阅读说明：本技术 一种用于细胞筛选显微镜载物台的自动进给装置 (Automatic feeding device for cell screening microscope stage ) 是由 秦玲 胡志刚 冯金彪 邓会阳 付东辽 于 2020-08-25 设计创作，主要内容包括：一种用于细胞筛选显微镜载物台的自动进给装置,涉及细胞筛选自动化设备领域,本发明通过在载物平台(6)上设置横向进给机构和纵向进给机构,在现有人工对焦显微镜载物台安装空间狭小、移动范围有限的情况下,实现了对载物台的自动进给,为实现对现有人工对焦细胞筛选显微镜的自动化改造提供了有力支撑等,本发明具有设计精巧,体积小、精度高等特点,适合大范围的推广和应用。(The invention relates to an automatic feeding device for an objective table of a cell screening microscope, which relates to the field of cell screening automation equipment, and realizes automatic feeding of the objective table under the conditions of narrow installation space and limited moving range of the existing manual focusing microscope objective table by arranging a transverse feeding mechanism and a longitudinal feeding mechanism on an objective table (6), thereby providing powerful support and the like for realizing automatic modification of the existing manual focusing cell screening microscope.)

一种用于细胞筛选显微镜载物台的自动进给装置

技术领域

本发明涉及细胞筛选自动化设备领域，具体涉及一种用于细胞筛选显微镜载物台的自动进给装置。

背景技术

已知的，对于生物细胞的培养多采用 96 孔板作为培养基，而细胞筛选则需借助显微镜来开展实施，当前各实验室所用最多的仍为人工对焦显微镜。然96孔板内细胞群落小、肉眼分辨难，人工筛选检出率低、易疲劳。因此针对此类细胞筛选工作急需自动化设备代替。

而目前市场所售细胞筛选自动化设备多为欧美成套大型自动筛选系统，不仅价格昂贵，而且很多技术对我国实行技术封锁，因此国内难以推广普及。国内相关公司及机构对此类设备的研发技术尚不成熟，多为在现有人工对焦显微镜基础上改造升级为自动对焦显微镜。然在改造升级过程中，由于现有人工对焦显微镜载物台安装空间小、移动范围有限，对于载物台的自动进给成为了一项技术难题。也曾有机构申报了在载物平台下面设置两套垂直分布的丝杠螺母传动机构以实现载物台在前后、左右方向的自动进给的相关专利。但通过分析发现，认为上述自动进给方式在整体重新设计研发自动对焦显微镜上尚有可用价值，而对于对现有人工对焦显微镜的自动化改造方面，因受其安装空间和移动范围限制，则不可用等，那么意味着现有的人工对焦显微镜将做报废处理，大大增加了医疗机构的运维成本，同时也造成了资源浪费等。

综上所述，发明人认为如何提供一种用于细胞筛选显微镜载物台的自动进给装置，特别是适合对现有人工对焦细胞筛选显微镜的自动化改造的自动进给装置就成了本领域技术人员的长期技术诉求。

发明内容

为克服背景技术中存在的不足，本发明提供了一种用于细胞筛选显微镜载物台的自动进给装置，本发明具有体积小、精度高、构型精巧的特点，特别适合对现有人工对焦细胞筛选显微镜进行自动化改造等。

为实现如上所述的发明目的，本发明采用如下所述的技术方案：

一种用于细胞筛选显微镜载物台的自动进给装置，包括载物平台、横向进给机构和纵向进给机构，所述纵向进给机构中的导轨B设置在载物平台的侧边，在导轨B的下面设有齿条A，在导轨B内设有滑块B，在所述滑块B上设有连接架，在所述连接架的下部设有支撑板，在所述支撑板的上部和下部分别设有步进电机C和步进电机B，在所述步进电机C和步进电机B的主轴上分别设有带轮B和带轮A，所述带轮B和带轮A分别通过传动带连接设置在空心齿轮轴外缘面下部的带轮D和设置在主轴外缘面上的带轮C，所述空心齿轮轴套接在法兰下部的外缘面上，空心齿轮轴上的轮齿与齿条A啮合，所述主轴的两端分别通过法兰和轴承座设置在支撑板上，在主轴的上端头设有齿轮，所述齿轮与横向进给机构中的齿条B啮合，所述齿条B设置在滑块A的下面，所述滑块A设置在导轨A内，所述导轨A设置在连接架的上面，在滑块A上设有托架形成所述的用于细胞筛选显微镜载物台的自动进给装置。

