核酸提取仪的制作方法

文档序号:27614204发布日期:2021-11-29 12:46阅读:223来源:国知局
核酸提取仪的制作方法

1.本发明涉及核酸提取技术领域,尤其涉及一种核酸提取仪。


背景技术:

2.核酸检测技术的首要关键是要完成对生物样本的核酸进行提取,因此有效、准确地提取核酸模板成为了后续核酸检测的前提。
3.cn110747122 a公开一种批量样品核酸提取仪,磁力柱设置在样品放置磁力架上,样品放置磁力架处还设有导向板保证了样品放置的准确性,无需经常校准;样品放置板采用96孔的深孔板能够适应较多样品的处理。但存在的缺点是,无法实现高通量和低通量的转换;使用高通量仪器处理低通量样品时存在大量浪费。


技术实现要素:

4.本发明的目的是为了解决现有技术问题,而提出的一种核酸提取仪。
5.为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:一种核酸提取仪,包括底座、设在底座的加热组件、用于将试剂盒限定在加热组件上端的限位固定组件、设在所述试剂盒上方的磁组件及驱动组件,所述驱动组件控制所述磁组件运动,每组试剂盒至少包括一个联排管,每个所述联排管均具有多个储液槽,所述限位固定组件包括固定座及与所述固定座可拆卸连接的限位件,所述固定座内设有用于安装所述联排管的限位槽,所述磁组件包括磁套组件和磁棒组件,所述磁套组件包括磁套和设有第一插接槽的磁套定位架,所述第一插接槽内至少能够安装一组所述磁套,所述磁棒组件包括磁棒、用于安装所述磁棒的磁棒固定件,所述磁棒与所述磁棒固定件可拆卸连接。
6.综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:试剂盒与固定座可拆卸连接,试剂盒由多个分体设置的联排管组成,只需根据需要选择安装在固定座的联排管的个数;磁套可拆卸连接,当核酸提取数量较多,相应增加磁套的数量;当核酸提取数量较少,适当减少磁套的数量,实现高通量和低通量的转换;根据核酸提取数量选择相应的磁套的数量,避免造成浪费。
附图说明
7.图1为本发明核酸提取仪结构示意图;
8.图2为图1中核酸提取仪另一角度结构示意图;
9.图3为图2中加热组件结构示意图;
10.图4为图3中加热组件仰视图;
11.图5为图3中加热组件主视图;
12.图6为图3中加热组件分解结构示意图;
13.图7为图3中支撑件仰视图;
14.图8为图6中固定件分解结构示意图;
15.图9为图8中下固定部、上固定部结构示意图;
16.图10为图6中加热件结构示意图;
17.图11为图1中试剂盒、限位固定组件的组装结构示意图;
18.图12为图11中限位固定组件结构示意图;
19.图13为图12中限位固定组件分解结构示意图;
20.图14为图11中固定座结构示意图;
21.图15为图11中试剂盒结构示意图;
22.图16为图15中联排管结构示意图;
23.图17为图16中联排管主视图;
24.图18为图16中联排管右视图;
25.图19为图1中磁套组件结构示意图;
26.图20为图19分解结构示意图;
27.图21为图20中两组磁套连接结构示意图;
28.图22为图21另一角度结构示意图;
29.图23为图图22中局部放大结构示意图;
30.图24为图21中单组磁套结构示意图;
31.图25为图24另一角度结构示意图;
32.图26为图20中磁套定位架的第一连接座结构示意图。
33.图27为图24中局部放大结构示意图;
34.图28为图1中磁棒组件结构示意图;
35.图29为图28另一角度结构示意图;
36.图30为图28分解结构示意图;
37.图31为图30中磁棒、磁棒固定件组装结构示意图;
38.图32为图31中磁棒固定件分解结构示意图;
39.图33为图30中磁棒定位架的第二连接座结构示意图;
40.图34为图1另一角度结构示意图;
41.图35为图34中驱动组件结构示意图;
