本实用新型涉及生物医学技术领域,特别涉及一种挑针切换组件以及高通量克隆挑选设备。
背景技术:
高通量克隆时其中克隆体的挑选是一个重要步骤。目前,克隆体的挑选,使用移液器和枪头人工进行挑选,对于小批量的克隆体的挑选并无太大影响,但是当面临高通量克隆体的挑选工作时,工作效率太低,劳动强度大。
因此,如何提高高通量克隆体的挑选效率,降低劳动强度,是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现要素:
本实用新型的目的是提供一种挑针切换组件以及高通量克隆挑选设备,以实现提高高通量克隆体的挑选效率,降低劳动强度。
为实现上述目的,本实用新型提供了一种挑针切换组件,包括:
阀板,所述阀板上设置有用于与气源连通的进气口、多个进气腔室和多个出气腔室,每个所述进气腔室与所述进气口连通,每个所述出气腔室连通有一个出气驱动口;
阀芯,可转动的设置在所述阀板上,所述阀芯沿第一方向延伸,且所述阀芯上设置有多个贯通所述阀芯周向的导通通道,每个所述导通通道仅与一个所述进气腔室和一个所述出气腔室相对应;以及
第一驱动机构,所述第一驱动机构驱动所述阀芯旋转,所述阀芯沿第一方向延伸,且在所述阀芯旋转预设角度时,多个所述导通通道中的全部或部分导通对应的进气腔室和出气腔室。
本实用新型其中一个实施例中,所述阀芯的周面上每相邻的两个所述导通通道之间设置有第一密封件。
本实用新型其中一个实施例中,所述阀芯数量为多个,每个所述阀芯对应一排所述进气腔室和一排所述出气腔室。
本实用新型其中一个实施例中,多个所述阀芯沿第二方向布置,且所述第二方向与所述第一方向垂直。
本实用新型其中一个实施例中,所述阀板的进气口通过进气机构与所述气源连通。
本实用新型其中一个实施例中,所述进气机构包括进气板、总进气口和总出气口,其中,所述进气板布置在所述阀板的端面上,所述总进气口和所述总出气口设置在所述进气板上,且所述总进气口与所述气源连通,所述总出气口与所述进气口连通;一个所述总进气口仅与一个所述总出气口连通,或者一个所述总进气口与多个所述总出气口连通。
本实用新型其中一个实施例中,一个所述总进气口与多个所述总出气口连通时,一个所述进气腔室仅与一个所述进气口连通,一个所述总出气口仅与一个所述进气口连通。
本实用新型其中一个实施例中,一个所述总进气口仅通过一个进气通道与多个所述总出气口连通。
本实用新型其中一个实施例中,所述进气通道沿着第二方向延伸。
本实用新型其中一个实施例中,所述总进气口与所述进气通道同轴布置。
本实用新型其中一个实施例中,所述总进气口上设置有进气接头。
本实用新型其中一个实施例中,所述总出气口沿第三方向延伸,所述第一方向,所述第二方向和所述第三方向两两垂直。
本实用新型其中一个实施例中,还包括检测所述阀芯的旋转角度的第一位置检测机构,所述第一驱动机构在接收所述第一位置检测机构的角度信号时,对应执行相应动作。
本实用新型其中一个实施例中,所述第一位置检测机构包括第一光电传感器和第一光电挡板,所述第一光电挡板固定在所述阀芯上,当所述第一光电挡板旋转至所述第一光电传感器的发光器与所述第一光电传感器的接收器之间时,所述导通通道导通所述进气腔室和出气腔室,所述第一光电传感器向所述第一驱动机构发出角度信号。
本实用新型其中一个实施例中,所述第一驱动机构的固定端通过第一安装板与所述阀板连接,所述第一驱动机构的动力输出端与所述阀芯的第一端连接。
本实用新型其中一个实施例中,所述第一驱动机构的动力输出端与所述阀芯的第一端通过第一联轴器连接。
本实用新型其中一个实施例中,还包括第二驱动机构,所述第二驱动机构的固定端与所述阀板连接,所述第二驱动机构的动力输出端与所述阀芯的第二端连接。
本实用新型其中一个实施例中,还包括检测所述阀芯的旋转角度的第二位置检测机构,所述第二驱动机构在接收所述第二位置检测机构的角度信号时,对应执行相应动作。
本实用新型其中一个实施例中,所述第一驱动机构和所述第二驱动机构为步进电机。
本实用新型还公开了一种高通量克隆挑选设备,包括挑针组件和如上述任一项所述的挑针切换组件,所述挑针切换组件通过出气驱动口排出的气体驱动所述挑针组件的挑针下降。
