CN203329409U - 核酸萃取设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种核酸萃取设备，包括基座、独立设置的横向位移机构及纵向位移机构，设于基座上且为横向位移机构带动的载座，以及设于纵向位移机构并为其带动的萃取机构，本实用新型是将深孔板置于载座上，利用载座定位块与深孔板侧缘凹凸卡制定位，再以横向位移机构带动深孔板在基座上沿X方向移动调整位置，以令欲进行萃取作业的深孔板孔槽精确地位于和萃取机构杆排件纵杆对应的位置，最后藉纵向位移机构带动萃取机构沿Z方向移动调整位置，以伸入深孔板内进行萃取作业，具有大幅缩减设备体积，减少机械负荷、电力损耗，且易携带及维护等优势。

Description

核酸萃取设备

技术领域

本实用新型涉及一种萃取设备，特别是指一种配合深孔板使用，供萃取核酸的核酸萃取设备。

背景技术

核酸萃取是一种应用在如遗传学、分子生物学或动植物疫病的研究或检测的常见实验方法。为求快速且有效处理大量样品，如图1即显示本案申请人先前提出的一种以处理器控制的自动化核酸萃取设备10，其主要是在一架体11上设置一横向滑轨12及一沿该横向滑轨12位移的运动基座13，该运动基座13相对两端的上侧各设有一第一纵向轨14及一第二纵向轨15，令一下侧成形有多个纵向杆161的第一板件16与该第一纵向轨14组接并沿其运动，以及一设于第一板件16下侧且开设有多个导槽171的第二板件17与该第二纵向轨15组接并沿其运动。

其中，所述第二板件17的导槽171供与一成形有多个纵向套管181的套件18组合，以令该套件18经由该第一、第二纵向轨14、15控制使第一、第二板件16、17迭合，进而将纵向套管181套设在纵向杆161外部而共同形成萃取机构，藉此，在普通核酸萃取设备10的架体11上，对应横向滑轨12端部处设有一供置放深孔板的限位槽111，通过该横向滑轨12控制运动基座13作横向位移，以及该第一、第二纵向轨14、15控制该萃取机构作纵向位移，达到将萃取机构伸入深孔板内进行核酸萃取作业的目的，且藉由将作为实验耗材的套件18套设在纵向杆161外部，具有使萃取设备易于维护清洁，样品之间不易受到交叉污染的功效。

值得注意的是，核酸萃取样品的检测结果有效性是直接受到其保存环境的影响，因此样品从取得现场运输至实验室过程中，需承担样品保存不佳而质变的风险；惟，普通核酸萃取设备10为达前述功效及目的，有其设置一组横向滑轨12及两组纵向轨14、15与萃取机构的必要性，导致普通设备整体体积大、不易携带，而难以在实验室以外场所进行现场检测，故普通核酸萃取设备10有其进一步改善的必要性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种核酸萃取设备，其主要是在该萃取设备设置一供调整深孔板位置的横向位移机构以及一供带动萃取机构上下作动的纵向位移机构，藉由将该横向位移机构及该纵向位移机构分别独立设置在核酸萃取设备上，达到使本实用新型核酸萃取设备的易于维护、修理的目的。

本实用新型所要解决的另一技术问题在于提供一种核酸萃取设备，其主要是通过前述横向位移机构与纵向位移机构的结构设计，达到大幅缩减核酸萃取设备的整体体积的目的。

为解决上述问题，本实用新型所提供一种核酸萃取设备，包括：一基座；一横向位移机构，设于该基座并与一载座组接，用以驱动该载座于该基座上位移；一纵向位移机构，具有一纵向限位滑轨以及与其平行设置的一第一驱动滑轨及一第二驱动滑轨设于该基座上，该第一驱动滑轨设有一第一滑块，该第二驱动滑轨设有一第二滑块，该第一、第二滑块分别为设于该第一、第二驱动滑轨端部的二动力源驱动位移，令该纵向限位滑轨设于该第一、第二驱动滑轨之间一侧，该第一滑块与该第二滑块各成形一滑槽与该纵向限位滑轨滑设组接，且该第一滑块位于该第二滑块上侧；一萃取机构，是与该纵向位移机构的该第一滑块及该第二滑块组接，令该萃取机构为该纵向位移机构控制驱动进行核酸萃取。

