一种用于解封试剂盒封膜的切割装置及方法与流程

本发明涉及封膜解封设备，具体涉及一种用于解封试剂盒封膜的切割装置及方法。

背景技术：

1、随着生物技术的应用日益广泛，越来越多的对生物标本的操作，例如蛋白核酸提取或纯化，都可以通过相应的试剂盒快速完成。例如：核酸提取试剂盒、pcr纯化试剂盒、elisa试剂盒、化学发光试剂盒和葡萄糖检测试剂盒等。

2、试剂盒通常为预置有对应试剂的加样板，例如48孔板、96孔板等。在出厂时，至少部分孔中已添加有相应的样本，例如液体试剂或粉末。试剂盒顶部（即开孔一侧）一般使用惰性材料密封有一层用于保护内部样本的膜，方便携带和运输。该膜通常为高分子塑料材质制成，如pe（聚乙烯）膜、pvc（聚氯乙烯）膜等，有时还在该膜外面加贴有一层铝膜。

3、在使用时，需要先撕开封膜以暴露各个孔口，这样才能加样，以执行后续的生化操作。若将试剂盒用于各种自动生化仪器中，则还需要保持各孔口的清洁，即不能残留封膜碎片或粘胶，这就对撕开封膜这一工序提出了较高的技术要求。目前，撕膜操作还不能由机器低成本地自动完成。这就导致在使用时，操作人员需要花费额外的手动撕膜时间，并人工检查各孔口处的清洁度。若因为例如贴膜胶水过量等原因，造成孔口处有残留物质，则还需要花费更多的额外时间加以清洁，并要保证清除物不会落入孔内而污染试剂。由此可见，撕膜方式操作不方便，效率低，不利于实现快速检测。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于解封试剂盒封膜的切割装置及方法，以解决上述背景技术中提到的缺陷。

2、为实现上述目的，第一方面，本发明提供一种用于解封试剂盒封膜的切割装置，包括切刀运动机构，所述切刀运动机构包括伺服电机和底座，所述伺服电机的输出轴连接至丝杆的一端，所述丝杆的另一端滚动安装于轴座内，所述丝杆套设于滚珠螺母套内，所述滚珠螺母套与安装板的底部固定，所述安装板内固定有切刀；所述安装板底面两侧固定有滑块，所述底座的两侧对应固定有导轨，所述滑块适于沿所述导轨来回移动，使所述切刀恰好平推至侧部固定的试剂盒，以切除含封膜的一部分试剂盒本体。

3、进一步地，还包括安装罩，所述切刀运动机构设于所述安装罩内。

4、进一步地，所述安装罩的一侧壁上设有刀槽。

5、进一步地，所述安装板包括上板和下板，所述切刀嵌合固定于所述上板和下板之间。

6、进一步地，所述切刀包括刀刃、过渡段和本体段。

7、进一步地，所述刀刃的长度方向相对于进刀方向具有一定的斜角a。

8、进一步地，所述斜角a的角度介于50°-70°之间。

9、进一步地，所述刀刃为具有夹角b的楔型结构。

10、进一步地，所述本体段上邻近所述过渡段的一端为具有夹角b的楔型叠加结构。

11、进一步地，所述夹角b的角度介于10°-45°之间。

12、进一步地，所述切刀的底面为平行于试剂盒封膜的平面。

13、第二方面，本发明提供一种用于解封试剂盒封膜的切割方法，将一侧平行于试剂盒的封膜的切刀设置在封膜下方一定间隔d处邻近试剂盒的位置，通过驱动切刀向试剂盒平推预设距离l来切除高度为d的含封膜的试剂盒的一部分本体。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

15、1.伺服电机的输出轴带动丝杆转动，丝杆螺接在滚珠螺母套内部，并通过滚珠螺母套带动安装板进行横向移动，进而推动切刀向试剂盒方向平移，切刀接触试剂盒后切割掉封膜下方一定厚度的含封膜的试剂盒本体，这样就连同封膜一起切除，达到了启封效果，方便启封后的试剂盒供后续检测工序使用。