本实用新型其中一个实施例中,所述挑针组件包括挑针板,所述挑针板上设置有与所述出气驱动口连通的进气驱动口,每个所述进气驱动口连通一个驱动腔室,每个所述驱动腔室内可滑动的设置有一个所述挑针,且所述挑针的工作端可伸出所述驱动腔室。
本实用新型其中一个实施例中,所述挑针包括活塞端和与所述活塞端相连的工作端,其中,所述活塞端与所述驱动腔室可滑动配合,所述工作端可伸出所述驱动腔室。
本实用新型其中一个实施例中,所述活塞端与所述工作端为一体式结构或者分体式结构。
本实用新型其中一个实施例中,所述活塞端的周面上设置有与所述驱动腔室的内壁紧密配合的第二密封件。
本实用新型其中一个实施例中,还包括设置在所述挑针板的部分或全部端面上的封板,所述封板用于封闭一个或多个所述驱动腔室,且所述封板与所述驱动腔室相对应的部位设置有挑针口,所述工作端可通过所述挑针口伸出所述驱动腔室。
本实用新型其中一个实施例中,还包括套设在所述工作端且与所述活塞端和所述封板相抵接的弹性件。
本实用新型其中一个实施例中,所述挑针板与所述挑针切换组件的阀板为一体式结构或者分体式结构。
本实用新型具有以下有益效果:
采用本实用新型中的挑针切换组件时,气源与进气口连通,出气驱动口与对应的挑针组件连通。当出气驱动口需要提供驱动气体时,第一驱动机构驱动阀芯旋转,当所述阀芯旋转预设角度时,多个所述导通通道中的全部或部分导通对应的进气腔室和出气腔室,被导通的出气腔室所对应的出气驱动口流出驱动气体。由于上述挑针切换组件中,出气驱动口有多个,因此,本实用新型中的挑针切换组件能够控制多个出气驱动口同时提供驱动气体,从而能够控制多个挑针组件的挑针同时进行挑选动作,从而提高了高通量克隆体的挑选效率,降低了劳动强度。另外,阀芯可转动的设置在阀板上,即二者为转动副配合,因此摩擦系数低,二者的气密封性更容易保证。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型提供的一种挑针切换组件的立体结构示意图;
图2为本实用新型提供的又一种挑针切换组件的立体结构示意图;
图3为图1和图2中所提供的挑针切换组件的处于非导通状态时的剖视结构示意图;
图4为图1和图2中所提供的挑针切换组件的处于导通状态时的剖视结构示意图;
图5为本实用新型提供的又一种挑针切换组件的立体结构示意图;
图6为本实用新型提供的又一种挑针切换组件的立体结构示意图;
图7为图5和图6中所提供的一种挑针切换组件的处于非导通状态时的剖视结构示意图;
图8为图5和图6中所提供的一种挑针切换组件的处于导通状态时的剖视结构示意图;
图9至图20为本实用新型实施例所提供的挑针切换组件的剖视结构示意图;
图21为本实用新型实施例所提供的阀芯的立体结构示意图;
图22为本实用新型实施例所提供的又一种挑针切换组件的立体结构示意图;
图23为本实用新型实施例所提供的又一种挑针切换组件的立体结构示意图;
图24为本实用新型实施例所提供的一种高通量克隆挑选设备的立体结构示意图;
图25为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的立体结构示意图;
图26为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的立体结构示意图;
图27为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的处于非导通状态时结构示意图;
图28为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备处于导通状态时的剖视结构示意图;
图29为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的立体结构示意图;
图30为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的立体结构示意图;
图31为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的立体结构示意图;
