CN114247611A - 一种恒温凝胶的铺胶设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种恒温凝胶的铺胶设备，包括底座，底座上安装有支架、控制线路主板、电机，电机传动连接有加热旋转装置，加热旋转装置包括加热元件、放置芯片的托盘、加热控制线路板、温度传感器、散热片、与支架相枢接的壳体；托盘上设置有芯片卡槽，壳体上设置有壳体开口和通风孔；加热元件和温度传感器均与加热控制线路板电性连接，加热控制线路板与控制线路主板电性连接；托盘的外部还套设有隔热套壳，托盘、加热元件、加热控制线路板、散热片从上到下依次设置在壳体内，且托盘的底面和加热元件的顶部相连接。该发明能实现灌胶后的恒温凝固，并通过翻转使得胶内沉淀物均匀分散，提高了芯片质量。

Description

一种恒温凝胶的铺胶设备

技术领域

本发明涉及化学反应装置的制备，尤其是一种恒温凝固、铺胶均匀的恒温凝胶的铺胶设备。

背景技术

化学反应装置是人们在实验室常用的设备，将载玻片和盖玻片组成一体的用于化学反应的芯片则是其中一种，这种芯片方便人们在反应中以及反应后在显微镜下的观察。在生产这种芯片时，通常是先将载玻片和盖玻片用含有一个或多个通道的胶粘合，然后再在三者组合成的封闭通道内铺设胶来生成一层薄膜连接DNA，铺设胶时则是通过载玻片上的孔进行灌胶的，而现有的灌胶技术中，灌胶设备无法有效的控制灌胶后胶体凝固温度的的恒定，加之由于胶水流动性的差异，和重力作用就会导致胶水凝固后高低不平、灌胶质量的参差不齐，常常会因为灌胶质量的不合格而实验失败。

发明内容

针对现有的不足，本发明提供一种恒温凝固、铺胶均匀的恒温凝胶的铺胶设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种恒温凝胶的铺胶设备，包括底座，所述底座上安装有支架、控制线路主板、与控制线路主板电性连接的电机，所述电机传动连接有枢接在支架上的加热旋转装置，所述加热旋转装置包括加热元件、放置芯片的托盘、加热控制线路板、温度传感器、散热片、内有容置空腔的并与支架相枢接的壳体；所述托盘上设置有至少一个放置芯片的芯片卡槽，所述壳体上设置有对应于芯片卡槽的壳体开口和对应于散热片的通风孔；所述加热元件和温度传感器均与加热控制线路板电性连接且温度传感器紧贴在托盘底面设置，所述加热控制线路板与控制线路主板电性连接；所述托盘的外部还套设有露出芯片卡槽和托盘底面的隔热套壳，所述托盘、加热元件、加热控制线路板、散热片从上到下依次设置在壳体的容置空腔内，且托盘的底面和加热元件的顶部相连接。

作为优选，所述托盘的背面设有与芯片卡槽相导通的插孔。

作为优选，所述托盘包括托盘座和盖板，所述芯片卡槽设置在托盘座的顶部，所述盖板盖合在托盘座的顶部。

作为优选，所述隔热套壳包括相盖合连接的上隔热板和下隔热板，所述下隔热板的底部设置有露出托盘底面的隔热板通孔，所述上隔热板或/和下隔热板在对应于芯片卡槽的位置均设置有隔热板开口。

作为优选，所述加热元件和托盘之间设置有第一导热件，所述加热元件和托盘贴合在第一导热件相对的两个表面。

作为优选，所述加热控制线路板是环形的线路板，所述加热元件设置在加热控制线路板的环内，所述加热元件的底部设置有第二导热件。

作为优选，所述壳体内还设置有对应于散热片的与控制线路主板电性连接的散热风扇，所述加热控制线路板的底部设置有绝缘垫。

作为优选，所述壳体和支架之间设置有限定壳体转动角度的限位机构，所述限位机构包括限位槽和插入限位槽的成筒形柱体结构的限位柱。

作为优选，所述支架包括左支架和右支架，所述壳体的左右两端对应的固定设置有左转轴和右转轴，所述右转轴和设置在右支架上的轴承相连接，所述左转轴与电机传动接连。

作为优选，所述电机的输出轴上固定连接有主动轮，所述左转轴上固定连接有从动轮，所述主动轮和从动轮通过连接在主动轮和从动轮上的皮带传动连接。

本发明的有益效果在于：该发明通过温度传感器感应温度的变化并将感应到的信息传递至加热控制线路板，加热控制线路板则根据接收到的信息来控制加热元件的工作，通过隔热套壳来避免托盘内温度的急剧变化，就保持了灌胶后的芯片所处环境温度的恒定，保证了胶体的凝固是在恒温状态下进行的，保持了胶体统一的流动性，同时通过电机的传动，使得壳体能够进行翻转，在凝固过程中芯片胶体内的沉淀物就不会因为重力而集中在一起，通过翻转它们就会均匀的分散在内部，凝固温度恒定，胶体分散均匀，有效提高了灌胶后产品的质量。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例图1中A的放大结构示意图；

