试剂卡条自动上料设备及配合使用的试剂卡条组件的制作方法

本技术涉及自动化实验设备，特别是涉及一种试剂卡条自动上料设备及配合使用的试剂卡条组件。

背景技术：

1、随着科学技术的飞速发展，核酸检测技术已经广泛应用于生物医疗领域中。随着对核酸检测需求量的日益增加，对实验周期的时间进一步缩短，对核酸检测仪器自动化的要求越来越高。

2、目前，现有的核酸提取技术，一般需要进行裂解、结合、清洗、洗脱等四个步骤。常规采用的提取方法是离心柱法或磁珠法，提取实现路线分为微流控卡盒(芯片)或深孔板提取等。

3、在检测实验室，常规核酸提取方法需要专业人员操作多种仪器设备来完成样本前处理、核酸提取纯化、检测体系配制、扩增及检测等多个步骤。整个过程中，流程复杂，操作繁琐、需要投入大量的人力，而且工作人员长期在实验室的操作环境中，容易疲劳效率降低，而且有可能会接触到废弃耗材中的废液，造成污染。故而，人们对可减少人工操作的自动化程度高、性能稳定仪器的需求越来越迫切。

4、但常规自动化核酸提取设备对于试剂卡条的上样步骤，往往需要人工去除试剂卡条的包装及封膜后人工上样，自动化程度低；或自动化程度高的上样设备又存在结构复杂、体积大等问题。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述问题，提供一种试剂卡条自动上料设备，采用该设备，可实现试剂卡条的全自动化上样，且该设备具有结构紧凑的优势。

2、一种试剂卡条自动上料设备，包括：

3、存储机构，包括存储壳体和安装于该存储壳体内的抽屉、推卡机构和锁紧机构，所述抽屉内设有容置试剂卡条的容置腔，所述推卡机构包括推卡驱动装置、推卡组件和推卡导轨，所述推卡组件在所述推卡驱动装置的驱动下，沿所述推卡导轨移动，将放置于所述容置腔内的试剂卡条向所述抽屉边缘推送；所述抽屉可沿存储壳体内的滑轨抽拉运动而分别位于关闭状态位和抽出状态位，所述抽屉外壁设有插槽件，其上设有插槽孔，所述锁紧机构包括插销和插销驱动装置，当所述抽屉位于所述关闭状态位，所述插销位置与所述插槽孔位置对应，所述插销可在所述插销驱动装置的驱动下，插入或退出所述插槽孔；

4、接取机构，包括升降机构和接取组件，所述接取组件可在所述升降机构的带动下做升降运动，并具有取卡状态位、送卡状态位，所述取卡状态位在所述送卡状态位下方，当所述接取组件位于所述取卡状态位，所述接取组件与所述抽屉边缘位置对应，所述接取组件包括依次连接的接取基板、伸缩驱动装置、伸缩组件和接取板，所述接取组件通过所述接取基板连接所述升降机构，所述伸缩组件在所述伸缩驱动装置的驱动下带动所述接取板做伸缩运动，所述接取板上设有与试剂卡条配合的接取件；

5、输送机构，包括输送座，所述输送座上设有用于放置试剂卡条的置放台，所述输送座与所述接取组件的送卡状态位对应；以及

6、刺膜机构，包括穿刺组件和刺膜驱动装置，所述穿刺组件上设有穿刺头，所述穿刺头可在所述刺膜驱动装置的驱动下对置放台上的试剂卡条做向下穿刺运动并复位。

7、上述试剂卡条自动上料设备，以存储机构、接取机构、输送机构和刺膜机构的配合，实现了自动化整体解决方案，能够利用存储机构自动推卡，使试剂卡条逐一被推送至接取机构取卡位置，随后利用接取组件伸出接取板取卡后，通过升降机构向上抬升试剂卡条，到达刺膜机构工作位后进行穿刺，再依靠输送机构将试剂卡条传递至其他工位。解决了人工上料操作繁杂，人力投入成本高的问题，自动化程度高，且上述设备具有结构紧凑的优势。