图32为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的处于非导通状态时结构示意图;
图33为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备处于导通状态时的剖视结构示意图;
图34为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备处于导通状态时的剖视结构示意图;
图35为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的立体结构示意图;
图36为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的立体结构示意图;
图37为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的处于非导通状态时结构示意图;
图38为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备处于导通状态时的剖视结构示意图;
图39为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的立体结构示意图;
图40为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的立体结构示意图;
图41为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的立体结构示意图;
图42为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的处于非导通状态时结构示意图;
图43为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备处于导通状态时的剖视结构示意图;
图44为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的立体结构示意图;
图45为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的立体结构示意图;
图46为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的立体结构示意图;
图47为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的处于非导通状态时结构示意图;
图48为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备处于导通状态时的剖视结构示意图;
图49为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的立体结构示意图;
图50为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的立体结构示意图;
图51为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的立体结构示意图;
图52为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备的处于非导通状态时结构示意图;
图53为本实用新型实施例所提供的又一种高通量克隆挑选设备处于导通状态时的剖视结构示意图;
图54为本实用新型实施例所提供的挑针的立体结构示意图;
图55为本实用新型实施例所提供的一种高通量克隆挑选设备使用时的立体结构示意图;
图中:100为挑针切换组件、200为挑针组件、101为阀板、102为阀芯、103为第一驱动机构、104为进气机构、105为第一位置检测机构、106为第二驱动机构、107为第二位置检测机构、201为挑针板、202为挑针、203为封板、101-1为进气腔室、101-2为出气腔室、101-3为进气口、101-4为出气驱动口、102-1为导通通道、102-2为第一密封件、103-1为第一安装板、103-2为第一联轴器、104-1为进气板、104-2为总出气口、104-3为总进气口、105-1为第一光电传感器、105-2为第一光电挡板、201-1为进气驱动口、201-2为驱动腔室、202-1为工作端、202-2为活塞端、202-3为第二密封件、202-4为弹性件。