42.图36为图35中驱动组件另一角度结构示意图;
43.图37为图36中驱动组件的后视图;
44.图38为图36中驱动组件的主视图。
具体实施方式
45.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
46.参照图1至图38,本发明为一种核酸提取仪,包括底座1、设在底座1的加热组件2、用于将试剂盒4限定在加热组件2上端的限位固定组件3、设在试剂盒4上方的磁组件5及驱动组件6,所述驱动组件6控制磁组件5运动。此外,核酸提取仪还包括支撑平台7,所述限位固定组件3固定在所述支撑平台7上。
47.参见图2,底座1上设有升降组件11,升降组件11包括第一直线电机111以及升降轴112,升降轴112的另一端与加热组件2连接,通过第一直线电机111旋转,带动升降轴112工作,实现加热组件2的升降运动,用于调节加热组件2与试剂盒4底部快速充分接触,提高热传递。
48.加热组件2用于产生热量以对试剂盒4内的试剂裂解和洗脱的快速加热,具体的,参见图3、图4和图9,加热组件2包括若干间隔排布的条状加热件21、用于对加热件21定位的支撑件22、用于将加热件21限位固定在支撑件22上的固定件23及温控组件24,固定件23上设有加热膜25,加热件21安装在固定件23上且与加热膜25贴合,使用过程中对加热膜25通电,热量通过所述加热件21精准导入试剂盒4,实现试剂裂解和洗脱的快速加热,此外,通过加热膜25对加热件21进行加热,热量更集中,升温速度快,效率高。若干加热件21分成多组,每组包括两个互为平行的加热件21。在本实施例下,若干加热件21分成多组8组,8组加热件21呈矩形阵列排布。参见图10,每个加热件21表面均设有多个加热槽211。为了对加热件21进行定位,支撑件22为板状结构,板状结构上设有与加热件21对应的若干第一定位槽孔221,加热件21设在第一定位槽孔221内。
49.参见图6,固定件23与支撑件22的底部固定,固定件23具有一安装空间230,安装空间230与支撑件22的第一定位槽孔221相贯通,加热件21装于安装空间230内并自第一定位槽孔221向外伸出。参见图8和图9,固定件23包括下固定部231、上固定部232及垫块233,下固定部231具有定位槽2311,上固定部232具有一通口2321,下固定部231叠装在上固定部232上,定位槽2311与通口2321围成安装空间230。下固定部231、上固定部232与支撑件22底部固定,具体的,参见图7,支撑件22底部设有用于安装下固定部231、上固定部232的凹陷部222,凹陷部222形状与上固定部232相匹配,下固定部231存在一部分处于凹陷部222外,垫块233中间部分设有凹口(未指示),凹口包覆下固定部231处于凹陷部222外的部分,垫块233两端与支撑件22底部固定。
50.加热件21的底部与下固定部231的定位槽2311定位安装,上固定部232穿过加热件21并将加热件21压紧在下固定部231的定位槽2311内。加热膜24设置在下固定部231、加热件21之间,用于向加热件21传递热量。加热件21底部设有定位座212,加热件21通过定位座212与定位槽2311定位安装。上固定部232为具有通口的框体结构,框体通过压紧定位座212实现所述加热件21的组装。本实施例下,下固定部231、上固定部232又可用于对加热件21进行保温,防止加热件21的热量向外传递。
51.温控组件24采用温度传感器,温度传感器安装在加热件21的底部,用于检测加热件21的温度。参见图11,每组试剂盒4至少包括一个联排管41,每个联排管41均具有多个储液槽411。
52.继续参见图11,限位固定组件3包括用于固定试剂盒4的固定座31、用于对试剂盒4位置搬运的搬运框32及用于将固定座31限定在支撑平台7上的限位件33。参见图12,固定座31为框体结构,框体内设有多个限位槽311,相邻限位槽311之间由挡部312分隔,每个限位槽311内对应安装一个联排管41,通过设置固定座31、搬运框32、联排管41可拆分结构,解决市场上同类型产品拆分试剂盒封膜难、取放定位难、提取结束难以从固定座31中取出的缺陷。
