CN117247831A - 一种基因测序仪及其测序芯片定位压紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基因测序仪及其测序芯片定位压紧装置，测序芯片定位压紧装置包括用于装载测序元件的芯片平台，用于移动后定位所述测序元件的定位机构，用于下压后压紧所述测序元件的压紧机构，用于上升后密封所述测序元件的密封机构，所述芯片平台设置有用于真空吸附所述测序元件中的测序芯片的真空槽道。上述测序芯片定位压紧装置，具有定位准确、固定牢靠和密封可靠的特点。

Description

一种基因测序仪及其测序芯片定位压紧装置

技术领域

本发明涉及医学设备技术领域，特别涉及一种测序芯片定位压紧装置。还涉及一种基因测序仪。

背景技术

基因测序仪是一种在生化、医学领域的仪器，用于对DNA进行测序。其基本结构包括测序元件和加载测序元件的芯片平台，测序元件的测序芯片内有蚀刻的微流体流动通道，流道的两端各有开口，使试剂或者样本从开口处流入和流出，然后在流道里面进行测序反应。

通常，大多数测序元件包括测序芯片和容纳测序芯片的外壳，外壳的作用一般是用户拿放，同时也方便对测序芯片进行定位。在对测序芯片进行测试的过程中，由于芯片尺寸较小，很难对测序芯片进行精准的定位，从而造成了测序的误差，因此需要对测序芯片进行精准定位；与此同时，为了确保流体能够在测序芯片流动顺畅，需要保障测序芯片流道两端的开口的密封性。然而，目前测序芯片的装夹方式为机械压紧方式，容易导致测序芯片弯曲，平面度变差，影响后续测序工作；与此同时，测序芯片的密封效果受限于密封件是否与其对准和贴紧，现有的密封件不能主动控制，不能保证密封的效果。

因此，如何能够提供一种解决上述技术问题的测序芯片定位压紧装置是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是为基因测序仪提供一种测序芯片定位压紧装置，具有定位准确、固定牢靠和密封可靠的特点。本发明的另一目的是提供一种基因测序仪，采用上述测序芯片定位压紧装置。

为实现上述目的，本发明提供一种测序芯片定位压紧装置，包括用于装载测序元件的芯片平台，用于移动后定位所述测序元件的定位机构，用于下压后压紧所述测序元件的压紧机构，用于上升后密封所述测序元件的密封机构，所述芯片平台设置有用于真空吸附所述测序元件中的测序芯片的真空槽道。

优选地，还包括驱动机构，所述驱动机构耦合并驱动所述定位机构、所述压紧机构和所述密封机构。

优选地，所述密封机构包括升降密封块和密封件，所述密封件位于所述升降密封块与所述测序元件之间，所述驱动机构用以驱动所述升降密封块升降运动。

优选地，所述驱动机构包括驱动件，所述驱动件的输出轴耦合有第二凸轮件，所述第二凸轮件用以驱动所述升降密封块升降运动。

优选地，所述定位机构包括定位座以及装设于所述定位座的顶头件，所述顶头件与所述定位座之间设置有第一弹性件。

优选地，所述驱动件的输出轴通过传动组件连接有驱动轴，所述驱动轴耦合有第一凸轮件，所述第一凸轮件用于驱动推杆移动，所述推杆用于推动所述定位座。

优选地，所述传动组件包括直齿轮组和锥齿轮组，所述直齿轮组具有啮合的第一直齿和第二直齿，所述锥齿轮组具有啮合的第一锥齿和第二锥齿，所述第一锥齿连接于所述驱动件，所述第二锥齿连接有传动轴，所述第一直齿连接于所述传动轴，所述第二直齿连接于所述驱动轴。