具体实施方式
本实用新型的核心是提供一种挑针切换组件以及高通量克隆挑选设备,以实现提高高通量克隆体的挑选效率,降低劳动强度。
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
请参考图1至图23,本实用新型实施例公开的挑针切换组件100包括阀板101、阀芯102和第一驱动机构103,其中,阀板101上设置有用于与气源连通的进气口101-3、多个进气腔室101-1和多个出气腔室101-2,每个进气腔室101-1与进气口101-3连通,每个出气腔室101-2连通有一个出气驱动口101-4;阀芯102可转动的设置在阀板101上,阀芯102沿第一方向ox延伸,且阀芯102上设置有多个贯通阀芯102周向的导通通道102-1,每个导通通道102-1仅与一个进气腔室101-1和一个出气腔室101-2相对应;第一驱动机构103驱动阀芯102旋转,阀芯102沿第一方向ox延伸,且在阀芯102旋转预设角度时,多个导通通道102-1中的全部或部分导通对应的进气腔室101-1和出气腔室101-2。
采用本实用新型中的挑针切换组件100时,气源与进气口101-3连通,出气驱动口101-4与对应的挑针组件200连通。当出气驱动口101-4需要提供驱动气体时,第一驱动机构103驱动阀芯102旋转,当阀芯102旋转预设角度时,多个导通通道102-1中的全部或部分导通对应的进气腔室101-1和出气腔室101-2,被导通的出气腔室101-2所对应的出气驱动口101-4流出驱动气体。由于上述挑针切换组件100中,出气驱动口101-4有多个,因此,本实用新型中的挑针切换组件100能够控制多个出气驱动口101-4同时提供驱动气体,能够控制多个挑针组件200的挑针202同时进行挑选动作,从而提高了高通量克隆体的挑选效率,降低了劳动强度。另外,阀芯102可转动的设置在阀板101上,即二者为转动副配合,因此摩擦系数低,二者的气密封性更容易保证。
需要说明的是,出气驱动口101-4的数量为多个,出气驱动口101-4设置在阀板101的侧面或者端面,多个出气驱动口101-4可呈排布置、呈圆形布置、呈矩形布置、呈阵列布置等有规则的方式布置,或者呈不规则的方式布置,只要包括多个出气驱动口101-4的方式均在本实用新型的保护范围内。
本实用新型中的阀芯102与阀板101为转动副配合,而转动副配合能够减小阀芯102与阀板101之间的摩擦,从而能够延长挑针切换组件100的使用寿命。另外转动副的加工难度低,为了进一步提高相邻的导通通道102-1之间的密封性能,阀芯102的周面上每相邻的两个导通通道102-1之间设置有第一密封件102-2。该第一密封件102-2为密封垫、密封圈等具有密封功能的器件。
请参阅图1和图5,上述阀芯102的数量为一个或者多个,其中,当为一个阀芯102时,一个阀芯102对应有一排进气腔室101-1和一出气腔室101-2,一排进气腔室101-1包括多个进气腔室101-1,一排出气腔室101-2包括多个出气腔室101-2,每个出气腔室101-2对应一个出气驱动口101-4,从而能够实现一个阀芯102对应控制多个出气驱动口101-4的导通和非导通状态。
请参阅图2和图6,当为多个阀芯102时,每个阀芯102对应一个进气腔室101-1和一个出气腔室101-2,一个进气腔室101-1和一个进气口101-3连通,一个出气腔室101-2和一个出气驱动口101-4;当为多个阀芯102时,每个阀芯102对应一排进气腔室101-1和一排出气腔室101-2,一排进气腔室101-1包括多个进气腔室101-1,一排出气腔室101-2包括多个出气腔室101-2,每个出气腔室101-2对应一个出气驱动口101-4。
多个阀芯102对应多排进气腔室101-1和多排出气腔室101-2时,每个阀芯102沿第一方向ox延伸,多个阀芯102沿第二方向oy布置,且第二方向oy与第一方向ox垂直。也就是说最终所形成的出气驱动口101-4呈阵列形式布置。