53.限位件33与固定座31可拆卸连接,具体的,参见图13,限位件33上设有第二弹性件
331,固定座31上对应设有用于卡持第二弹性件331的卡槽310,通过压缩第二弹性件331,卡槽310与第二弹性件331对准,第二弹性件331与固定座31的卡槽310进行配合扣紧固定,起到固定座31的固定作用。
54.参见图14,固定座31外侧设有连接部313,连接部313自固定座31向外延伸而成,卡槽310设置在连接部313外侧表面。为了便于加热件21与联排管41底面接触,固定座31底部设有底槽314,加热件21深入底槽314与联排管41接触,进行加热。固定座31的外侧表面还设有若干第一弹性件安装槽315,第一弹性件安装槽315内安装有第一弹性件(未指示),第一弹性件自第一弹性件安装槽315向限位槽311内伸出,用于抵持试剂盒4的联排管41。限位槽311与第一弹性件一一对应。本实施例下,参见图13,第二弹性件331采用弹珠或弹簧,且弹珠或弹簧安装在限位件33内侧表面的第二弹性件安装槽332内。
55.参见图13,限位件33包括设在固定座31外的两个u形框333,第二弹性件安装槽332设置在u形框333内侧表面,第二弹性件331固定在第二弹性件安装槽332内并自第二弹性件安装槽332内向外伸出,用于与连接部313的卡槽310卡接。本实施例下,参见图14,挡部312包括第一挡板3121和第二挡板3122,第一挡板3121的长度大于第二挡板3122。
56.搬运框32内用于放置多个联排管41。参见图16,联排管41一端设有第一卡持块416,另一端设有第二卡持块412,第一卡持块416、第二卡持块412用于与搬运框32卡持。参见图16和体17,联排管41的第一端部401的储液槽411向外扩展形成扩展槽413,扩展槽41的底部403与联排管41的第一端部401围成一凹部414,所述第一卡持块416设在扩展槽41的底部403且向凹部414延伸,第二卡持块412设在联排管41的第二端部402,扩展槽413的外端部404设有第三卡持块4131。
57.参见图13,搬运框32具有容置空间321,第一卡持块416与搬运框32的第一侧板322抵持,第二卡持块412与搬运框32的第二侧板323抵持。
58.参见图18,联排管41两侧表面均设有若干卡条415。搬运框32将联排管41装于固定座31的限位槽311内,所述联排管41的卡条415与固定座31表面抵持。本实施例下,扩展槽41的底部403为倾斜面,倾斜面内端低于外端。
59.参见图1和图19,磁组件5包括磁套组件51、磁棒组件52。磁套组件51包括磁套511和设有第一插接槽5123的磁套定位架512,磁套511插入或退出磁套定位架512的第一插接槽5123以用于磁套511的安装或拆卸。
60.继续参见图19,磁套定位架512上还设有与第一插接槽5123连通的第一通孔5125,第一通孔5125内设有限定件5124,参见图23,磁套511侧部设有第一凹口部506,限定件5124与第一凹口部506配合以将磁套511限定在第一插接槽5123内。
61.参见图21,磁套511包括若干套管5111和与若干套管一体成型的套管架5112,如图22所示,套管架5112一端设有卡扣部51121,另一端设有卡扣槽51122,一个套管架5112的卡扣槽51122与另一套管架5112的卡扣部51121卡扣连接。参见图24、图25,卡扣部51121包括自套管架5112一端水平向外延伸的延伸板501和自延伸板501底部向外延伸形成的卡柱502,卡扣槽51122包括用于延伸板501搭接的外槽503和用于卡柱502卡接的内槽504。延伸板501和卡柱502的宽度一致,延伸板501的宽度小于套管架5112的宽度。