优选地，所述压紧机构包括压紧座以及活动装配于所述压紧座的压头件，所述驱动轴用于驱动所述压头件。

优选地，还包括检测机构，所述检测机构用于检测所述压紧机构的动作、和/或用于检测所述芯片平台是否装载所述测序元件。

本发明还提供一种基因测序仪，包括上述测序芯片定位压紧装置。

相对于上述背景技术，本发明所提供的测序芯片定位压紧装置包括测序元件、芯片平台、定位机构、压紧机构和密封机构，芯片平台用于装载测序元件，芯片平台设置有真空槽道，真空槽道用于真空吸附测序元件，定位机构用于移动后定位测序元件，压紧机构用于下压后压紧测序元件，密封机构用于上升后密封测序元件。该测序芯片定位压紧装置利用真空吸附和下压压紧结合的方式对测序元件进行固定，真空吸附改善了机械压紧方式使测序芯片弯曲的缺点，提高了测序芯片的平面度，便于后续测序工作的顺利进行；利用密封机构上升的方式对测序元件进行密封，通过密封机构的升降调节保障与测序元件的接触稳定可靠；上述测序芯片定位压紧装置，具有定位准确、固定牢靠和密封可靠的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的测序芯片定位压紧装置装载测序元件的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的测序芯片定位压紧装置卸载测序元件的结构示意图；

图3为图1的正视图；

图4为图1的俯视图；

图5为图1的右视图；

图6为图5的A-A示意图；

图7为本发明实施例提供的驱动机构的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的驱动机构的轴传递部分的示意图；

图9为图7的右视图；

图10为本发明实施例提供的密封机构的结构示意图；

图11为本发明实施例提供的定位机构的结构示意图；

图12为图11的剖面示意图；

图13为本发明实施例提供的压紧机构的结构示意图；

图14为图13的剖面示意图；

图15为本发明实施例提供的测序元件的结构示意图；

图16为图15的爆炸示意图。

其中：

1-驱动机构、2-定位机构、3-压紧机构、4-密封机构、5-检测机构、6-芯片平台、7-测序元件、8-密封件、11-驱动件、12-驱动轴、13-第一凸轮件、14-推杆、15-连接件、16-直齿轮组、17-锥齿轮组、18-联轴器、19-第二凸轮件、21-定位座、22-顶头件、23-第一弹性件、31-压紧座、32-第一活动块、33-第二活动块、34-驱动块、35-第二弹性件、36-压头件、41-密封块、411-第三定位部、412-第三液体端口、42-升降块、51-第一传感器、52-第一感应件、53-第二传感器、54-第二感应件、61-第一定位部、62-第二定位部、63-真空槽道、71-测序芯片、72-外壳、81-定位孔、82-第二液体端口、141-驱动面、211-作用面、341-阻挡面、361-压头、362-凸起、711-第一液体端口、721-第一限位部、722-第二限位部、723-挂钩、724-切面、725-凸点。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图16，其中，图1为本发明实施例提供的测序芯片定位压紧装置装载测序元件的结构示意图，图2为本发明实施例提供的测序芯片定位压紧装置卸载测序元件的结构示意图，图3为图1的正视图，图4为图1的俯视图，图5为图1的右视图，图6为图5的A-A示意图，图7为本发明实施例提供的驱动机构的结构示意图，图8为本发明实施例提供的驱动机构的轴传递部分的示意图，图9为图7的右视图，图10为本发明实施例提供的密封机构的结构示意图，图11为本发明实施例提供的定位机构的结构示意图，图12为图11的剖面示意图，图13为本发明实施例提供的压紧机构的结构示意图，图14为图13的剖面示意图，图15为本发明实施例提供的测序元件的结构示意图，图16为图15的爆炸示意图。

在第一种具体的实施方式中，本发明所提供的测序芯片定位压紧装置包括：用于装载测序元件7的芯片平台6，用于移动后定位测序元件7的定位机构2，用于下压后压紧测序元件7的压紧机构3，用于上升后密封测序元件7的密封机构4；除此以外，芯片平台6设置有用于真空吸附测序元件7的真空槽道63。

在本实施例中，该测序芯片定位压紧装置利用真空吸附和下压压紧结合的方式对测序元件7进行固定，真空吸附改善了机械压紧方式使芯片弯曲的缺点，提高了平面度，便于后续测序工作的顺利进行。利用密封机构4上升的方式对测序元件7进行密封，通过密封机构4的升降调节保障与测序元件7的接触稳定可靠。上述测序芯片定位压紧装置，具有定位准确、固定牢靠和密封可靠的特点。