8、同时，该设备采用可反复使用的穿刺头进行穿刺，一方面简化了设备结构，减少了取丢一次性穿刺头的时间，减少了存放一次性穿刺头的空间，节省了成本。以及以锁紧机构控制抽屉状态，避免在工作状态时抽屉被抽出所导致的机械故障。

9、在其中一个实施例中，所述锁紧机构还包括锁紧支架和弹性件，所述插销滑动安装于所述锁紧支架上，所述弹性件一端抵靠于所述插销上，另一端固定，使所述插销具有插入所述插槽孔的趋势，所述插销驱动装置为电磁铁，固定于所述锁紧支架上，所述电磁铁的输出端连接所述插销，驱动所述插销克服弹性件的弹力退出所述插槽。

10、在其中一个实施例中，所述插销头部设有弧形导向面，所述插槽件上设有导向斜坡；

11、所述电磁铁的输出端通过动力连接杆连接所述插销；

12、所述插销通过滑动轴承安装于所述锁紧支架上。

13、通过上述机构的配合，锁紧机构断电时在弹性件(如弹簧)的作用下一直处于伸出状态，当抽屉推入过程中，插销头部的弧形导向面(如圆柱头)沿着插槽件外围的导向斜坡被顶起，直至抽屉推入到关闭状态位，插销与插槽孔位置对应，插销插入到插槽孔中后，抽屉被锁紧。需要启动电磁铁才可将抽屉拖出。而在插销上安装有弹簧，目的是防止当电磁铁的推拉杆由于剩磁的原因而不能返回原始位置时，弹簧提供弹力可强迫电磁铁推拉杆返回。

14、且上述电磁铁为断电伸出型，由电磁铁通过动力连接杆驱动插销，避免抽屉的推拉力直接作用在电磁铁的推拉杆上而造成推拉杆弯曲，增加电磁铁的寿命。将插销通过滑动轴承安装于所述锁紧支架上，既保证了插销的滑动导向，又能将插销承受的抽屉推拉力传递到锁紧机架上。

15、在其中一个实施例中，所述推卡组件包括推卡螺杆、推卡螺母和推卡件，所述推卡驱动装置为电机，所述电机输出端连接所述推卡螺杆，所述推卡螺母套装于所述推卡螺杆上并与所述推卡件连接，所述推卡件与所述推卡导轨滑动式连接；

16、所述抽屉内还设有用于限定所述试剂卡条位置的定位件。

17、通过抽屉内的定位件与卡盒外壁的卡位件的相互配合，能够限制卡盒放置在抽屉内的前后左右位置，有利于推卡机构的准确稳定推卡动作。

18、在其中一个实施例中，所述接取件为由所述接取板向试剂卡条方向延伸的接取条；

19、所述伸缩驱动装置为直线电机，所述伸缩组件为直线轴承；

20、所述接取组件还包括伸缩光耦，用于识别所述接取板的位置；

21、所述升降机构包括升降光耦、升降驱动装置和升降传动带，所述升降光耦用于识别所述接取组件的位置，所述升降驱动装置驱动所述升降传动带运动，所述接取组件固定于所述升降传动带上。

22、上述接取板和延伸的接取件，共同构成u型的开口，可避开卡盒包装外壳进入其开口。当接取板上升时，即可将试剂卡条提出卡盒。

23、在其中一个实施例中，所述接取件上设有用于限定试剂卡条位置的限位槽。该限位槽用于限制试剂卡条在接取板上的移动，防止运输过程中试剂卡条掉落。

24、在其中一个实施例中，所述输送机构还包括输送驱动装置，输送件和输送导轨，所述输送件在所述输送驱动装置的驱动下沿所述输送导轨运动，所述输送座固定于所述输送件上。

