CN109745905A - 一种生物检测设备及其摇床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种生物检测设备及其摇床。其中，所述摇床，包括：混匀机，配置为产生摆动作用力；以及摇床托盘，经配置为承载反应槽；其中，所述摇床托盘与所述混匀机可拆卸连接。本申请提出的摇床可以适应于单一膜槽或整体式的膜槽，可以与摇床主体分离便于整体移动膜槽，结构简单，易于操作。

Description

一种生物检测设备及其摇床

技术领域

本发明涉及生物检测分析设备，特别地涉及一种生物检测设备及其摇床。

背景技术

医学临床实验室和生物实验室经常需要对批量样品进行检测。在进行检测时，往往需要在不同时间点向样品内加入不同的试剂或液体，完成稀释、混合均匀、反应和清洗等处理步骤。例如：蛋白免疫印迹分析设备就一种常用的生物检测分析装置，其利用抗体与附着于测试膜条上的靶蛋白所发生的特异性免疫反应进行检测。

在进行检测时，需要向样品内加入不同的试剂或液体，并通过一定时间的持续振荡使得抗体与靶蛋白充分结合。但是，现有技术中的振荡系统都存在着结构复杂，操作不便等缺点。因此，本领域中需要一种结构更为合理也更有利于操作的振荡系统。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提出了一种摇床，包括：混匀机，配置为产生摆动作用力；以及摇床托盘，经配置为承载反应槽；其中，所述摇床托盘与所述混匀机可拆卸连接。

如上所述的摇床，其中，所述摇床托盘，包括：底板；边沿，包括长边沿和短边沿，分别设置于所述底板的周围；以及定位连接件，其设置于所述底板的背面。

如上所述的摇床，其中，所述定位连接件为定位销或定位轴。

如上所述的摇床，其中，所述摇床托盘进一步包括：一条或多条限位条，其设置于所述底板正面，配置以限定反应槽位置。

如上所述的摇床，其中，所述摇床托盘进一步包括：一个或多个限位台，其设置于所述长边沿上，配置以限定反应槽的位置。

如上所述的摇床，其中，所述摇床托盘进一步包括：一个或多个凸台，其设置于所述长边沿的外侧。

如上所述的摇床，其中，所述凸台进一步包括：凹口，配置以容纳手指。

如上所述的摇床，其中，所述混匀机包括：摇臂轴，其与所述摇床托盘连接，并配置以产生摇摆作用力；轴支撑座，其设置于所述摇臂轴的两端，配置以支撑摇臂轴转动；以及动力源，与所述摇臂轴接触，配置以提供动力；其中，所述摇臂轴为“L”型，其包括第一边和第二边，其中所述轴支撑座设置于所述摇臂轴第一边的两端，所述动力源与所述轴支撑座的第二边相接触。