图3是本发明实施例加热旋转装置拆掉壳体后的正面结构示意图；

图4是本发明实施例加热旋转装置拆掉壳体后的背面结构示意图；

图5是本发明实施例加热旋转装置分解结构示意图；

图6是本发明实施例外观结构示意图；

图中零部件名称及序号：1-底座 2-支架 20-左支架 21-右支架 210-轴承 3控制线路主板 4-电机 40-主动轮 41-从动轮 42-皮带 5-加热旋转装置 50-加热元件 51-托盘 52-加热控制线路板 53-温度传感器 54-散热片 55-壳体 56-隔热套壳 57-加热操控面板 500-第一导热件 501-第二导热件 510-芯片卡槽 511-插孔 512-托盘座 513-盖板520-绝缘垫 540-散热风扇 550-壳体开口 551-通风孔 552-左转轴 553-右转轴 560-上隔热板 561-下隔热板 562-隔热板通孔 563-隔热板开口 6-限位机构 60-限位槽 61-限位柱。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。此外，本发明中所提到的方向用语，例如，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等，仅是参考附加图示的方向，使用的方向用语是为了更好、更清楚地说明及理解本发明，而不是指示或暗指本发明必须具有的方位，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明实施例如图1至图6中所示，一种恒温凝胶的铺胶设备，包括底座1，所述底座1上安装有支架2、控制线路主板3、与控制线路主板3电性连接的电机4，利用控制线路主板3与外接电源的电性连接来给整个设备提供电力，它同常规的控制线路板一样设置有相应的开关、控制芯片等不同的电子元器件，并通过它们组成不同的电路来进行操控，所述电机4传动连接有枢接在支架2上的加热旋转装置5，也就是说加热旋转装置5枢接在支架2上，是相对支架2转动的，其转动的动力则是通过电机4传递过来的，此时为了避免加热旋转装置5与电机4和控制线路主板3之间产生影响，可以将控制线路主板3和电机4设置在一个控制箱中，然后电机4通过传动机构将动力传递给加热旋转装置5，控制线路主板3则根据需要转动角度的不同通过导线、导电滑环等部件来传递电力，并相应的在控制箱上设置孔位即可，所述加热旋转装5包括加热元件50、放置芯片的托盘51、加热控制线路板52、温度传感器53、散热片54、内有容置空腔的并与支架2相枢接的壳体55，加热元件50用来加热使得凝固时的温度达到所设定的温度，可以是半导体制冷制热片，托盘51则用来放置灌胶的芯片，加热控制线路板52则用来接收温度传感器53传递的温度信息并控制加热元件51的工作，温度传感器53用来感知托盘51的温度亦即灌胶后的凝固温度，散热片54则有助于制冷过程中能有效的将热量散出去，提高散热效率，壳体55则作为它们的载体，方便产品的生产组装和使用，以及保护元器件的作用，此时壳体55在电机4的传动下转动，进而带动壳体55内各部件一起转动；所述托盘51上设置有至少一个放置芯片的芯片卡槽510，根据需求不同，托盘51上就可以依据需求来设置芯片卡槽510的数量，比如一个、两个、三个、或者更多，芯片放置在托盘51上时是插入到芯片卡槽510内的，在翻转过程中就能避免芯片的滑动，此时为了方便凝胶完成后的芯片从芯片卡槽510中取出，在所述托盘51的背面设有与芯片卡槽510相导通的插孔511，使用插针从插孔511中插入来将芯片顶出，结构简单，而且不会对芯片产生损坏；而为了方便托盘51的生产组装维修，所述托盘51包括托盘座512和盖板513，所述芯片卡槽510设置在托盘座512的顶部，所述盖板513盖合在托盘座512的顶部，这样就方便在托盘座512上加工芯片卡槽510，同时通过盖板513的盖合，就将芯片的位置进一步予以了固定，就只留下了一个插入芯片的入口，芯片在芯片卡槽510内双面受热，受热更均匀，在翻转过程中其更稳定，不会从托盘51上掉落，所述壳体55上设置有对应于芯片卡槽510的壳体开口550和对应于散热片54的通风孔551，这样通过壳体开口550就能将芯片放进芯片卡槽510中，方便使用，通过通风孔551就将散热片54所散发出的热量，快速有效的从壳体55内排出；所述加热元件50和温度传感器53均与加热控制线路板52电性连接且温度传感器53紧贴在托盘51底面设置，所述加热控制线路板52与控制线路主板3电性连接，在使用中接通电源先设置好所需温度，加热元件50开始升温或者降温，在温度升降过程中，温度传感器53感应温度并传输信息至加热控制线路板52，在达到设定温度时，加热控制线路板52就通过温度控制板芯片调节PWN比值使得加热元件50保持在恒定温度，载玻片和盖玻片间的胶就在恒温下予以凝固，而控制线路主板3则是根据设定的间隔时间来控制电机4运行，电机4就传动至壳体55，使得壳体55以及壳体55内的各部件随着电机4同步翻转，在转动中芯片胶体内的沉淀物就不会因为重力而集中在一起，通过翻转它们就会均匀的分散在芯片内部；所述托盘51的外部还套设有露出芯片卡槽510和托盘5底面的隔热套壳56，通过隔热套壳56就能避免托盘51内温度的急剧变化，就保持了灌胶后的芯片所处环境温度的恒定，保证了胶体的凝固是在恒温状态下进行的，保持了胶体统一的流动性，而对于隔热套壳56来说，所述隔热套壳56包括相盖合连接的上隔热板560和下隔热板561，所述下隔热板561的底部设置有露出托盘51底面的隔热板通孔562，所述上隔热板560或/和下隔热板561在对应于芯片卡槽510的位置均设置有隔热板开口563，此时，在上隔热板560对准着芯片卡槽510时，就在上隔热板560上设置隔热板开口563，在下隔热板561对准着芯片卡槽510时，就在下隔热板561上设置隔热板开口563，当芯片卡槽510对着上隔热板560和下隔热板561的连接处时，就同时在上隔热板560和下隔热板561上设置隔热板开口563，使用两个隔热板的盖合连接就方便了托盘51的安装，通过隔热板开口563就可以将芯片插入芯片卡槽510中，而隔热板通孔562则确保了托盘51底面和加热元件50的有效接触连接；所述托盘51、加热元件50、加热控制线路板52、散热片54从上到下依次设置在壳体55的容置空腔内，且托盘51的底面和加热元件50的顶部相接触连接，这样才能有效的将热量在托盘51和加热元件50之间传递，导热效率更高，这样的情况下灌胶后胶体的凝固温度恒定，胶体也能均匀的分散，就有效提高了灌胶后的芯片的质量。