进一步的，还包括驱动机构1，驱动机构1耦合定位机构2、压紧机构3和密封机构4，驱动机构1的作用在于对上述机构进行驱动。

需要注意的是，上述驱动机构1的驱动方式包括但不限于电动和液压等，同应属于本实施例的说明范围；可以对每一机构采用单独的驱动部件进行驱动，也可采用同一驱动部件进行驱动，同应属于本实施例的说明范围。

示例性的，当驱动机构1采用同一驱动部件对上述机构进行驱动时，上述机构的动作方式为联动；除此以外，可以是定位机构2与压紧机构3联动的方式，可以是定位机构2、压紧机构3和密封机构4联动的方式，等等，同应属于本实施例的说明范围。

在此基础上，如图1所示的左右两侧为对称结构，左右两侧可分别进行控制，例如左侧的驱动机构1控制左侧的定位机构2、压紧机构3和密封机构4，右侧的驱动机构1控制右侧的定位机构2、压紧机构3和密封机构4。除此以外，还可以是左右两侧的两套定位机构2、压紧机构3和密封机构4共用一个驱动机构1，同应属于本实施例的说明范围。

除此以外，定位机构2也可以不与上述机构联动，采用单独控制，同应属于本实施例的说明范围。

在工作过程中，通过驱动机构1带动定位机构2、压紧机构3和密封机构4动作，由定位机构2对测序元件6进行定位，由压紧机构3对测序元件6进行压紧，由真空槽道63对测序元件6进行吸附，由密封机构4对测序元件6进行密封，因定位机构2、压紧机构3和密封机构4受驱动机构1控制且为联动，故对于如图1所示的左右任意侧而言，仅需一个驱动机构1即可同时控制，具有操作便捷、结构简化和节省空间特点。

需要注意的是，真空槽道63的形状及数量应不受限制，其与真空设备通过气管连接，如真空泵，通过真空槽道63构建真空环境，对测序元件6提供吸附固定的作用。

在真空吸附的原理中，在芯片平台6的表面上开若干互相连通的浅槽，当测序元件7置于芯片平台6上时，测序元件7的下表面与芯片平台6上的浅槽形成封闭的腔室，然后再使用真空泵将腔室里面的空气抽走形成负压条件，即可利用大气压将测序元件7中的测序芯片71吸附在芯片平台6上。

需要注意的是，仅用真空吸附方式也可将测序元件7吸附在芯片平台6上，但是实际加工过程中，测序元件7的下表面与芯片平台6上的浅槽形成腔室实际是有间隙的，易导致吸附不牢靠，因此需要结合下压固定以及真空吸附两种固定方式，提高测序元件7定位、压紧的稳定性。

进一步的，定位机构2用于定位测序元件7的周侧，通过定位机构2在测序元件7的周侧进行安装时的定位；压紧机构3用于固定测序元件7的上侧，通过压紧机构3在测序元件7的上侧进行定位后的固定；与此同时，测序元件7的下侧受到吸附固定。

需要说明的是，由驱动机构1控制实现的动作方式有多种，以定位机构2为例，包括但不限于移动后顶紧定位、转动后顶紧定位等；以压紧机构3为例，包括但不限于移动后下压压紧、转动后下压压紧等，同应属于本实施例的说明范围。

在一种具体的实施方式中，密封机构4包括升降密封块和密封件8，密封件8位于升降密封块与测序元件7之间，驱动机构1用以驱动升降密封块升降运动。

在本实施例中，升降密封块位于芯片平台7的两端，利用驱动机构1驱动升降密封块升降运动，在升降密封块上升并驱使密封件8与测序元件7贴紧时，提供密封的作用。

需要注意的是，升降密封块由密封块41和升降块42组成；在第一种实施例中，密封块41和升降块42分体设置，密封块41放置在升降块42上，密封块41内有与密封件8对应的流道，由驱动机构1驱动升降块42升降运动，然后由密封块41带动密封件8运动；在第二种实施例中，密封块41和升降块42一体设置，实现的效果与上述相同，这里不再赘述。

在一种具体的流动说明中，液体由外部设备如管件流入密封块41，再通过密封件8流入测序芯片71的一端，然后由测序芯片71的另一端流出，流出路径与上述流入路径相似，这里不再赘述。