如上所述的摇床，其中，所述摇臂轴第一边上包括一个或多个定位孔，配置以与所述托盘定位连接件连接。

如上所述的摇床，其中，所述定位孔中包括耐磨损轴套。

如上所述的摇床，其中，所述混匀机进一步包括：减震环，其设置于所述摇臂轴第二边，配置以降低摇臂轴摆动过程中的振动。

如上所述的摇床，其中，所述动力源包括：电机，配置以提供动力；曲轴，与所述电机输出轴相连接，配置以推动所述摇臂轴；以及检测装置，配置以检测所述曲轴转动位置。

如上所述的摇床，其中，所述检测装置包括：光耦开关；以及挡片，其设置于所述曲轴上，配置以远离或靠近所述光耦开关。

如上所述的摇床，其中所述动力源进一步包括一个或多个轴承，其设置于所述曲轴上，并与所述减震环接触。

如上所述的摇床，其中，所述混匀机进一步包括支撑结构，其与所述轴支撑座连接，配置以提供支撑。

如上所述的摇床，其中，所述混匀机进一步包括连接板，其与所述支撑结构连接。

如上所述的摇床，其中，所述混匀机进一步包括导流槽，其设置于所述支撑结构上，并与所述轴支撑座嵌套。

根据本申请另一方面，提出了一种生物检测设备，包括如上的摇床。

本申请提出的摇床可以适应于单一膜槽或整体式的膜槽，可以与摇床主体分离便于整体移动膜槽，结构简单，易于操作。

附图说明

下面，将结合附图对本发明的优选实施方式进行进一步详细的说明，其中：

图1A和图1B为根据本申请一个实施例的摇床立体图；

图2为根据本申请一个实施例的摇床爆炸图；

图3A-图3C为根据本申请一个实施例的托盘示意图

图4A和图4B为根据本申请一个实施例的混匀机的示意图；

图5为根据本申请一个实施例的混匀机爆炸图；以及

图6为根据本申请一个实施例动力源的爆炸图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在以下的详细描述中，可以参看作为本申请一部分用来说明本申请的特定实施例的各个说明书附图。在附图中，相似的附图标记在不同图式中描述大体上类似的组件。本申请的各个特定实施例在以下进行了足够详细的描述，使得具备本领域相关知识和技术的普通技术人员能够实施本申请的技术方案。应当理解，还可以利用其它实施例或者对本申请的实施例进行结构、逻辑或者电性的改变。

目前，传统的分析检测设备上的摇床一般都是固定式的，针对传统的整体式的温育槽开发适用的。随着市场要求的不断提高，单一的温育槽(以下简称“单膜槽”)也被开发出来使用，用户可以根据需要选择膜槽的数量，从而可以避免浪费，这样使得单膜槽越来越得到市场的认可。而由于单膜槽的结构特点，传统的摇床可以将单膜槽进行摆放使用，但是由于一些特殊需要，在反应或者检测过程中需要整体移走膜槽的操作比较多，而单膜槽的结构特点，多个膜槽时，无法整体一起移走，只能每个单膜槽单独处理，这样会影响设备的使用效率，还可能会影响试验的结果。

为了克服上述困难，本申请提出了一种可拆卸的摇床，其可以整体一起移动多个单膜槽，提高设备的使用效率。根据本申请一个实施例，摇床还可以包括限位条，用于限制单膜槽的位置，便于单膜槽的摆放。

下面通过具体的实施例来进一步说明本申请技术方案。本领域技术人员应当理解，以下描述仅仅是为了方便对本申请技术方案的理解，并不应当用来限制本申请的保护范围。

图1A和图1B为根据本申请一个实施例的摇床立体图。图1A和图1B为摇床不同方向的立体图，示出其整体形状。图2为根据本申请一个实施例的摇床爆炸图。示出摇床各部件的安装位置。

如图所示，摇床100包括托盘101和混匀机102。其中，托盘101位于混匀机102的上方。混匀机102用于产生摆动的作用力，托盘101受到摆动的作用力后，在摆动的作用力下进行摇晃，托盘101上可以用于放置一个或多个反应槽(例如温育槽)。托盘的摆动可以使得反应槽也相应的进行摆动。根据本申请一个实施例，托盘可以可拆卸的安装到混匀机上。

图3A-图3C为根据本申请一个实施例的托盘示意图。图3A为托盘主视图，示出其正面形状。图3B和图3C为托盘两个方向立体图，示出其整体形状。

如图所示，托盘101整体大致呈矩形。其包括边沿301-304和底板305。其中，边沿301-304设置于底板305的四周，与底板共同形成一个凹槽，用于容纳一个或者多个反应槽，防止摆动过程中反应槽脱落。根据本申请一个实施例，边沿303可以与反应槽卡接的边缘卡接，加固二者之间的连接。根据本申请一个实施例，底板305可以是镂空的板。例如包括多个开孔。