阀板101上的进气口101-3可以设置一个或多个,其中,当为一个进气口101-3时,多个进气腔室101-1均与一个进气口101-3连通;当为多个进气口101-3时,一个进气口101-3仅与一个进气腔室101-1连通,也就是说进气腔室101-1与进气口101-3为一一对应的关系。若出气驱动口101-4呈排布置,多个进气口101-3呈排布置;若多个进气口101-3呈阵列形式布置,多个进气口101-3呈阵列形式布置。
请参阅图9和图19,上述进气口101-3直接与气源连通,或者上述进气口101-3通过进气机构104与气源连通。通过进气机构104实现将气源分配给进气口101-3。进气机构104包括进气板104-1、总进气口104-3和总出气口104-2,其中,进气板104-1布置在阀板101的端面上,总进气口104-3和总出气口104-2设置在进气板104-1上,且总进气口104-3与气源连通,总出气口104-2与进气口101-3连通;一个总进气口104-3仅与一个总出气口104-2连通,或者一个总进气口104-3与多个总出气口104-2连通。一个总进气口104-3与多个总出气口104-2连通时,一个进气腔室101-1仅与一个进气口101-3连通,一个总出气口104-2仅与一个进气口101-3连通。
一个总出气口104-2可与一个或几个出气口连通;当一个总出气口104-2仅与一个出气口连通时,总出气口104-2的布置形式与出气口的布置形式相同,例如出气口呈排布置时,总出气口104-2呈排布置;出气口呈阵列布置时,总出气口104-2呈阵列布置。
由以上实施例可知,出气驱动口101-4可呈排布置或者呈阵列布置,当出气驱动口101-4呈排布置时,对应的多个进气口101-3呈排布置,多个与进气口101-3对应的总出气口104-2也呈排布置;当出气驱动口101-4成阵列布置时,对应的多个进气口101-3呈阵列布置,多个与进气口101-3对应的总出气口104-2也呈阵列布置。
当总出气口104-2、进气口101-3以及出气驱动口101-4呈阵列布置时,阀芯102沿着第一方向ox延伸,多个阀芯102沿着第二方向oy布置,呈阵列布置的总出气口104-2在第一方向ox为排,在第二方向oy位列;呈阵列布置的进气口101-3在第一方向ox为排,在第二方向oy为列;呈阵列布置的出气驱动口101-4在第一方向ox为排,在第二方向oy为列。
一个总进气口104-3通过多个或者一个进气通道与多个总出气口104-2连通,当一个总进气口104-3仅通过一个进气通道与多个总出气口104-2连通时,该进气通道沿着第一方向ox延伸或者沿着第二方向oy延伸。上述总出气口104-2的数量为一个或者多个,一个总进气口104-3通过多个总出气口104-2与出气口连通;或者多个总进气口104-3通过出气口连通。
同一排的总出气口104-2与同一个总进气口104-3连通;或者同一列总出气口104-2与同一个总进气口104-3连通。总进气口104-3与进气通道同轴布置;或者总进气口104-3的轴线与进气通道的轴线垂直。上述总进气口104-3设置在阀板101的侧面或者上述总进气口104-3设置在阀板101的端面上。
为了方便总进气口104-3与气源连通,总进气口104-3上设置有进气接头,当总进气口104-3有多个时,每个总进气口104-3上设置有一个进气接头。
为了节省空间,总进气口104-3设置在进气板104-1的侧面,总出气口104-2设置在进气板104-1的端面上,总出气口104-2沿第三方向oz延伸,第一方向ox,第二方向oy和第三方向oz两两垂直;而对应的进气口101-3设置在阀板101端面上;进气板104-1设置在阀板101的端面上,总出气口104-2与进气口101-3相对应,也就是说,进气板104-1与阀板101沿着第三方向oz布置。
上述进气板104-1和阀板101为分体式结构或者一体式结构,其中图9、图10、图13至图16为分体式结构,图11、图12、图17至图20为一体式结构。
