利·斯科特·拉波博特;瓦德里·喬什;莎倫·C·普雷斯內(nèi)爾;基思·墨菲;小史蒂芬·潘托尼;弗朗克·林;維維安·戈?duì)柛?/a>
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 奧加諾沃公司
• 主分類號(hào): G01N33/50
• 分類號(hào): G01N33/50;G01N33/70
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 李慧慧;鄭霞

1.一種自動(dòng)化生物打印機(jī)，包括：

a.打印機(jī)頭，其包括一個(gè)或多個(gè)料盒，每個(gè)料盒包括從生物油墨、支持材料及其組合選擇的內(nèi)容物；以及

對(duì)于每個(gè)料盒：

i.料盒定位致動(dòng)裝置，其相對(duì)于接收表面垂直地定位所述料盒，以用所述料盒的所分配的內(nèi)容物產(chǎn)生特定的三維幾何形狀，所述料盒定位致動(dòng)裝置獨(dú)立于其它致動(dòng)裝置而操作；以及

ii.沉積孔口；

b.接收表面，其用于接收料盒的所分配的內(nèi)容物；

c.校準(zhǔn)裝置，其包括三維校準(zhǔn)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括至少兩個(gè)激光器、固定到所述接收表面用于確定所述沉積孔口的位置的頂端感測(cè)三角測(cè)量傳感器；以及固定到所述打印機(jī)頭用于確定所述接收表面的位置的表面感測(cè)三角測(cè)量傳感器；由此，所述系統(tǒng)計(jì)算打印高度，所述打印高度包括在所述沉積孔口和所述接收表面之間的距離，其中所述沉積孔口和所述接收表面之間的所述距離能夠被調(diào)節(jié)以校正表面高度變化；以及

d.用于在x軸和/或y軸中控制所述打印機(jī)頭的位置的打印機(jī)頭定位致動(dòng)裝置，所述打印機(jī)頭定位致動(dòng)裝置獨(dú)立于所述料盒定位致動(dòng)裝置而操作；

由此，結(jié)構(gòu)被生物打印，而無(wú)需停止所述生物打印機(jī)以手動(dòng)更換一個(gè)或多個(gè)料盒或手動(dòng)調(diào)節(jié)所述打印機(jī)頭的定位或所述一個(gè)或多個(gè)料盒的定位。

2.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化生物打印機(jī)，其中所述三維校準(zhǔn)系統(tǒng)創(chuàng)建所述接收表面的形貌圖。

3.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化生物打印機(jī)，其中所述三維校準(zhǔn)系統(tǒng)創(chuàng)建所述沉積孔口的形貌圖。

4.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化生物打印機(jī)，其中所述三維校準(zhǔn)系統(tǒng)在料盒的所述內(nèi)容物的沉積期間監(jiān)控所述打印高度。

5.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化生物打印機(jī)，還包括至少一個(gè)印模，每個(gè)印模控制：

a.布置在圖案中的多個(gè)結(jié)構(gòu)的并行的同時(shí)沉積，每個(gè)結(jié)構(gòu)具有特定的三維幾何形狀；

b.具有特定的三維幾何形狀的單個(gè)結(jié)構(gòu)的沉積；或

c.其組合。

6.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化生物打印機(jī)，還包括用于控制具有特定的三維幾何形狀的一個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)的沉積的一個(gè)或多個(gè)多軸噴嘴，其中每個(gè)多軸噴嘴具有雙重或更大的同心流能力，有用于至少兩種不同的材料的至少兩個(gè)獨(dú)立輸入端和用于多軸管的制備的至少兩個(gè)獨(dú)立輸出端，所述多軸管具有核心層和套層，任何兩個(gè)相鄰的層相對(duì)于彼此具有不同成分的材料，且所述材料選自生物油墨、支持材料及其組合。

7.如權(quán)利要求6所述的自動(dòng)化生物打印機(jī)，其中所述一個(gè)或多個(gè)多軸噴嘴中的每個(gè)還包括獨(dú)立地調(diào)節(jié)通過(guò)所述至少兩個(gè)獨(dú)立輸出端的所述至少兩種不同的材料中的每種材料的流量的裝置。

8.如權(quán)利要求7所述的自動(dòng)化生物打印機(jī)，其中獨(dú)立地調(diào)節(jié)通過(guò)所述至少兩個(gè)獨(dú)立輸出端的所述至少兩種不同的材料中的每種材料的流量的裝置允許連續(xù)擠壓或噴濺擠壓。

9.如權(quán)利要求6所述的自動(dòng)化生物打印機(jī)，其中所述至少兩種不同的材料中的一種材料在生物打印之后被移除以產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)孔隙。

10.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化生物打印機(jī)，其中至少一個(gè)料盒還包括調(diào)節(jié)和/或維持所述料盒的溫度的裝置。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化生物打印機(jī)，包括：

a.打印機(jī)頭，其包括至少三個(gè)料盒，其中

i.至少一個(gè)料盒包括包含生物油墨的毛細(xì)管；

ii.至少一個(gè)料盒包括包含生物油墨的針；

iii.至少一個(gè)料盒配置成用于噴墨打印。

12.如權(quán)利要求11所述的自動(dòng)化生物打印機(jī)，其中所述針與生物油墨儲(chǔ)器連通，生物油墨沉積是通過(guò)氣動(dòng)移位實(shí)現(xiàn)的，以及所述生物油墨是液態(tài)或半固態(tài)成分。