16、2.巧妙地以切割掉一层试剂盒本体替代人工撕膜操作，实现快速且干净利落地启封试剂盒，启封后的试剂盒口部无异物残留，效率高，有利于快速进入检测工序。

17、3.伺服电机驱动进刀，可方便地通过控制伺服电机的转速实现切割动作匀速稳定，有效避免切割过程中试剂盒崩裂。

18、4.切刀具有两个特定角度：一是刀刃长度方向相对于进刀方向具有一定的斜角a，即刀刃是由尖部开始斜向后延伸的，这样进刀时，切刀与试剂盒的接触面积由小到大地渐进，试剂盒受力也就由小到大，可有效降低对试剂盒的物理损伤概率，防止切刀初始接触试剂盒就用力过猛而将试剂盒崩裂；二是刀刃本身为具有夹角b的楔型结构，即切刀的刃部一侧为平行于试剂盒封膜的平面，另一侧为与该平面之间具有夹角b的斜面，可保证切刀切割时一侧始终紧贴试剂盒并平行于封膜，另一侧可将切除的薄片抬高，方便后续推离；且刀刃后端还具有同样夹角b的楔型叠加结构，可将切除的薄片继续抬高，以达到废料推离气缸的高度，方便后续推离。

技术特征：

1.一种用于解封试剂盒封膜的切割装置，其特征在于，包括切刀运动机构（1），所述切刀运动机构（1）包括伺服电机（11）和底座（12），所述伺服电机（11）的输出轴连接至丝杆（16）的一端，所述丝杆（16）的另一端滚动安装于轴座内，所述丝杆（16）套设于滚珠螺母套（18）内，所述滚珠螺母套（18）与安装板（13）的底部固定，所述安装板（13）内固定有切刀（17）；所述安装板（13）底面两侧固定有滑块（14），所述底座（12）的两侧对应固定有导轨（15），所述滑块（14）适于沿所述导轨（15）来回移动，使所述切刀（17）恰好平推至侧部固定的试剂盒（2），以切除含封膜的一部分试剂盒本体。

2.根据权利要求1所述的用于解封试剂盒封膜的切割装置，其特征在于，还包括安装罩（2），所述切刀运动机构（1）设于所述安装罩（2）内。

3.根据权利要求2所述的用于解封试剂盒封膜的切割装置，其特征在于，所述安装罩（2）的一侧壁上设有刀槽（21）。

4.根据权利要求1所述的用于解封试剂盒封膜的切割装置，其特征在于，所述安装板（13）包括上板和下板，所述切刀（17）嵌合固定于所述上板和下板之间。

5.根据权利要求1所述的用于解封试剂盒封膜的切割装置，其特征在于，所述切刀（17）包括刀刃（171）、过渡段（172）和本体段（173）。

6.根据权利要求5所述的用于解封试剂盒封膜的切割装置，其特征在于，所述刀刃（171）的长度方向相对于进刀方向具有一定的斜角a。

7.根据权利要求6所述的用于解封试剂盒封膜的切割装置，其特征在于，所述斜角a的角度介于50°-70°之间。

8.根据权利要求6所述的用于解封试剂盒封膜的切割装置，其特征在于，所述刀刃（171）为具有夹角b的楔型结构。

9.根据权利要求8所述的用于解封试剂盒封膜的切割装置，其特征在于，所述本体段（173）上邻近所述过渡段（172）的一端为具有夹角b的楔型叠加结构。

10.根据权利要求8或9所述的用于解封试剂盒封膜的切割装置，其特征在于，所述夹角b的角度介于10°-45°之间。

11.根据权利要求1所述的用于解封试剂盒封膜的切割装置，其特征在于，所述切刀（17）的底面为平行于试剂盒封膜的平面。

12.一种用于解封试剂盒封膜的切割方法，其特征在于，将一侧平行于试剂盒（3）的封膜的切刀（17）设置在封膜下方一定间隔d处邻近试剂盒（3）的位置，通过驱动切刀（17）向试剂盒（3）平推预设距离l来切除高度为d的含封膜的试剂盒（3）的一部分本体。

技术总结
本发明公开了一种用于解封试剂盒封膜的切割装置及方法，所述装置包括切刀运动机构，所述切刀运动机构包括伺服电机和底座，所述伺服电机的输出轴连接至丝杆的一端，所述丝杆的另一端滚动安装于轴座内，所述丝杆套设于滚珠螺母套内，所述滚珠螺母套与安装板的底部固定，所述安装板内固定有切刀；所述安装板底面两侧固定有滑块，所述底座的两侧对应固定有导轨，所述滑块适于沿所述导轨来回移动，使所述切刀恰好平推至侧部固定的试剂盒，以切除含封膜的一部分试剂盒本体。本发明以一气呵成的切膜替代人工撕膜，操作便捷，效率高。

技术研发人员：郭敏,王早行,于雪
受保护的技术使用者：康码（上海）生物科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16