以上各实施例中阀芯102旋转预设角度时,多个导通通道102-1中的全部或部分导通对应的进气腔室101-1和出气腔室101-2,阀芯102上的多个导通通道102-1延伸方向相同或者不同,换句话说,导通通道102-1之间具有一定的夹角,以使得阀芯102在旋转到特定角度时,对应的导通通道102-1连通对应的进气腔室101-1和出气腔室101-2,从而控制出气驱动口101-4导通和非导通状态。本实用新型中优选的,每个阀芯102上的多个导通通道102-1的延伸方向相同。
为了优化上述方案,请参阅图21,本实用新型实施例中的挑针切换组件100还包括检测阀芯102的旋转角度的第一位置检测机构105,第一驱动机构103在接收第一位置检测机构105的角度信号时,对应执行相应动作。
上述第一位置检测机构105可以为激光传感器、红外线传感器、位置传感器、角度编码器等等能够检测位置的结构。例如,本实用新型实施例中的第一位置检测机构105包括第一光电传感器105-1和第一光电挡板105-2,第一光电挡板105-2固定在阀芯102上,当第一光电挡板105-2旋转至第一光电传感器105-1的发光器与第一光电传感器105-1的接收器之间时,导通通道102-1导通进气腔室101-1和出气腔室101-2,第一光电传感器105-1向第一驱动机构103发出角度信号。当阀芯102旋转到导通通道102-1导通进气腔室101-1和出气腔室101-2时,第一光电挡板105-2旋转到第一光电传感器105-1的发光器和第一光电传感器105-1的接收器之间,该第一光电传感器105-1向第一驱动机构103发送到信号,第一驱动机构103停止运行。
第一驱动机构103的固定端直接固定在阀板101上,或者第一驱动机构103的固定端通过第一安装板103-1与阀板101连接,第一驱动机构103的动力输出端与阀芯102的第一端连接。其中,第一驱动机构103的动力端直接驱动阀芯102旋转,或者该第一驱动机构103的动力端通过第一联轴器103-2驱动阀芯102旋转。进一步的,第一驱动机构103的动力端与阀芯102之间还可以设置减速机构。
为了降低该挑针切换组件100的故障率,请参阅图22和图23,该挑针切换组件100还包括第二驱动机构106,第二驱动机构106的固定端与阀板101连接,第二驱动机构106的动力输出端与阀芯102的第二端连接。当同一个阀芯102上第一驱动机构103出现故障时,通过第二驱动机构106驱动阀芯102继续运行。
进一步的,该挑针切换组件100还包括检测阀芯102的旋转角度的第二位置检测机构107,第二驱动机构106在接收第二位置检测机构107的角度信号时,对应执行相应动作。
上述第二位置检测机构107可以为激光传感器、红外线传感器、位置传感器、角度编码器等等能够检测位置的结构。例如,本实用新型实施例中的第二位置检测机构107包括第二光电传感器和第二光电挡板,第二光电挡板固定在阀芯102上,当第二光电挡板旋转至第二光电传感器的发光器与第二光电传感器的接收器之间时,导通通道102-1导通进气腔室101-1和出气腔室101-2,第二光电传感器向第二驱动机构106发出角度信号。当阀芯102旋转到导通通道102-1导通进气腔室101-1和出气腔室101-2时,第二光电挡板旋转到第二光电传感器的发光器和第二光电传感器的接收器之间,该第二光电传感器向第二驱动机构106发送到信号,第二驱动机构106停止运行。
第二驱动机构106的固定端直接固定在阀板101上,或者第二驱动机构106的固定端通过第二安装板与阀板101连接,第二驱动机构106的动力输出端与阀芯102的第二端连接。其中,第二驱动机构106的动力端直接驱动阀芯102旋转,或者该第二驱动机构106的动力端通过第二联轴器驱动阀芯102旋转。进一步的,第二驱动机构106的动力端与阀芯102之间还可以设置减速机构。
第一驱动机构103和第二驱动机构106为液压马达、电机、步进电机等动力机构。
请参阅图25至图55,本实用新型还公开了一种高通量克隆挑选设备,包括挑针组件200和如上述任一项的挑针切换组件100,挑针切换组件100通过出气驱动口101-4排出的气体驱动挑针组件200的挑针202下降。由于以上挑针切换组件100具有以上有益效果,包括该挑针切换组件100的高通量克隆挑选设备具有相应的效果,此处不再赘述。