需要注意的是，密封件8是一种可被压缩的材料，在密封块41上升到最高位置时，密封件8达到压缩最大量或压缩的预设范围。密封件8既可以与测序元件7关联设置，也可以与密封块41关联设置，设置方式包括但不限于卡扣固定、胶粘固定等，只要能够实现在密封块41的上升作用下，密封件8受压后与测序元件7贴紧，同应属于本实施例的说明范围。

进一步的，驱动机构1包括驱动件11，驱动件11的输出轴连接有第二凸轮件19，第二凸轮件19用以驱动升降密封块升降运动。

在本实施例中，第二凸轮件19为凸轮的形式，具有偏心和变径的特点，在旋转时存在上下的跳动，从而实现将旋转动作转化为上下动作的作用；驱动件11动作时，驱动件11的输出轴带动第二凸轮件19旋转，从而带动升降块42动作，密封块41耦合在升降块42上一同动作。

在一种具体的实施方式中，定位机构2包括定位座21、顶头件22和第一弹性件23，顶头件22连接并与第一弹性件23一同装设于定位座21，芯片平台6设置有在顶头件22顶紧测序元件7时定位测序元件7的定位件。

需要注意的是，为了使测序元件7在XOY平面内准确定位，至少要对测序元件7的两个面进行定位，并且这两个面需要是非平行的状态，因此至少需要两组与上述面对应的定位件，通过定位机构2的顶头件22对测序元件7的顶紧作用，使测序元件7与定位件接触实现定位。

在一种具体的实施方式中，测序元件7包括测序芯片71以及装设测序芯片71的外壳72，外壳72设有供顶头件22顶入的定位口。其中，定位口具有多处倾斜的切面724，在顶头件22顶入时与顶头件22接触；以定位件的数量为两组为例，在顶头件22于切面724处顶紧外壳72时，受切面724的倾斜作用，外壳72的运动可以分解为向两组定位件的运动，外壳72再带动测序芯片71移动，进而实现两组定位件对测序元件7及其测序芯片71的定位作用。

示例性的，顶头件22的端部为平面或弧形或球状，端部可以与外壳72的切面724啮合。

在本实施例中，定位件包括第一定位部61和第二定位部62，第一定位部61用于纵向定位，第二定位部62用于横向定位。外壳72的内侧设置有定位槽，定位槽的作用为供定位件穿入，因此定位槽的设置位置与定位件的设置位置对应；定位槽与外壳72供测序芯片71安装的开口连通，使在顶头件22顶紧推动测序元件7时，外壳72中的测序芯片71受到定位件的接触定位作用。

示例性的，测序元件7的形状为矩形，测序芯片71和外壳72的形状均为矩形。

除此以外，外壳72还设置有第一限位部721、第二限位部722、挂钩723和凸点725；其中，第一限位部721和第二限位部722分别设置于外壳72内部上下，于测序芯片71的竖向两侧对测序芯片71进行限位，避免脱离；挂钩723可供密封件7安装；凸点725在X和Y方向均设置有至少一个，其与测序芯片71的侧面接触，在外壳72移动时带动测序芯片71移动。其中，凸点725具体为凸台结构，该凸台可以是弧形，球形，平面型等。

在本实施例中，密封块41上具有第三定位部411和第三液体端口412，第三定位部411可以是圆柱状或锥形的定位特征；密封件8具有定位孔81和第二液体端口82，定位孔81与第三定位部411匹配，第二液体端口82与第三液体端口412对应；芯片平台6上承载的测序元件7及其测序芯片71位于密封件8的上侧，测序芯片71具有第一液体端口711，第一液体端口711与第二液体端口82对应；密封件8可设置于密封块41，也可设置于测序元件7的外壳72。

当由驱动机构1控制定位机构2和压紧机构3实现对测序元件7在芯片平台6上的定位和压紧后，驱动机构1还控制密封块41、密封件8和测序芯片71接触，使液体端口对准，满足后续的使用需求。

进一步的，驱动件11的输出轴通过传动组件连接有驱动轴12，驱动轴12耦合有第一凸轮件13，推杆14可滑动，第一凸轮件13用于驱动推杆14移动，推杆14用于推动定位座21。