藉此，本实用新型经由上述横向位移机构及纵向位移机构的结构及设置形态，达到改善普通核酸萃取设备运动基座在沿横向滑轨位移时同时带动该其二纵向轨及其萃取机构移动所产生的问题，达到避免增加设备运作时的机械负荷、电力损耗，以及纵向轨牵制于横向轨所导致的定位准度、设备不易维修等问题；此外，本实用新型经由上述核酸萃取设备的结构设计，具有大幅降低设备整体体积的优势，令本实用新型核酸萃取设备具有携带性佳而更适于在实验室的外场所使用的功效。

本实用新型还要解决的一技术问题在于提供一种核酸萃取设备，其深孔板载座是设有卡制定位结构，供与深孔板周缘卡制定位，以达到深孔板在萃取过程中达到确实定位于载座以随载座进行横向位移的目的。

为解决上述问题，本实用新型如前所述的核酸萃取设备，其是配合一深孔板使用，其中，该载座的各该定位块缺口内设有至少一定位凸，该深孔板的一底部的二相对侧缘成形有对应该缺口定位凸数量及位置的定位凹，令该深孔板底部的二相对侧缘容置于该核酸萃取设备载座的二定位块缺口内，该深孔板定位凹与该载座定位凸凹凸卡制定位。

附图说明

图1是普通核酸萃取设备的装置示意图。

图2是本实用新型核酸萃取设备及其配合使用深孔板的分解外观示意图。

图3A是本实用新型核酸萃取设备与深孔板的结合定位结构剖视示意图。

图3B是本实用新型图3A结合定位结构的局部放大示意图。

图4是本实用新型核酸萃取设备的横向位移机构立体外观示意图。

图5是本实用新型核酸萃取设备的纵向位移机构立体侧视示意图(一)。

图6是本实用新型核酸萃取设备的纵向位移机构立体侧视示意图(二)。

图7是本实用新型核酸萃取设备的纵向位移机构平面后视示意图。

图8是本实用新型核酸萃取设备与处理器及电源电性连接的示意图。

图9A是本实用新型设备与待设套件的操作状态示意图。

图9B是本实用新型设备与已设套件及已设深孔板的操作状态示意图。

附图标记说明

10是核酸萃取设备

11是架体                    111是限位槽

12是横向滑轨                13是运动基座

14是第一纵向轨              15是第二纵向轨

16是第一板件                161是纵向杆

17是第二板件                171是导槽

18是套件                    181是纵向套管

20是基座                    21是底板

22是侧板                    23是遮板

24是前板                    241是长形开口

25是背板                    26是第一位置感测器

27是第二位置感测器          28是顶板

30是横向位移机构            31是横向限位滑轨

32是驱动齿轮                321是动力源

40是载座                    41是座体

411、412是板件              413是导槽

42是定位块                  421是缺口

422是容室                   423是嵌孔

424是珠体                   425是弹性件

426是塞件                   43是定位凸

44是横向滑块                45是齿条

50是纵向位移机构            51是纵向限位滑轨

52是第一驱动滑轨            521是动力源

53是第二驱动滑轨            531是动力源

54是第一滑块                541是滑槽

542是滑移槽                 543是闪槽

544是感测元件               55是第二滑块

551是滑槽                   552是滑移槽

553是闪槽                   554是感测元件

60是萃取机构                61是杆排件

611是横杆                   612是纵杆

613是结合件                 62是组接件

621是插槽                   622是条孔

623是限位凹                 624是连接件

625是定位感测器             63是套件

631是杆部                   632是套管

633是限位凸

70是深孔板                  71是顶部

72是底部                    721是侧缘

722是定位凹                 73是孔槽

80是处理器                  81是控制单元

82是蓄电单元                83是市电

X方向                       Y方向

Z方向

具体实施方式

请配合参阅图2至8所示，以下说明本实用新型提供的一种核酸萃取设备的较佳可行实施例。如图2所示，本实用新型核酸萃取设备是供固定设置一深孔板70以进行核酸萃取作业，该核酸萃取设备主要包括一基座20、相邻但分别独立设置于该基座20的一横向位移机构30及一纵向位移机构50，一与该横向位移机构30组接驱动在该基座20上位移的载座40、及一组设于该纵向位移机构50的萃取机构60，其中：