25、在其中一个实施例中，所述输送座在所述输送件的带动下，可沿所述输送导轨运动至与所述刺膜机构对应的穿刺位、与移液设备对应的移液位和等待进行下一工序的等待位；

26、所述输送座还包括移液位传感器和等待位传感器，当所述输送座位于所述移液位，触发所述移液位传感器发生信号，当所述输送座位于所述等待位，触发所述等待位传感器发生信号。

27、在其中一个实施例中，所述刺膜机构还包括刺膜固定架、刺膜丝杆和刺膜滑块，所述刺膜驱动装置安装于所述刺膜固定架上，所述刺膜丝杆连接刺膜驱动装置输出端，所述刺膜滑块套装于所述刺膜丝杆上，所述穿刺组件固定于所述刺膜滑块上；

28、所述穿刺头为实心三角棱形结构。

29、将穿刺头设为上述结构，有利于使其刺破封装薄膜，并使其易于脱离试剂卡条。

30、在其中一个实施例中，所述刺膜机构还包括预压模块，所述预压模块包括预压块、预压弹性件、压块导向轴、预压挡块和预压支架，所述预压支架上设有导向孔，所述压块导向轴贯穿所述导向孔，其位于所述预压支架上方的一端为顶端，其位于所述预压支架下方的一端为底端，所述预压挡块最大径向距离大于所述导向孔直径且安装于所述压块导向轴顶端，所述预压块安装于所述压块导向轴底端，所述预压弹性件一端抵靠于所述预压支架，另一端抵靠于所述预压块，使所述预压块具有向下运动的趋势。

31、上述预压模块，可分为两组，分别置于试剂卡条左右两端。当穿刺时，预压模块先接触试剂卡条并施加一定压力，防止试剂卡条移动；然后穿刺头将封装薄膜刺破。刺破后，穿刺头上升，在完全离开不接触试剂卡条后，预压模块才开始脱离与试剂卡条的接触。这样可以防止穿刺头在脱离试剂卡条时将卡条带起来。

32、在其中一个实施例中，所述推卡组件、升降机构、接取组件、输送座和穿刺组件均为两套，以配合两个试剂卡条的同时处理；

33、和/或

34、所述抽屉为两个，在所述存储壳体内上下重叠放置。

35、通过增加推卡组件、升降机构、接取组件、输送座和穿刺组件的数量，允许多通道同时作业，提高自动上料效率。且配合多个抽屉的使用，一方面利用抽屉的大容积，可提高容纳试剂卡条的数量，增加了需要人工补充试剂卡条的时间间隔，另一方面也有利于在工作过程中可独立运转、互不干扰，当两个抽屉其中之一缺料时，将抽屉拉出往里面补料的时候不会影响另外一组的继续工作，解决了物料用完时必须停机重新给设备补料的问题；或其中之一的通道出现故障时，另外一组机构仍能继续工作。

36、本实用新型还公开了一种试剂卡条组件，包括试剂卡条，与上述的自动上料设备配合使用，所述试剂卡条顶部设有封装薄膜，且该试剂卡条两端设有与所述接取件和所述置放台配合的卡接件。

37、在其中一个实施例中，该试剂卡条还包括卡盒，若干所述试剂卡条排列放置于所述卡盒内，所述试剂卡条两端的卡接件延伸至所述卡盒顶部外沿，所述卡接件为开口朝下的卡勾状；

38、所述孔位包括：吸头孔位和试剂孔位；

39、所述卡盒外壁还设有卡位件，所述卡位件与所述存储壳体内设有的用于限定卡盒位置的定位件对应匹配。

40、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

41、本实用新型的一种试剂卡条自动上料设备，以存储机构、接取机构、输送机构和刺膜机构的配合，实现了自动化整体解决方案，能够利用存储机构自动推卡，使试剂卡条逐一被推送至接取机构取卡位置，随后利用接取组件伸出接取板取卡后，通过升降机构向上抬升试剂卡条，到达刺膜机构工作位后进行穿刺，再依靠输送机构将试剂卡条传递至其他工位。解决了人工上料操作繁杂，人力投入成本高的问题，自动化程度高，且上述设备具有结构紧凑的优势。