根据本申请一个实施例，托盘还包括一条或多条限位条306，其设置于底板305上，用于限定反应槽的位置，便于多个单反应槽的摆放，并且不影响整体反应槽的放置。根据本申请一个实施例，限位条之间的距离为XXmm。根据本申请一个实施例，限位条的宽度为XXmm。根据本申请另一个实施例，托盘还可以包括一个或多个限位台307，其可以设置于边沿301或边沿303上，用于限定反应槽的位置，便于多个单反应槽的摆放，并且不影响整体反应槽的放置。根据本申请一个实施例，限位条与底板可以一体成型。

根据本申请一个实施例，托盘101还包括一个或多个定位连接件308，其设置于托盘的背面，用于托盘与混匀机的定位连接。如本领域技术人员所理解，托盘放置反应槽的面为正面。根据本申请一个实施例，定位连接件通过螺钉连接到底板上。如本领域技术人员所理解，通过螺钉连接仅仅只是一种实施方式，本领域中已有的其他实施方式均可以应用于本发明技术方案。例如：铆接、焊接或胶粘等等。根据本申请一个实施例，定位连接件也可以与底板一体成型。根据本申请一个实施例，定位连接件可以是定位销、定位轴等等。

根据本申请一个实施例，托盘101还可以包括凸块309和310，其设置于边沿303两端的外侧。如图所示，凸块上包括凹口311和312，其形状为圆弧形，与手指的大小相匹配，便于取下或者移动托盘。根据本申请一个实施例，凸块靠近与托盘的底板，避免与反应槽边缘发生干涉。根据本申请一个实施例，边沿301上也可以包括凸块和凹口。

图4A和图4B为根据本申请一个实施例的混匀机的示意图。图4A和图4B分别为混匀机两个方向的立体图，示出其整体形状。图5为根据本申请一个实施例的混匀机爆炸图。图中示出了个部件的安装位置。

如图所示，混匀机102包括摇臂轴401，其用于与托盘接触连接，并产生摆动作用到托盘上。根据本申请一个实施例，摇臂轴401的形状为“T”型，其包括第一边4011和第二边4012。第一边4011用于与托盘连接，第二边4012用于产出摆动动作作用到托盘上。根据本申请一个实施例，摇臂轴401包括一个或多个定位孔4013，其设置于摇臂轴的第一边4011上，用于与托盘101的上的定位连接件308相连接。根据本申请一个实施例，定位孔中可以包括买磨损的轴套4014，其用于减小定位连接件与定位孔之间的磨损，有利于增加设备的使用寿命，延长维护时间。

根据本申请一个实施例，混匀机102还可以包括轴支撑座402、403，其连接与摇臂轴401第一边4011的两端，可以使得第一边4011沿轴支撑座转动，相应的，摇臂轴401第二边4012可以绕第一边4011摆动，从而可以对托盘进行摆动。

根据本申请一个实施例，混匀机102还可以包括支撑结构，其与轴支撑座402、403相连，用于支撑轴支撑座、摇臂轴以及托盘等。如图所示，支撑结构可以是支撑柱404和405或者支撑板406。具体的，支撑住404和405分别支撑轴支撑座402的两端，支撑板406则与轴支撑座403全部接触。根据本申请一个实施例，支撑柱与支撑板的长度相同。根据本申请一个实施例，支撑结构可以全部是支撑柱。根据本申请另一个实施例，支撑结构还可以全部是支撑板。

根据本申请一个实施例，混匀机102还可以包括动力源407，其设置于支撑板406上，并与摇臂轴的第二边4012相接触，用于推动或者拉回摇臂轴第二边4012，可以使得摇臂轴401产生摆动。根据本申请一个实施例，动力源可以是气缸、液压缸、齿轮齿条或者涡轮蜗杆等等。