需要说明的是，由推杆14控制实现的定位机构2的移动方式有多种，包括但不限于与推杆14的杆长方向同向的移动，还可以是其他任意方向的移动，同应属于本实施例的说明范围。

示例性的，当推杆14推动定位机构2沿非杆长方向移动时，推杆14与定位机构2接触的作用面为斜面。其中，第一凸轮件13位于推杆14的第一端，推杆14的第二端设置有倾斜的驱动面141，定位机构2设置有与驱动面141接触受力的作用面211。

在本实施例中，定位座21的外侧具有受推杆14作用的部分，其表面设置上述作用面211，在第一凸轮件13随驱动轴12转动时推杆14横向移动并于作用面211推动定位座21。定位座21在芯片平台6附近是可滑动的，可采用滑动装配，在推杆14作用时定位座21纵向滑移。第一弹性件23为弹簧，使顶头件22具有弹性顶紧的作用，同时可平衡定位座21的多余移动。

更具体的，作用面211的角度为45°，作用面211为弧面；当驱动件11动作时，驱动轴12带动第一凸轮件13旋转，第一凸轮件13带动推杆14横向移动，推杆14再通过作用面211带动定位机构2纵向移动。

进一步的，推杆14设置有使其向靠近第一凸轮件13的第一端复位的弹性件。其中，弹性件为弹簧，其作用在于提供推杆14的复位作用；当第一凸轮件13为推动推杆14的状态时，推杆14克服弹簧的弹力作用进行移动，使定位机构2移动后顶紧定位；当需要解除定位时，第一凸轮件13为放松推杆14的状态，推杆14在弹簧的弹力作用下复位，推杆14放松定位机构2，使定位机构2解除定位。

与此类似的，升降密封块也即升降块42的下侧设置有作为弹性件的弹簧。其中，弹簧在自身压缩的作用下始终向上顶推升降块42，第二凸轮件19实现限位作用，变径的旋转使升降块42实现上下动作；在第二凸轮件19向下径向变大时升降块42克服弹簧作用下移，直至第二凸轮件19向上径向变大也即向下径向变小，解除了对升降块42的限制，升降块42在弹簧的作用下上移，使密封块41、密封件8及测序芯片71贴合，利用弹簧的弹性力有效防止刚性力损坏测序芯片71。

在一种具体的实施方式中，压紧机构3包括压紧座31以及活动装配于压紧座31的压头件36，驱动轴12用于驱动压头件36。

示例性的，压紧机构3还包括第一活动块32、第二活动块33、驱动块34和第二弹性件35，驱动块34、第二弹性件35和压头件36组成压紧本体，第一活动块32和第二活动块33的下端铰接于压紧座31的两处，第一活动块32和第二活动块33的上端铰接于压紧本体的两处。

需要注意的是，如图1所示，上述压紧机构3可分为左右两侧的两套，两套压紧机构3的主要作用相同，分别于左右两侧起到压紧的作用。在此基础上，在上述定位机构2与压紧机构3的联动中，可以是与本实施例中左右两侧中任意侧的压紧机构3进行耦合联动；换句话说，左侧的为第一套压紧机构3，右侧的为第二套压紧机构3，定位机构2即可以与第一套压紧机构3耦合，也可以与第二套压紧机构3耦合，同应属于本实施例的说明范围。

在本实施例中，压紧座31在芯片平台7附近是固定的，可采用固定装配，压紧座31、压紧本体、第一活动块32和第二活动块33组成了平行四边形机构。其中，驱动轴12与第一活动块32的下端连接；当驱动件11动作时，驱动轴12带动第一活动块32转动，此时第二活动块33从动，压紧本体在第一活动块32和第二活动块33的作用下上移或下移，在下移时实现下压压紧。

具体而言，驱动块34的第一端与第一活动块32铰接，驱动块34的第二端和压头件36同时与第二活动块33铰接，第二弹性件35与驱动块34固定，驱动块34贴紧于压头件36上侧。其中，第二弹性件35为弹性材料，第二弹性件35抵住压头件36，在压头件36的压头361接触测序芯片71并继续下压动作时，压头件36的下侧下压测序芯片71，压头件36的上侧使第二弹性件35产生变形，由第二弹性件35的变形施加对压头件36的力。