62.参见图25,套管架5112设有卡扣槽51122的一端底部向下延伸形成倒三角形底块507,底块507的外端面为竖直面,另一套管架5112的卡柱502与该竖直面抵持。若干套管
5111并排设置,套管架5112位于套管5111的开口端。本实施例下,一个磁套511设有8个套管,磁套511采用pc材料,具有微弹的特点。磁套511的套管架5112插入或拔出磁套定位架512的第一插接槽5123以用于磁套511的安装或拆卸。
63.参见图24,套管架5112上还设有弹性卡扣件51123,弹性卡扣件51123与第一插接槽5123配合以锁紧磁套511,避免磁套511晃动,影响效果。
64.参见图27,弹性卡扣件51123为设置在套管架5112两侧的弹性卡持部505,弹性卡持部505靠近卡扣部51121设置,套管架5112两侧的弹性卡持部505与第一插接槽5123侧壁相抵持。
65.参见图20,磁套定位架512包括第一架体5121、设置在第一架体5121底部的第一连接座5122,第一插接槽5123贯穿设置在第一连接座5122上。如凸6所示,第一通孔5125设置在第一连接座5122侧部。本实施例下,第一插接槽5123采用燕尾槽,燕尾槽内至少安装两组磁套511,相邻两组磁套511卡扣连接。本实施例下,所述第一凹口部506设置在套管架5112的外侧。
66.相比传统核酸提取仪不同之处在于,磁套组件51的磁套511能够进行拆解,如此,便可以根据实际情况选择磁套511使用数量,有效减少耗材损耗。
67.参见图28、图29,磁棒组件52包括至少一个磁棒521、用于固定磁棒521的磁棒固定件522、用于固定磁棒固定件522的磁棒定位架523,磁棒521与磁棒固定件522可拆卸连接,磁棒定位架523上设有第二插接槽5230,磁棒固定件522插入或退出第二插接槽5230以以用于磁棒固定件522的安装或拆卸,参见图31和图29,磁棒固定件522一端设有第一磁铁5220,第二插接槽5230上设有第二磁铁5233,第一磁铁5220与第一磁铁5220相互吸附以用于固定磁棒固定件522。通过设置磁棒521与磁棒固定件522可拆卸安装,当单个磁棒521出现损坏只需更换相应磁棒521,无需整组更换,节省成本。
68.参见图31,磁棒521包括本体5211和套接在本体5211外的管套5212,管套5212采用不锈钢材质,本体5211采用永磁铁。本体5211利用粘胶的方法与管套5212配合,实现嵌入式固定,起到本体5211粘胶处防污染作用(粘胶受到污染可能会导致粘胶失效本体5211掉落)。
69.参见图32,磁棒固定件522包括固定件本体5221和侧压块5222,固定件本体5221上设有若干用于安装磁棒521的固定孔52211,固定孔52211贯穿固定件本体5221上下表面,固定件本体5221一侧还设有侧槽52212,侧槽52212与固定孔52211贯通,侧压块5222安装于侧槽52212内以抵持紧磁棒521。
70.本实施例下,继续参见图32,侧压块5222侧部设有第二凹口部52221,第二凹口部52221的内表面为弧形面,第二凹口部52221的弧形面与安装于所述固定孔52211的磁棒521贴合抵持紧。第二插接槽5230内至少安装两组磁棒固定件522,每组磁棒固定件522上固定磁棒521的个数与磁套511的套管5111相对应。本实施例下,参见图30和图33,第二磁铁5233与磁棒定位架523可拆卸连接。磁棒定位架523包括第二架体5231、设置在第二架体5231底部的第二连接座5232,第二插接槽5230设置在第二连接座5232。
71.参见图34,驱动组件6包括驱动所述磁套组件51竖直方向移动的磁套驱动组件61、驱动所述磁棒组件52竖直方向移动的磁棒驱动组件62和平移组件63,所述平移组件63用于同步控制磁套组件51、磁棒组件52水平方向移动。