需要说明的是,挑针组件200的作用是,将培养皿中的克隆体挑选出来。该挑针组件200包括挑针板201,挑针板201上设置有与出气驱动口101-4连通的进气驱动口201-1,每个进气驱动口201-1连通一个驱动腔室201-2,每个驱动腔室201-2内可滑动的设置有一个挑针202,且挑针202的工作端202-1可伸出驱动腔室201-2。当挑针切换组件100的出气驱动口101-4通气时,挑针组件200的进气驱动口201-1与出气驱动口101-4导通,挑针202在驱动气体的作用下在驱动腔室201-2中向下运行,伸出驱动腔室201-2,并与培养皿中的液体接触,以将克隆体挑选出来。
挑针202与出气驱动口101-4相对应,当出气驱动口101-4呈排布置时,挑针202呈排布置,驱动腔室201-2呈排布置;当出气驱动口101-4呈阵列布置时,挑针202呈阵列布置,驱动腔室201-2呈阵列布置。
挑针202包括活塞端202-2和与活塞端202-2相连的工作端202-1,其中,活塞端202-2与驱动腔室201-2可滑动配合,工作端202-1可伸出驱动腔室201-2。活塞端202-2与工作端202-1为一体式结构或者分体式结构。为了保证活塞端202-2与驱动腔室201-2的密封性,活塞端202-2的周面上设置有与驱动腔室201-2的内壁紧密配合的第二密封件202-3。
上述挑针板201与阀板101为一体式结构或者分体式结构,其中,图24、图25、图26、图29、图30、图31、图34、图35、图36、图39、图40和图41中挑针板201与阀板101为分体式结构;图44、图45、图46、图49、图50和图51中挑针板201与阀板101为分体式结构。
请参阅图34至图53中,该高通量克隆挑选设备还包括设置在挑针板201的部分或全部端面上的封板203,封板203用于封闭一个或多个驱动腔室201-2,且封板203与驱动腔室201-2相对应的部位设置有挑针口,工作端202-1可通过挑针口伸出驱动腔室201-2。其中,图34至图43中,封板203封闭多个驱动腔室201-2;图44至图48中每个封板203封闭一个驱动腔室201-2。
进一步的,为了提高工作效率,该挑选组件还包括套设在工作端202-1且与活塞端202-2和封板203相抵接的弹性件202-4。当挑针切换组件100的出气驱动口101-4通气时,挑针组件200的进气驱动口与出气驱动口101-4导通,挑针202在驱动气体的作用下并克服弹性件202-4的弹力,在驱动腔室201-2中向下运行,伸出驱动腔室201-2,并与培养皿中的液体接触,以将克隆体挑选出来。当挑选完成时,出气驱动口101-4不通气,弹性件202-4驱动挑针202向上运行,并使得挑针202的工作端202-1脱离培养皿中的液体。
以上对本实用新型所提供的高通量克隆挑选设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
1.一种挑针切换组件,其特征在于,包括:
阀板,所述阀板上设置有用于与气源连通的进气口、多个进气腔室和多个出气腔室,每个所述进气腔室与所述进气口连通,每个所述出气腔室连通有一个出气驱动口;
阀芯,可转动的设置在所述阀板上,所述阀芯沿第一方向延伸,且所述阀芯上设置有多个贯通所述阀芯周向的导通通道,每个所述导通通道仅与一个所述进气腔室和一个所述出气腔室相对应;以及
第一驱动机构,所述第一驱动机构驱动所述阀芯旋转,所述阀芯沿第一方向延伸,且在所述阀芯旋转预设角度时,多个所述导通通道中的全部或部分导通对应的进气腔室和出气腔室。
2.如权利要求1所述的挑针切换组件,其特征在于,所述阀芯的周面上每相邻的两个所述导通通道之间设置有第一密封件。
3.如权利要求1所述的挑针切换组件,其特征在于,所述阀芯数量为多个,每个所述阀芯对应一排所述进气腔室和一排所述出气腔室。
4.如权利要求3所述的挑针切换组件,其特征在于,多个所述阀芯沿第二方向布置,且所述第二方向与所述第一方向垂直。
5.如权利要求4所述的挑针切换组件,其特征在于,所述阀板的进气口通过进气机构与所述气源连通。
