CN105824113A - 一种360°观察细胞工厂的装置 - Google Patents

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Abstract

一种360°观察细胞工厂的装置属于自动化控制技术领域，目的在于解决现有技术存在的无法直接全面观察到各层培养叠板底部贴壁生长的细胞情况的问题。本发明的观察单元包括底座、直线导轨Ⅱ、环形支架、环形导轨、直线导轨Ⅰ、显微镜头和CCD相机；直线导轨Ⅱ竖直方向设置并固定在底座上，环形支架水平方向设置并固定在直线导轨Ⅱ的滑块上，环形导轨固定环形支架上，直线导轨Ⅰ固定在环形导轨的滑块上并过环形导轨的中心，显微镜头固定在直线导轨Ⅰ的滑块上，CCD相机固定在显微镜头上；上下料单元包括支架和底板；支架的两个侧壁分别和底板的两个侧壁构成两组平行四边形机构，底板和底座固定连接，通过上下料单元实现细胞工厂的转运。

Description

一种360°观察细胞工厂的装置
技术领域
本发明属于自动化控制技术领域，具体涉及一种360°观察细胞工厂的装置。
背景技术
在疫苗生产过程中，使用的“细胞工厂”是一种多层叠板式贴壁细胞培养装置，具有1、5、10和40层的规格，单层尺寸为335mm×205mm×17mm，每层可装200ml培养基。由于细胞工厂独特的结构限制，在细胞培养过程中，传统试验中，通过倒置显微镜观察方法进行观察，该方法仅能观察细胞工厂最底层叠板底部贴壁生长的细胞情况，无法直接全面观察到其余各层培养叠板底部贴壁生长的细胞情况，很难确定所培养细胞所处生长时期，影响生产的疫苗质量。
发明内容
本发明的目的在于提出一种360°观察细胞工厂的装置，解决现有技术存在的无法直接全面观察到各层培养叠板底部贴壁生长的细胞情况的问题。
为实现上述目的，本发明的一种360°观察细胞工厂的装置包括观察单元和上下料单元；
所述观察单元包括底座、直线导轨Ⅱ、环形支架、环形导轨、直线导轨Ⅰ、显微镜头和CCD相机；所述直线导轨Ⅱ竖直方向设置并固定在所述底座上，所述环形支架水平方向设置并固定在直线导轨Ⅱ的滑块上，所述环形导轨固定所述环形支架上，所述直线导轨Ⅰ固定在环形导轨的滑块上并过环形导轨的中心，所述显微镜头固定在直线导轨Ⅰ的滑块上，CCD相机固定在显微镜头上；
所述上下料单元包括支架和底板；所述支架的两个侧壁分别和底板的两个侧壁构成两组平行四边形机构，所述底板和所述底座固定连接，通过上下料单元实现细胞工厂的转运。
所述支架的两个侧壁分别和底板的两个侧壁构成两组平行四边形机构具体为：所述上下料单元还包括横梁Ⅰ、横梁Ⅱ和转轴，所述支架的一个侧壁和底板的一个侧壁通过上下平行设置的横梁Ⅰ和横梁Ⅱ连接，所述横梁Ⅰ和横梁Ⅱ与支架和底板之间通过转轴连接。
所述横梁Ⅰ和横梁Ⅱ不在同一竖直面上。
所述上下料单元还包括电机、同步轮Ⅰ、同步轮Ⅱ、同步带，任意一个与所述底板连接的转轴与所述电机输出轴固连，与电机连接的转轴与同步轮Ⅱ通过键固定，与底板连接的另一转轴与同步轮Ⅰ通过键固定，同步轮Ⅰ和同步轮Ⅱ通过同步带传动。
与两个同步轮连接的转轴和横梁Ⅰ或横梁Ⅱ的两端固定连接。
所述显微镜头通过螺钉拧紧在直线导轨Ⅰ的滑块上，所述CCD相机通过螺钉拧紧在显微镜头上。
本发明的有益效果为：本发明的一种360°观察细胞工厂的装置通过上下料单元将细胞工厂运送至观察单元，观察单元通过两个直线导轨和环形导轨的共同作用实现CCD相机在X方向、Y方向以及水平面位置的调整，通过安装显微镜头的CCD相机对细胞工厂各层叠板进行观察，本发明能够360°观察细胞工厂，达到实时观察的目的。
附图说明
图1为本发明的一种360°观察细胞工厂的装置整体结构主视图；
图2为本发明的一种360°观察细胞工厂的装置整体结构俯视图；
图3为本发明的一种360°观察细胞工厂的装置中上下料单元结构主视图；
图4为本发明的一种360°观察细胞工厂的装置中上下料单元结构左视图；
图5为本发明的一种360°观察细胞工厂的装置中上下料单元结构右视图；
图6为本发明的一种360°观察细胞工厂的装置中上下料单元结构俯视图；
图7为本发明的一种360°观察细胞工厂的装置观察单元和上下料单元连接示意图；
其中：1、环形支架，2、环形导轨，3、直线导轨Ⅰ，4、显微镜头，5、CCD相机，6、细胞工厂，7、直线导轨Ⅱ，8、底座，9、支架，10、横梁Ⅰ，11、横梁Ⅱ，12、转轴，13、底板，14、电机，15、同步轮Ⅰ，16、同步带，17、同步轮Ⅱ。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
参见附图1和附图2，本发明的一种360°观察细胞工厂的装置包括观察单元和上下料单元；
所述观察单元包括底座8、直线导轨Ⅱ7、环形支架1、环形导轨2、直线导轨Ⅰ3、显微镜头4和CCD相机5；所述直线导轨Ⅱ7竖直方向设置并固定在所述底座8上，所述环形支架1水平方向设置并固定在直线导轨Ⅱ7的滑块上，所述环形导轨2固定所述环形支架1上，所述直线导轨Ⅰ3固定在环形导轨2的滑块上并过环形导轨2的中心，所述显微镜头4固定在直线导轨Ⅰ3的滑块上，CCD相机5固定在显微镜头4上；
参见附图3、附图4、附图5、附图6和附图7，所述上下料单元包括支架9和底板13；所述支架9的两个侧壁分别和底板13的两个侧壁构成两组平行四边形机构，所述底板13和所述底座8固定连接，通过上下料单元实现细胞工厂6的转运。
所述支架9的两个侧壁分别和底板13的两个侧壁构成两组平行四边形机构具体为：所述上下料单元还包括横梁Ⅰ10、横梁Ⅱ11和转轴12，所述支架9的一个侧壁和底板13的一个侧壁通过上下平行设置的横梁Ⅰ10和横梁Ⅱ11连接，所述横梁Ⅰ10和横梁Ⅱ11与支架9和底板13之间通过转轴12连接。两个横梁Ⅰ10和两个横梁Ⅱ11的一端分别通过一根长的转轴12和底板13连接，两个横梁Ⅰ10和两个横梁Ⅱ11的另一端分别通过两个短的转轴12和支架9连接
所述横梁Ⅰ10和横梁Ⅱ11不在同一竖直面上，避免旋转时横梁Ⅰ10和横梁Ⅱ11产生干涉。
所述上下料单元还包括电机14、同步轮Ⅰ15、同步轮Ⅱ17、同步带16，任意一个与所述底板13连接的转轴12与所述电机14输出轴固连，与电机连接的转轴12与同步轮Ⅱ17通过键固定，与底板13连接的另一转轴12与同步轮Ⅰ15通过键固定，同步轮Ⅰ15和同步轮Ⅱ17通过同步带16传动。
与两个同步轮连接的转轴12和横梁Ⅰ10或横梁Ⅱ11的两端固定连接。
同步轮和同步带的作用是保证与支架和底板连接的转轴12同步转动，避免当支架9处于最高位置时平行四边形机构发生改变。
与电机14连接的转轴12通过键和相对应的横梁固定连接，通过电机转动，进而带动相对应横梁摆动。
所述显微镜头4通过螺钉拧紧在直线导轨Ⅰ3的滑块上，所述CCD相机5通过螺钉拧紧在显微镜头4上。
本发明的一种360°观察细胞工厂的装置工作过程为：
一、上下料单元上料：
将细胞工厂6放置在支架9上，上下料单元为平行四边形机构，电机14通过联轴器连接转轴12，电机14转动，带动支架9将细胞工厂6放置在观察单元的指定位置。
二、观察单元观察：
在细胞工厂6放置就位后，观察单元通过直线导轨Ⅰ3、直线导轨Ⅱ7和环形导轨2进行调整，将CCD相机5调整至合适位置，接有显微镜头4的CCD相机5可将细胞工厂6各层叠板处的情况实时拍摄，通过环形导轨2进行360°观察。