如图2、4所示，该基座20具有一底板21，该横向位移机构30是设于该基座20底板21上，且设有一横向限位滑轨31及一对应该横向限位滑轨31中间一侧设置的驱动齿轮32，该驱动齿轮32与一设于该基座20下侧的动力源321组接，定义沿该横向限位滑轨31延伸方向为一X方向，以及一Y方向与该X方向垂直；该基座20底板21相对两侧具有沿该Y方向设置的二侧板22，令一遮板23跨设于该二侧板22上，且该基座20上设有一前板24位于该横向位移机构30与该纵向位移机构50之间，以及一背板25相对该前板24设于该纵向位移机构50后侧，该前板24开设有一长形开口241供该萃取机构60穿置位移，且该前板24上侧设有一顶板28，通过该遮板23、该前板24及该顶板28的设置，以遮蔽纵向位移机构50，避免操作过程中样品泼洒或滴落至该横向位移机构30或该纵向位移机构50，导致机械设备受毁。

如图2所示，该载座40是与该横向位移机构30组接，该载座40具有一座体41以及二各别凹设有一缺口421的定位块42，该座体41具有二板件411、412迭组成形，该二板件411、412之间开设有一为该遮板23穿设的导槽413，该二定位块42沿该Y方向且其缺口421相对地设于该座体41两侧，该座体41下侧沿该X方向设有一与该横向限位滑轨31滑设组接的横向滑块44以及一与该驱动齿轮32啮合的齿条45，令该载座40经其齿条45为该驱动齿轮32驱动如图7所示沿该X方向位移。

如图2、3A、3B所示，该深孔板70成形有相对的一顶部71及一底部72，并自其顶部71朝其底部72凹设有多个孔槽73，为使深孔板70核酸萃取设备能确实定位在正确位置，以令萃取作业顺利进行，本实用新型核酸萃取设备另于其载座40的各定位块42缺口421内设有至少一定位凸43，并在该深孔板70的一底部72的二相对侧缘721成形有对应该缺口421定位凸43数量及位置的定位凹722，藉此，当该深孔板70底部72的二相对侧缘721容置于该核酸萃取设备载座40的二定位块42缺口421内时，该深孔板70定位凹722与该载座40定位凸43凹凸卡制定位，达到确保深孔板70位于正确萃取位置的目的。

于本实施例中，该深孔板70定位凹722是成形为孔结构，该载座40的定位凸43则为一珠体构成，且如第4B图所示，该载座40的各定位块42设有至少一容室422与该缺口421连通，该各容室422底部成形一嵌孔423并内设有包括一设于该嵌孔423的珠体424、一设于该容室422开口的塞件426及一两端抵顶于该珠体424与该塞件426的弹性件425所组成的定位结构，利用塞件426将珠体424及弹性件425限制于该容室422内部，并以弹性件425提供弹力使珠体424嵌制在嵌孔423以和深孔板70的孔结构卡制定位，或者，提供珠体424退离嵌孔423的余裕，达到易于将深孔板70固定设置在载座40上的目的。

如图5、6、7所示，该纵向位移机构50是设于该基座20上且具有一纵向限位滑轨51以及一第一驱动滑轨52及一第二驱动滑轨53，定义沿该纵向限位滑轨51延伸的方向为一Z方向，该第一、第二驱动滑轨52、53是沿该Z方向设置，该第一驱动滑轨52设有一第一滑块54，该第二驱动滑轨53设有一第二滑块55，该第一、第二滑块54、55分别与设于该第一、第二驱动滑轨52、53端部的二动力源521、531组接，令该纵向限位滑轨51设于该第一、第二驱动滑轨52、53之间一侧，该第一滑块54与该第二滑块55各成形一滑槽541、551与该纵向限位滑轨51滑设组接，且该第一滑块54位于该第二滑块55上侧。