进一步的改进，如图5中所示，为了保证加热元件50和托盘51之间热的传导效率，所述加热元件50和托盘51之间设置有第一导热件500，所述加热元件50和托盘51贴合在第一导热件500相对的两个表面，该导热件就可以使用导热性强的材质制成，同时导热件也容易加工就可以使得两个部件能够充分的接触，提高导热效率。

进一步的改进，如图5中所示，所述加热控制线路板52是环形的线路板，所述加热元件50设置在加热控制线路板52的环内，所述加热元件50的底部设置有第二导热件501，这样就方便了加热元件50的设置，使得结构更紧凑牢固，同理第二导热件501也提高了加热元件50和散热片54之间的热传导效率。

进一步的改进，如图4和图5中所示，所述壳体55内还设置有对应于散热片54的与控制线路主板3电性连接的散热风扇540，所述加热控制线路板52的底部设置有绝缘垫520，散热风扇540就利于了热量从壳体55内散出，缩短冷却凝固的时间，提高生产效率，绝缘垫520就起到了绝缘、隔热、密封的作用，保证了使用中的安全性，可以采用硅胶垫、橡胶垫或者泡棉来制成，其可以设置为环形结构，在起到密封绝缘的同时不会对散热产生影响，所述加热控制线路板还电性连接有设置在壳体外的加热操控面板57，通过加热操控面板57来对温度进行操控，在将电机4和控制线路主板3设置在一个控制箱中时，该加热操控面板57就设置在控制箱上，没有设置控制箱时，就将加热操控面板57设置在底座1上。