Claims (5)

1.一种360°观察细胞工厂的装置，其特征在于，包括观察单元和上下料单元；
所述观察单元包括底座(8)、直线导轨Ⅱ(7)、环形支架(1)、环形导轨(2)、直线导轨Ⅰ(3)、显微镜头(4)和CCD相机(5)；所述直线导轨Ⅱ(7)竖直方向设置并固定在所述底座(8)上，所述环形支架(1)水平方向设置并固定在直线导轨Ⅱ(7)的滑块上，所述环形导轨(2)固定所述环形支架(1)上，所述直线导轨Ⅰ(3)固定在环形导轨(2)的滑块上并过环形导轨(2)的中心，所述显微镜头(4)固定在直线导轨Ⅰ(3)的滑块上，CCD相机(5)固定在显微镜头(4)上；
所述上下料单元包括支架(9)和底板(13)；所述支架(9)的两个侧壁分别和底板(13)的两个侧壁构成两组平行四边形机构，所述底板(13)和所述底座(8)固定连接，通过上下料单元实现细胞工厂(6)的转运。
2.根据权利要求1所述的一种360°观察细胞工厂的装置，其特征在于，所述支架(9)的两个侧壁分别和底板(13)的两个侧壁构成两组平行四边形机构具体为：所述上下料单元还包括横梁Ⅰ(10)、横梁Ⅱ(11)和转轴(12)，所述支架(9)的一个侧壁和底板(13)的一个侧壁通过上下平行设置的横梁Ⅰ(10)和横梁Ⅱ(11)连接，所述横梁Ⅰ(10)和横梁Ⅱ(11)与支架(9)和底板(13)之间通过转轴(12)连接。
3.根据权利要求2所述的一种360°观察细胞工厂的装置，其特征在于，所述横梁Ⅰ(10)和横梁Ⅱ(11)不在同一竖直面上。
4.根据权利要求2所述的一种360°观察细胞工厂的装置，其特征在于，所述上下料单元还包括电机(14)、同步轮Ⅰ(15)、同步轮Ⅱ(17)、同步带(16)，任意一个与所述底板(13)连接的转轴(12)与所述电机(14)输出轴固连，与电机连接的转轴(12)与同步轮Ⅱ(17)通过键固定，与底板(13)连接的另一转轴(12)与同步轮Ⅰ(15)通过键固定，同步轮Ⅰ(15)和同步轮Ⅱ(17)通过同步带(16)传动。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种360°观察细胞工厂的装置，其特征在于，所述显微镜头(4)通过螺钉拧紧在直线导轨Ⅰ(3)的滑块上，所述CCD相机(5)通过螺钉拧紧在显微镜头(4)上。
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