本实用新型为能有效降低核酸萃取设备整体体积，如图5、6所示，该纵向位移机构50的第一滑块54成形有一滑移槽542与该第一驱动滑轨52贯设组接，且该第一滑块54对应该第二驱动滑轨53的侧成形一闪槽543以容置并沿该第二驱动滑轨53位移；该第二滑块55成形有一滑移槽552与该第二驱动滑轨53贯设组接，且该第二滑块55对应该第一驱动滑轨52的侧成形一闪槽553以容置并沿该该第一驱动滑轨52位移；藉由该闪槽543、553的设置，令该第一、第二滑块54、55得以上下重迭地沿该纵向限位滑轨51滑移设置，如此结构设计不仅达到降低设备整体体积，将各滑块设于双轨滑移(即设于驱动滑轨及纵向滑轨)，同时具有强化纵向位移机构50结构强度、滑移稳定度、定位精准度等功效。

如图8所示，本实用新型核酸萃取设备是与一处理器80电性连接，令该核酸萃取设备为该控制单元81及该处理器80电性控制，其中，该处理器80并与一控制单元81及一蓄电单元82电性连接，该控制单元81为包括相关控制键、触控萤幕或其他控制核酸萃取设备作动的元件组成者，该蓄电单元82可由市电供电后储存使用，亦可直接由市电供应电力经该蓄电单元82供核酸萃取设备使用，以利于本实用新型核酸萃取设备在实验使用(市电直接供电)，或者预储电力以在实验室以外场所进行现场检测。于本实施例中，该纵向位移机构50的第一驱动滑轨52动力源521、第二驱动滑轨53动力源531以及该横向位移机构30的驱动齿轮32动力源321，是与一处理器80电性连接。

此外，请复参阅图5、6，本实用新型核酸萃取设备的基座20背板25主要是用于组设该纵向位移机构50的纵向限位滑轨51，该第一滑块54及该第二滑块55分别设有一感测元件544、554，且该背板25对应该第一滑块54及该第二滑块55的相对两侧分别设有一第一位置感测器26及一第二位置感测器27与该处理器80电性连接，供感测该第一滑块54及该第二滑块55的位移位置。

如图5、6所示，该萃取机构60包括一杆排件61、一组接件62及一插设于该组接件62的套件63，其中，该杆排件61具有一沿该Y方向延伸的横杆611以及多个沿Z方向延伸设于该横杆611下侧的纵杆612，该横杆611端部具有一呈Ｌ形态设置的结合件613与该第一滑块54组接；该组接件62沿该Y方向设置且端部具有一呈倒Ｌ形态设置的连接件624与该第二滑块55组接，该组接件62具有一插槽621以及一与该插槽621连通的条孔622，该组接件62插槽621供一套件63的一杆部631插置，使该组接件62条孔622与该套件63的多个成形于该杆部631下侧的纵向套管632管口连通。

其中，该组接件62是与该连接件624的一纵向段端部组接而位在高于该第二滑块55的高度位置，以令该套件63确实套置在该杆排件61外部；藉此，本实用新型核酸萃取设备的杆排件61为该纵向位移机构50控制驱动而牵引该组接件62沿该Z方向位移，且该套件63经该组接件62为该纵向位移机构50控制驱动沿该Z方向位移，而套置于该杆排件61外部或退离该杆排件61。

以上所述即为本创作实施例主要构件及其组态说明，至于本创作较佳实施例的操作方式及其功效，请配合参阅图8、9A、9B，做以下说明。

如前所述，本实用新型核酸萃取设备主要是以将深孔板70置于载座40上，利用载座40定位块42与深孔板70侧缘721凹凸卡制定位，再如图7所示，以横向位移机构30带动深孔板70在基座20上沿X方向移动调整位置，以令欲进行萃取作业的深孔板70孔槽73精确地位于和萃取机构60杆排件61纵杆612对应的位置，最后藉纵向位移机构50带动萃取机构60沿Z方向移动调整位置，以伸入深孔板70内进行萃取作业。

值得注意的是，萃取机构60的杆排件61是固定设置于第一滑块54上，而萃取机构60的套件63则为实验耗材，必需要因检测样品不同而更换，容易有插设时未能确实定位，导致无法正确对应套置在杆排件61纵杆612，进而影响萃取机构60与深孔板70孔槽73的位置对应精准度等问题。藉此，如第8及9A图所示，本实用新型核酸萃取设备的萃取机构60，另于该组接件62远离纵向位移机构50的端部设有一成形为孔结构的限位凹623，而该套件63杆部631则对应设有一成形为凸块的限位凸633，令该套件63插置于该组接件62插槽621内部并为该限位凹623及该限位凸633凹凸卡制限位。