进一步的改进，如图1和图5中所示，所述壳体55和支架2之间设置有限定壳体转动角度的限位机构6，所述限位机构6包括限位槽60和插入限位槽60的成筒形柱体结构的限位柱61，随着壳体的转动，限位柱61就在限位槽60中滑动，限位柱61成筒形结构就意味着其内部是中空的，就可以利用其中空的空间作为穿线管道，来穿设加热旋转装置5与控制线路主板3之间进行电性连接的导线，在壳体55上设置限位槽60时，在支架2上就设置限位柱61，在壳体55上设置限位柱61时，在支架2上就设置限位槽60，在实施例中在壳体55上设置的是限位槽60，支架2上设置的是限位柱61，这样就可以使得壳体55仅进行来回的摆动，保证了芯片在芯片卡槽510内的稳定性。

进一步的改进，如图1、图3、图4和图5中所示，所述支架2包括左支架20和右支架21，所述壳体55的左右两端对应的固定设置有左转轴552和右转轴553，所述右转轴553和设置在右支架21上的轴承210相连接，所述左转轴552与电机4传动接连，这样的结构简单方便，便于生产使用；而对于电机4和左转轴552之间的传动来说，可以利用齿轮、连杆、皮带等机构来传动，为了简化传动机构，降低使用成本，优选利用皮带的传动机构来进行传动，此时所述电机4的输出轴上固定连接有主动轮40，所述左转轴552上固定连接有从动轮41，所述主动轮40和从动轮41通过连接在主动轮40和从动轮41上的皮带42传动连接。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种恒温凝胶的铺胶设备，其特征在于：包括底座，所述底座上安装有支架、控制线路主板、与控制线路主板电性连接的电机，所述电机传动连接有枢接在支架上的加热旋转装置，所述加热旋转装置包括加热元件、放置芯片的托盘、加热控制线路板、温度传感器、散热片、内有容置空腔的并与支架相枢接的壳体；所述托盘上设置有至少一个放置芯片的芯片卡槽，所述壳体上设置有对应于芯片卡槽的壳体开口和对应于散热片的通风孔；所述加热元件和温度传感器均与加热控制线路板电性连接且温度传感器紧贴在托盘底面设置，所述加热控制线路板与控制线路主板电性连接；所述托盘的外部还套设有露出芯片卡槽和托盘底面的隔热套壳，所述托盘、加热元件、加热控制线路板、散热片从上到下依次设置在壳体的容置空腔内，且托盘的底面和加热元件的顶部相连接。

2.根据权利要求1所述恒温凝胶的铺胶设备，其特征在于:所述托盘的背面设有与芯片卡槽相导通的插孔。

3.根据权利要求1或2所述恒温凝胶的铺胶设备，其特征在于:所述托盘包括托盘座和盖板，所述芯片卡槽设置在托盘座的顶部，所述盖板盖合在托盘座的顶部。

4.根据权利要求1所述恒温凝胶的铺胶设备，其特征在于:所述隔热套壳包括相盖合连接的上隔热板和下隔热板，所述下隔热板的底部设置有露出托盘底面的隔热板通孔，所述上隔热板或/和下隔热板在对应于芯片卡槽的位置均设置有隔热板开口。

5.根据权利要求1所述恒温凝胶的铺胶设备，其特征在于:所述加热元件和托盘之间设置有第一导热件，所述加热元件和托盘贴合在第一导热件相对的两个表面。

6.根据权利要求1所述恒温凝胶的铺胶设备，其特征在于:所述加热控制线路板是环形的线路板，所述加热元件设置在加热控制线路板的环内，所述加热元件的底部设置有第二导热件。

7.根据权利要求1所述恒温凝胶的铺胶设备，其特征在于：所述壳体内还设置有对应于散热片的与控制线路主板电性连接的散热风扇，所述加热控制线路板的底部设置有绝缘垫，所述加热控制线路板还电性连接有设置在壳体外的加热操控面板。

8.根据权利要求1所述恒温凝胶的铺胶设备，其特征在于：所述壳体和支架之间设置有限定壳体恒温凝胶的铺胶设备转动角度的限位机构，所述限位机构包括限位槽和插入限位槽的成筒形柱体结构的限位柱。

9.根据权利要求1所述恒温凝胶的铺胶设备，其特征在于:所述支架包括左支架和右支架，所述壳体的左右两端对应的固定设置有左转轴和右转轴，所述右转轴和设置在右支架上的轴承相连接，所述左转轴与电机传动接连。

10.根据权利要求9所述恒温凝胶的铺胶设备，其特征在于:所述电机的输出轴上固定连接有主动轮，所述左转轴上固定连接有从动轮，所述主动轮和从动轮通过连接在主动轮和从动轮上的皮带传动连接。

Images