72.参见图35和图36,磁套驱动组件61包括第一电机611、与第一电机611驱动连接的第一主动轮612、设置在第一主动轮612下方的第一从动轮613、第一皮带614、与第一皮带614固定的第一连接件615、用于防止第一连接件615掉落的第一缓冲弹簧616及竖架617,第一电机611固定在竖架617,第一缓冲弹簧616上端与竖架617固定,第一缓冲弹簧616下端与第一连接件615固定。
73.继续参见图36,竖架617上设有竖向导柱6171,第一连接件615设有第一导向槽6151,第一连接件615通过第一导向槽6151与导柱6171滑动连接。
74.参见图37,磁套驱动组件61还包括第一光电开关618及用于对第一光电开关618保护的第一光电限位片619,防止第一光电开关618撞坏。
75.第一连接件615与磁套组件51的磁套定位架512连接,工作时,第一电机611通过第一主动轮612带动第一皮带614沿第一从动轮613绕动,第一皮带614带动第一连接件615运动,第一连接件615带动磁套组件51进行升降运动,第一缓冲弹簧616起到断电防掉落作用,第一光电限位片619起防撞作用。
76.参见图35和图36,磁棒驱动组件62包括第二电机621、与第二电机621驱动连接的第二主动轮622、设置在第二主动轮622上方的第二从动轮623、第二皮带624、与第二皮带624固定的第二连接件625、用于防止第二连接件625掉落的第二缓冲弹簧626,第二电机621固定在竖架617,第二缓冲弹簧626上端与竖架617固定,第二缓冲弹簧616下端与第二连接件625固定。
77.继续参见图36,第一连接件615上还设有弹性限位棒6152,防止第一连接件615与第二连接件625相撞导致磁棒521、磁套511机械损坏。
78.参见图38,竖架617上还设有第一限位块6172、第二限位块6173和第三限位块6174,第一限位块6172位于第二连接件625的上方,第二限位块6173位于第一连接件615的下方,第一缓冲弹簧616上端与第三限位块6174固定。竖架617顶端固定有平板6175,第二缓冲弹簧616上端与平板6175固定,通过设置第一限位块6172、第二限位块6173和第三限位块6174,起到防撞作用。
79.本实施例下,参见图35,磁棒驱动组件62还包括第二光电开关627、第二光电限位片628及第五限位块629,所述第二光电限位片628设置在移动平台634外侧,以对第二光电开关627防护,防止撞坏。
80.第二连接件625与磁棒组件52的磁棒定位架523连接,工作时,第二电机621通过第二主动轮622带动第二皮带624沿第二从动轮623绕动,第二皮带624带动第二连接件625运动,第二连接件625带动磁棒组件52进行升降运动,第二缓冲弹簧626起到断电防掉落作用,第二光电限位片628及第五限位块629起防撞作用。
81.参见图35,平移组件63包括第三电机631、与第三电机631连接的联轴器632、与联轴器632连接的丝杆633、与丝杆633连接的移动平台634和横杆635,移动平台634沿横杆635平移,所述磁套驱动组件61、所述磁棒驱动组件62固定在移动平台634上。
82.工作时,试剂盒4由搬运框32移动放置于固定座31,试剂盒4的第一个储液槽411内装有待提取的核酸,然后平移组件63驱动磁套组件51、磁棒组件52对准试剂盒4的第一个储液槽411,磁套驱动组件61、磁棒驱动组件62驱动磁套511、磁棒521下降,磁套511的套管5111下降至指定位置,磁棒驱动组件62带动磁棒521穿过套管5111继续向下接触到混合完
成的溶液,然后抬起磁套511、磁棒521,然后磁棒521逐步放置试剂盒4中后方的储液槽411中,对核酸进行洗涤、洗脱。磁套511的套管5111不接触溶液,磁套511的套管5111跟随磁棒521运动,用于保护磁棒521中的溶液不受外部污染。
83.以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1