根据本申请一个实施例，混匀机102还可以包括减震环408，其连接到摇臂轴第二边4012上，并与动力源407相接触，用于降低摇臂轴摆动过程中的振动，从而使得托盘101的摆动变得平稳。根据本申请一个实施例，减震环的自身可以具有一定的弹性。根据本申请一个实施例，减震环可以与摇臂轴一体成型。

根据本申请一个实施例，混匀机102还可以包括连接板409，其与支撑结构连接，用于将混匀机连接到生物检测设备中。根据本申请一个实施例，混匀机也可以不包括连接板，其可以通过支撑结构直接连接到生物检测设备中。

根据本申请一个实施例，混匀机102还可以包括导流槽410，其设置于支撑结构上，并与轴支撑座相互嵌套，可以用于承接托盘上反应槽摆动过程中溢出的液体。根据本申请一个实施例，混匀机也可以不包括导流槽。

以下通过具体实施例详述本申请动力源的技术方案。本领域技术人员应当理解，以下实施例仅仅是用于说明而非限制本申请的技术方案。

图6为根据本申请一个实施例动力源的爆炸图。图中示出各部件的连接关系和位置。

如图所示，动力源407包括电机601，其用于输出转矩，提供动力。如图所示，其通过电机支架602连接到支撑板406上，可以将电机固定于摇臂轴401的下方。根据本申请一个实施例，电机可以是步进电机。

进一步地，动力源407还可以包括曲轴，其与电机输出轴连接，并与减震环408接触，用于控制摇臂轴第二边4012上下摆动。具体的，曲轴为“L”型，其包括连接块603和连接轴604，连接轴604与减震环接触，并连接于连接块的端头，电机输出轴连接于连接块上(例如中点)。根据本申请一个实施例，电机输出轴和连接轴604还可以连接于连接块的其他位置，只需要保证二者不再同一位置即可。其中，电机带动连接块转动，连接轴跟随转动，当连接轴推动减震环上升时，托盘会相应的上升。当连接轴转动过程中并不推动减震环上升时，托盘会通过自身的重力下降，实现托盘的上下摆动。根据本申请一个实施例，曲轴还可以是偏心轮、凸轮等等。

根据本申请一个实施例，为便于连接轴与减震环之间的相对运动，减小二者运动的摩擦，动力源还可以包括一个或多个轴承605，其设置于连接轴上，并与减震环接触。

根据本申请一个实施例，动力源407还可以包括检测装置，其可以检测曲轴的位置，进而可以确定托盘的位置。根据本申请一个实施例，检测装置包括挡片606和光耦开关607。其中，挡片设置于连接块603上，用于靠近或者远离光耦开关，进而通过光耦开关的状态确定托盘的位置。根据本申请一个实施例，光耦开关607通过光耦支架608连接到电机支架上。

本申请公开的摇床托盘与混匀机之间可拆卸的连接，可以通过移动托盘，从而移动托盘上的反应槽，可以适用于单一反应槽或者整体式的反应槽。另外，本申请的摇床的摆动方式也具有很多的优点。首先，轴支撑座位于托盘的一侧边缘而在另一侧推动托盘上下摆动的设计是一种非常巧妙的设计。托盘一侧保持相对静止而另一侧上下移动的运动方式非常有利于对摇床的摆动进行精确的控制整个装置的结构却并不复杂。更为重要的是，虽然电机的转动可以由与之配合的光电开关精确地控制，但是仍有可能存在着一定程度的误差。在托盘摆动停止后，托盘应停留在一个固定的位置，以方便生物检测设备的吸液和/或加液装置从托盘上的反应槽中吸取废液或者加液。其中，吸液装置的吸液嘴伸到反应槽的最低位置以保证全部废液都可以被吸取。在本申请中，托盘停止摆动后，托盘被定位在摆动的最高位置以方便加液和吸液。因此，托盘远离轴支撑座一端的位置低于轴支撑座所在端的位置。因为托盘靠近轴支撑座的一侧位置保持不变，即使存在一定的角度变化，反应槽的最低位置都不会变化。因此，这要将吸液装置的吸液嘴定位到这个最佳吸液位置就可以实现最佳的吸液效果，无需考虑电机的误差了。这样可以极大地简化对于托盘摆动和吸液装置运动的控制要求，加快吸液过程的速度，缩短整个分析的处理时间。