6.如权利要求5所述的挑针切换组件,其特征在于,所述进气机构包括进气板、总进气口和总出气口,其中,所述进气板布置在所述阀板的端面上,所述总进气口和所述总出气口设置在所述进气板上,且所述总进气口与所述气源连通,所述总出气口与所述进气口连通;一个所述总进气口仅与一个所述总出气口连通,或者一个所述总进气口与多个所述总出气口连通。
7.如权利要求6所述的挑针切换组件,其特征在于,一个所述总进气口与多个所述总出气口连通时,一个所述进气腔室仅与一个所述进气口连通,一个所述总出气口仅与一个所述进气口连通。
8.如权利要求7所述的挑针切换组件,其特征在于,一个所述总进气口仅通过一个进气通道与多个所述总出气口连通。
9.如权利要求8所述的挑针切换组件,其特征在于,所述进气通道沿着第二方向延伸。
10.如权利要求9所述的挑针切换组件,其特征在于,所述总进气口与所述进气通道同轴布置。
11.如权利要求9所述的挑针切换组件,其特征在于,所述总进气口上设置有进气接头。
12.如权利要求9所述的挑针切换组件,其特征在于,所述总出气口沿第三方向延伸,所述第一方向,所述第二方向和所述第三方向两两垂直。
13.如权利要求1所述的挑针切换组件,其特征在于,还包括检测所述阀芯的旋转角度的第一位置检测机构,所述第一驱动机构在接收所述第一位置检测机构的角度信号时,对应执行相应动作。
14.如权利要求13所述的挑针切换组件,其特征在于,所述第一位置检测机构包括第一光电传感器和第一光电挡板,所述第一光电挡板固定在所述阀芯上,当所述第一光电挡板旋转至所述第一光电传感器的发光器与所述第一光电传感器的接收器之间时,所述导通通道导通所述进气腔室和出气腔室,所述第一光电传感器向所述第一驱动机构发出角度信号。
15.如权利要求1所述的挑针切换组件,其特征在于,所述第一驱动机构的固定端通过第一安装板与所述阀板连接,所述第一驱动机构的动力输出端与所述阀芯的第一端连接。
16.如权利要求15所述的挑针切换组件,其特征在于,所述第一驱动机构的动力输出端与所述阀芯的第一端通过第一联轴器连接。
17.如权利要求15所述的挑针切换组件,其特征在于,还包括第二驱动机构,所述第二驱动机构的固定端与所述阀板连接,所述第二驱动机构的动力输出端与所述阀芯的第二端连接。
18.如权利要求17所述的挑针切换组件,其特征在于,还包括检测所述阀芯的旋转角度的第二位置检测机构,所述第二驱动机构在接收所述第二位置检测机构的角度信号时,对应执行相应动作。
19.如权利要求17所述的挑针切换组件,其特征在于,所述第一驱动机构和所述第二驱动机构为步进电机。
20.一种高通量克隆挑选设备,其特征在于,包括挑针组件和如权利要求1至19中任一项所述的挑针切换组件,所述挑针切换组件通过出气驱动口排出的气体驱动所述挑针组件的挑针下降。
21.如权利要求20所述的高通量克隆挑选设备,其特征在于,所述挑针组件包括挑针板,所述挑针板上设置有与所述出气驱动口连通的进气驱动口,每个所述进气驱动口连通一个驱动腔室,每个所述驱动腔室内可滑动的设置有一个所述挑针,且所述挑针的工作端可伸出所述驱动腔室。
22.如权利要求21所述的高通量克隆挑选设备,其特征在于,所述挑针包括活塞端和与所述活塞端相连的工作端,其中,所述活塞端与所述驱动腔室可滑动配合,所述工作端可伸出所述驱动腔室。
23.如权利要求22所述的高通量克隆挑选设备,其特征在于,所述活塞端与所述工作端为一体式结构或者分体式结构。
24.如权利要求23所述的高通量克隆挑选设备,其特征在于,所述活塞端的周面上设置有与所述驱动腔室的内壁紧密配合的第二密封件。
25.如权利要求24所述的高通量克隆挑选设备,其特征在于,还包括设置在所述挑针板的部分或全部端面上的封板,所述封板用于封闭一个或多个所述驱动腔室,且所述封板与所述驱动腔室相对应的部位设置有挑针口,所述工作端可通过所述挑针口伸出所述驱动腔室。
26.如权利要求25所述的高通量克隆挑选设备,其特征在于,还包括套设在所述工作端且与所述活塞端和所述封板相抵接的弹性件。
27.如权利要求21至26中任一项所述的高通量克隆挑选设备,其特征在于,所述挑针板与所述挑针切换组件的阀板为一体式结构或者分体式结构。
技术总结