所述的用于细胞筛选显微镜载物台的自动进给装置，所述步进电机C通过电机安装板A固定在连接架的上部，步进电机C通过线路连接控制系统。

所述的用于细胞筛选显微镜载物台的自动进给装置，所述步进电机B通过电机安装板B固定在连接架的下部，步进电机B通过线路连接控制系统。

所述的用于细胞筛选显微镜载物台的自动进给装置，所述载物平台的后端部固定在显微镜的支架上。

所述的用于细胞筛选显微镜载物台的自动进给装置，所述主轴下端头的外缘面与轴承座之间设有轴承。

所述的用于细胞筛选显微镜载物台的自动进给装置，所述托架上设有96孔板。

所述的用于细胞筛选显微镜载物台的自动进给装置，所述传动带为同步带或多楔带或三角带中的任意一种。

所述的用于细胞筛选显微镜载物台的自动进给装置，所述带轮C通过平键与主轴连接，或在带轮C的外缘面上设有顶丝孔，在顶丝孔内设有顶丝。

所述的用于细胞筛选显微镜载物台的自动进给装置，所述带轮D的外缘面上设有顶丝孔，在顶丝孔内设有顶丝。

所述的用于细胞筛选显微镜载物台的自动进给装置，所述空心齿轮轴内孔的内缘面与法兰的外缘面之间设有轴承。

采用如上所述的技术方案，本发明具有如下所述的优越性：

本发明通过在载物平台上设置横向进给机构和纵向进给机构，在现有人工对焦显微镜载物台安装空间狭小、移动范围有限的情况下，实现了对载物台的自动进给，为实现对现有人工对焦细胞筛选显微镜的自动化改造提供了有力支撑等，本发明具有设计精巧，体积小、精度高等特点，适合大范围的推广和应用。

附图说明

图1是本发明的应用结构示意图；

图2是本发明的结构示意图；

图3 是本发明中主轴的立体结构示意图；

图4 是本发明中图3的主视结构示意图；

图5 是本发明中图4的A-A剖视结构示意图；

在图中：1、光源；2、96孔板；3、串行接口；4、CCD；5、托架；6、载物平台；7、目镜；8、步进电机A；9、底板；10、步进电机B；11、带轮A；12、同步带A；13、带轮B；14、同步带B；15、物镜；16、步进电机C；17、滑块A；18、导轨A；19、主轴；20、带轮C；21、带轮D；22、空心齿轮轴；23、齿条A；24、法兰；25、齿轮；26、导轨B；27、滑块B；28、连接架；29、支撑板；30、电机安装板A；31、电机安装板B；32、轴承座；33、齿条B；34、轴承。

具体实施方式

通过下面的实施例可以更详细的解释本发明，本发明并不局限于下面的实施例；

首先需要说明的是，本发明在描述结构时采用的“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、 “外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