其次，曲轴的摆动控制方式不但简单和易于控制，而且可以方便地实现复杂的摆动模式。根据所需的摆动模式，可以设计曲轴的位置以及电机的转速，使得曲轴与减震环的接触点上下运动的振幅和频率符合摆动模式的要求。而且，对于不同的摆动模式只需要更换曲轴而不必改变生物检测设备的其他部分即可实现。

上述实施例仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此，所有等同的技术方案也应属于本发明公开的范畴。

Claims (18)

1.一种摇床，包括：

混匀机，配置为产生摆动作用力；以及

摇床托盘，经配置为承载反应槽；

其中，所述摇床托盘与所述混匀机可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的摇床，其中，所述摇床托盘，包括：

底板；

边沿，包括长边沿和短边沿，分别设置于所述底板的周围；以及

定位连接件，其设置于所述底板的背面。

3.根据权利要求2所述的摇床，其中，所述定位连接件为定位销或定位轴。

4.根据权利要求2所述的摇床，其中，所述摇床托盘进一步包括：一条或多条限位条，其设置于所述底板正面，配置以限定反应槽位置。

5.根据权利要求2所述的摇床，其中，所述摇床托盘进一步包括：一个或多个限位台，其设置于所述长边沿上，配置以限定反应槽的位置。

6.根据权利要求2所述的摇床，其中，所述摇床托盘进一步包括：一个或多个凸台，其设置于所述长边沿的外侧。

7.根据权利要求6所述的摇床，其中，所述凸台进一步包括：凹口，配置以容纳手指。

8.根据权利要求1所述的摇床，其中，所述混匀机包括：

摇臂轴，其与所述摇床托盘连接，并配置以产生摇摆作用力；

轴支撑座，其设置于所述摇臂轴的两端，配置以支撑摇臂轴转动；以及

动力源，与所述摇臂轴接触，配置以提供动力；

其中，所述摇臂轴为“L”型，其包括第一边和第二边，其中所述轴支撑座设置于所述摇臂轴第一边的两端，所述动力源与所述轴支撑座的第二边相接触。

9.根据权利要求8所述的摇床，其中，所述摇臂轴第一边上包括一个或多个定位孔，配置以与所述托盘定位连接件连接。

10.根据权利要求9所述的摇床，其中，所述定位孔中包括耐磨损轴套。

11.根据权利要求8所述的摇床，其中，所述混匀机进一步包括：减震环，其设置于所述摇臂轴第二边，配置以降低摇臂轴摆动过程中的振动。

12.根据权利要求11所述的摇床，其中，所述动力源包括：

电机，配置以提供动力；

曲轴，与所述电机输出轴相连接，配置以推动所述摇臂轴；以及

检测装置，配置以检测所述曲轴转动位置。

13.根据权利要求12所述的摇床，其中，所述检测装置包括：

光耦开关；以及

挡片，其设置于所述曲轴上，配置以远离或靠近所述光耦开关。

14.根据权利要求12所述的摇床，其中所述动力源进一步包括一个或多个轴承，其设置于所述曲轴上，并与所述减震环接触。

15.根据权利要求8所述的摇床，其中，所述混匀机进一步包括支撑结构，其与所述轴支撑座连接，配置以提供支撑。

16.根据权利要求15所述的摇床，其中，所述混匀机进一步包括连接板，其与所述支撑结构连接。

17.根据权利要求15所述的摇床，其中，所述混匀机进一步包括导流槽，其设置于所述支撑结构上，并与所述轴支撑座嵌套。

18.一种生物检测设备，包括如权利要求1-17任一所述的摇床。