进一步的，驱动块34还设置有阻挡面341，压头件36还设置有凸起362，凸起362接触并受阻挡面341的阻挡，驱动块34支撑并使压头件36保持一定角度的抬头状态，确保压紧测序元件7时具有足够的贴合面，避免压头件36自由转动后掉落低头。

在本实施例中，驱动件11可以是电机，其输出轴与驱动轴12可以是直接驱动，还可以是通过传动组件如齿轮、同步带的方式传动后驱动，同应属于本实施例的说明范围。

示例性的，传动组件包括直齿轮组16和锥齿轮组17，直齿轮组16具有啮合的第一直齿和第二直齿，锥齿轮组17具有啮合的第一锥齿和第二锥齿，第一锥齿连接于驱动件11，第二锥齿连接有传动轴，第一直齿连接于传动轴，第二直齿连接于驱动轴12。

需要注意的是，上述传动结构仅仅只是传动组件的一种具体的实施方式；对于其他方式，例如以同步带轮替代上述直齿轮组16，以蜗轮蜗杆替代上述锥齿轮组17等，同应属于本实施例的说明范围。

在本实施例中，第二直齿与驱动轴12之间有连接件15。上述定位机构2、压紧机构3和密封机构4可同步联动；其一，驱动件11的输出轴通过联轴器18后带动第二凸轮件19转动，进而通过密封块41实现密封机构4的升降运动；其二，驱动件11的输出轴通过锥齿轮组17和直齿轮组16后带动驱动轴12转动，进而通过四边形机构实现压紧机构3的压紧运动；其三，驱动件11的输出轴通过锥齿轮组17和直齿轮组16后带动驱动轴12转动，驱动轴12再带动第一凸轮件13转动，进而通过推杆14实现定位机构2的定位运动。

在一种具体的过程说明中，驱动机构1动作，定位机构2、压紧机构3与密封机构4联动，定位机构2接触并对测序芯片71进行定位；驱动机构1继续动作，压紧机构3动作并接触测序芯片71的上表面，此时定位机构2会继续动作，定位座21会继续移动，但是不会改变对测序芯片71的定位状态，由第一弹性件23的压缩来平衡定位机构2的动作及定位座21的移动；驱动机构1继续动作，压头件36压紧测序芯片71后位置不再变化，抵住压头件36的第二弹性件35开始变形，通过第二弹性件35的变形吸收压头件36的动作使压头件36位置不变但作用力加大，直至满足对测序芯片71的下压压紧要求；与此同时，密封机构4动作并驱使密封件8与测序芯片71贴紧，此时液体端口对准，满足后续的使用需求。

除此以外，还可以是上述机构中任意组合形式的联动，同应属于本实施例的说明范围。

在一种具体的实施方式中，上述测序芯片定位压紧装置还包括检测机构5，检测机构5用于检测压紧机构3的动作、和/或用于检测芯片平台6是否装载测序元件7。

在本实施例中，检测机构5包括匹配的第一传感器51和第一感应件52，以及匹配的第二传感器53和第二感应件54。

其中，第一感应件52连接于压紧机构3，第一感应件52随压紧机构3一同运动，第一感应件52受第一传感器51感应检测，通过第一传感器51对第一感应件52的检测，从而检测压紧机构3的运动变化，从而实现自动控制。

进一步的，第一传感器51包括左右分开设置的两个，通过分开的两个传感器检测第一感应件52所处的位置，从而判断压紧机构3的运动变化；在第一传感器51检测到第一感应件52运动到位后，驱动件11停止动作，此时压紧机构3刚好以适当的力将测序芯片71紧压在芯片平台6上。

除此以外，第二传感器53位于芯片平台6一侧，第二感应件54置于第二传感器53中，在芯片平台6上承载测序元件7后，测序元件7作用于第二传感器53，第二感应件54通过检测第二传感器53的变化，从而检测芯片平台6上是否承载测序元件7。