结合附图1～5所述的一种用于细胞筛选显微镜载物台的自动进给装置，包括载物平台6、横向进给机构和纵向进给机构，所述载物平台6的后端部固定在显微镜的支架上，需要说明的是显微镜为常规标准件，因此不对其具体结构做累述，所述纵向进给机构中的导轨B26设置在载物平台6的侧边，在导轨B26的下面设有齿条A23，在导轨B26内设有滑块B27，在所述滑块B27上设有连接架28，在所述连接架28的下部设有支撑板29，在所述支撑板29的上部和下部分别设有步进电机C16和步进电机B10，所述步进电机C16通过电机安装板A30固定在连接架28的上部，步进电机C16通过线路连接控制系统，所述步进电机B10通过电机安装板B31固定在连接架28的下部，步进电机B10通过线路连接控制系统，由于控制系统不是本发明保护的重点，而且是本领域技术任意很容易就能从市场上获取标准件，因此在此不做累述。在所述步进电机C16和步进电机B10的主轴上分别设有带轮B13和带轮A11，所述带轮B13和带轮A11分别通过传动带连接设置在空心齿轮轴22外缘面下部的带轮D21和设置在主轴19外缘面上的带轮C20，所述传动带为同步带或多楔带或三角带中的任意一种，具体实施时，为了提高运行精度，优选同步带，即带轮B13和带轮A11分别通过同步带B14和同步带A12连接设置在空心齿轮轴22外缘面下部的带轮D21和设置在主轴19外缘面上的带轮C20；具体实施时，所述带轮C20通过平键与主轴19固连，，或在带轮C20的外缘面上设有顶丝孔，在顶丝孔内设有顶丝，通过顶丝将带轮C20固定在主轴19上，具体实施时，可以在主轴19外缘面对应顶丝的位置设置顶丝凹槽，这样可以更好的起到固定作用，同时也可以使用平键或花键结合顶丝进行固定等；所述空心齿轮轴22套接在法兰24下部的外缘面上，实施时，带轮D21的外缘面上设有顶丝孔，在顶丝孔内设有顶丝，通过顶丝将带轮D21与空心齿轮轴22固定在一起，即使空心齿轮轴22与带轮D21一起旋转，此时，空心齿轮轴22可以围绕法兰24实现旋转，在实施时，为了提高旋转的灵活形，在空心齿轮轴22内孔的内缘面与法兰24的外缘面之间设有轴承；空心齿轮轴22上的轮齿与齿条A23啮合，所述主轴19的两端分别通过法兰24和轴承座32设置在支撑板29上，所述主轴19下端头的外缘面与轴承座32之间设有轴承34，在主轴19的上端头设有齿轮25，所述齿轮25与横向进给机构中的齿条B33啮合，所述齿条B33设置在滑块A17的下面，所述滑块A17设置在导轨A18内，所述导轨A18设置在连接架28的上面，在滑块A17上设有托架5，所述托架5上设有96孔板2形成所述的用于细胞筛选显微镜载物台的自动进给装置。

本发明在具体实施时，显微镜放置在底板9上，显微镜上的载物平台6通过步进电机A8驱动实现载物平台6的上升和下降，将待检测的生物细胞放置在96孔板2上，将96孔板2放置于托架5上；

由步进电机B10通过带轮A11、同步带A12、带轮C20驱动主轴19转动，主轴19又通过齿轮25、齿条B33传递动力给滑块A17，滑块A17带动托架5和其上面放置的96孔板2横向运动，完成显微镜载物台的横向进给；

由步进电机C16通过带轮B13、同步带B14、带轮D21驱动空心齿轮轴22，空心齿轮轴22通过与齿条A23的啮合，并通过与法兰24、连接架28、滑块B27、导轨B26的安装配合与运动约束，实现了空心齿轮轴22带动法兰24、连接架28、支撑板29、电机安装板A30、、步进电机C16、带轮B13、同步带B14、带轮D21、电机安装板B31、步进电机B10、带轮A11、同步带A12、带轮C20、主轴19、轴承座32、轴承34、导轨A18、滑块A17、齿条B33、托架5、96孔板2整体做纵向运动，进而实现了显微镜载物台的纵向进给。

最终，通过步进电机B10、步进电机C16的运动控制和横、纵向运动机构的巧妙配合实现了细胞筛选显微镜载物台的自动进给。

具体实施时，首先打开光源1，通过自动进给装置调整好横向和纵向位置，观察时，可以通过物镜15和目镜7进行观察，然后通过CCD4和串行接口3将检测的数据和结果发送给其它配套装置。

本发明未详述部分为现有技术。

为了公开本发明的发明目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是，应了解的是，本发明旨在包括一切属于本构思和发明范围内的实施例的所有变化和改进。