该测序芯片定位压紧装置还设有控制系统，控制系统与上述各机构及其部件相连，实现自动控制过程。

在具体的动作顺序中，以驱动件11为电机，且上述部件以图1所示的布局左右设置为例进行说明：

1、将测序元件7及其测序芯片71放置到芯片平台6上，第二传感器53通过第二感应件54检测测序元件7到位后，控制系统控制左右两侧的两个电机动作；

2、驱动机构1带动定位机构2对测序元件7中的测序芯片71定位(测序芯片71与X、Y方向定位基准靠紧)；

3、控制系统打开真空泵，抽出芯片平台6腔室里面的空气，真空槽道63将测序芯片71真空吸附到芯片平台6上；

4、左右两侧的两个压紧机构3将测序芯片71压紧至芯片平台6；

5、密封机构4将密封件8顶至与测序芯片71贴紧，使测序芯片71与密封件8的流体端口对准；

6、第一传感器51通过第一感应件52检测压紧机构3到位后，给控制系统到位信号，控制系统控制驱动机构1停止动作。

需要注意的是，上述压紧机构3和密封机构4均为左右对称的一对，可以是一个驱动机构1驱动也可以是两个，无论如何，一对的动作和方向应同步一致。

本发明还提供一种基因测序仪，包括上述测序芯片定位压紧装置，应具有上述测序芯片定位压紧装置的全部有益效果，这里不再一一赘述。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明所提供的基因测序仪及其测序芯片定位压紧装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种测序芯片定位压紧装置，其特征在于，包括用于装载测序元件(7)的芯片平台(6)，用于移动后定位所述测序元件(7)的定位机构(2)，用于下压后压紧所述测序元件(7)的压紧机构(3)，用于上升后密封所述测序元件(7)的密封机构(4)，所述芯片平台(6)设置有用于真空吸附所述测序元件(7)中的测序芯片(71)的真空槽道(63)。

2.根据权利要求1所述的测序芯片定位压紧装置，其特征在于，还包括驱动机构(1)，所述驱动机构(1)耦合并驱动所述定位机构(2)、所述压紧机构(3)和所述密封机构(4)。

3.根据权利要求2所述的测序芯片定位压紧装置，其特征在于，所述密封机构(4)包括升降密封块和密封件(8)，所述密封件(8)位于所述升降密封块与所述测序元件(7)之间，所述驱动机构(1)用以驱动所述升降密封块升降运动。

4.根据权利要求3所述的测序芯片定位压紧装置，其特征在于，所述驱动机构(1)包括驱动件(11)，所述驱动件(11)的输出轴耦合有第二凸轮件(19)，所述第二凸轮件(19)用以驱动所述升降密封块升降运动。

5.根据权利要求4所述的测序芯片定位压紧装置，其特征在于，所述定位机构(2)包括定位座(21)以及装设于所述定位座(21)的顶头件(22)，所述顶头件(22)与所述定位座(21)之间设置有第一弹性件(23)。

6.根据权利要求5所述的测序芯片定位压紧装置，其特征在于，所述驱动件(11)的输出轴通过传动组件耦合有驱动轴(12)，所述驱动轴(12)耦合有第一凸轮件(13)，所述第一凸轮件(13)用于驱动推杆(14)移动，所述推杆(14)用于推动所述定位座(21)。

7.根据权利要求6所述的测序芯片定位压紧装置，其特征在于，所述传动组件包括直齿轮组(16)和锥齿轮组(17)，所述直齿轮组(16)具有啮合的第一直齿和第二直齿，所述锥齿轮组(17)具有啮合的第一锥齿和第二锥齿，所述第一锥齿连接于所述驱动件(11)，所述第二锥齿连接有传动轴，所述第一直齿连接于所述传动轴，所述第二直齿连接于所述驱动轴(12)。

8.根据权利要求4所述的测序芯片定位压紧装置，其特征在于，所述压紧机构(3)包括压紧座(31)以及活动装配于所述压紧座(31)的压头件(36)，所述驱动轴(12)用于驱动所述压头件(36)。

9.根据权利要求1至8任一项所述的测序芯片定位压紧装置，其特征在于，还包括检测机构(5)，所述检测机构(5)用于检测所述压紧机构(3)的动作、和/或用于检测所述芯片平台(6)是否装载所述测序元件(7)。

10.一种基因测序仪，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的测序芯片定位压紧装置。