此外，该萃取机构60的组接件62插槽621邻近该纵向位移机构50的槽端设置一定位感测器625与该处理器80电性连接，供感测该套件63的组设位置，以确认套件63是否确实定位，并可在套件63在组接件62插槽621插至到底时，藉该定位感测器625感应而据此形成电性讯号，而自动电性驱使该纵向位移机构50位移进行萃取作业。

经由设置上述萃取机构60套件63的定位结构，本实用新型核酸萃取设备在操作时，是如图9A、9B所示，先由纵向位移机构50组接件62下降脱离其上方杆排件61纵杆612，接着，将套件63插设于组接件62的插槽621内，使套件63限位凸633与组接件62限位凹623卡制定位，且套件63端部抵压于定位感测器625以形成讯号回传至处理器80，进而驱动纵向位移机构50将组接件62、套件63向上带动至套设在杆排件61外部后，再将深孔板70设于载座40上，最后控制纵向位移机构50带动整组萃取机构60下降至伸入深孔板70孔槽73内，令该萃取机构60在深孔板70内沿Z方向微幅上下位移进行萃取作业。

综上所述，本实用新型通过上述核酸萃取设备的结构设置形态，将横向位移机构30及纵向位移机构50分别独立设置在核酸萃取设备上，并使第一、第二滑块54、55沿二驱动滑轨及一限位滑轨滑设，确实具有大幅缩减核酸萃取设备的整体体积、增加滑移稳定性等优势，亦使该纵向位移机构50及该横向位移机构30易于维护保养；而在载座40及萃取机构60组接件62上设置定位结构，则可大幅增深孔板70及萃取机构60套件63的定位精准度，使萃取作业更为顺畅；尤其值得一提的是，本实用新型大幅缩减体积后的核酸萃取设备，配合设置蓄电单元82后，可由市电直接供电或蓄电后使用，不仅体积小易于携带，更解决电源供应问题，而得以在实验室以外场所进行现场检测，确保样品检测结果的有效性。

Claims (10)

1.一种核酸萃取设备，其特征在于：包括：

一基座；

一横向位移机构，设于该基座并与一载座组接，用以驱动该载座于该基座上位移；

一纵向位移机构，具有一纵向限位滑轨以及与其平行设置的一第一驱动滑轨及一第二驱动滑轨与该横向位移机构相邻地设于该基座上，该第一驱动滑轨设有一第一滑块，该第二驱动滑轨设有一第二滑块，该第一、第二滑块分别为设于该第一、第二驱动滑轨端部的二动力源驱动位移，令该纵向限位滑轨设于该第一、第二驱动滑轨之间一侧，该第一滑块与该第二滑块各成形一滑槽与该纵向限位滑轨滑设组接，且该第一滑块位于该第二滑块上侧；

一萃取机构，是与该纵向位移机构的该第一滑块及该第二滑块组接，令该萃取机构为该纵向位移机构控制驱动进行核酸萃取。

2.如权利要求1所述的核酸萃取设备，其特征在于：所述纵向位移机构的该第一驱动滑轨动力源、该第二驱动滑轨动力源以及该横向位移机构的一动力源是与一处理器电性连接，该处理器并与一控制单元及一蓄电单元电性连接，令该核酸萃取设备为该控制单元及该处理器电性控制。

3.如权利要求1所述的核酸萃取设备，其特征在于：所述纵向位移机构的第一滑块成形有一滑移槽与该第一驱动滑轨贯设组接，且该第一滑块对应该第二驱动滑轨的侧成形一闪槽以容置并沿该第二驱动滑轨位移；该第二滑块成形有一滑移槽与该第二驱动滑轨贯设组接，且该第二滑块对应该第一驱动滑轨的侧成形一闪槽以容置并沿该该第一驱动滑轨位移。

4.如权利要求1所述的核酸萃取设备，其特征在于：是与一处理器电性连接并为其电性控制，所述基座具有一背板供组设该纵向位移机构的该纵向限位滑轨，该第一滑块及该第二滑块分别设有一感测元件，且该背板对应该第一滑块及该第二滑块的相对两侧分别设有一第一位置感测器及一第二位置感测器与该处理器电性连接，供感测该第一滑块及该第二滑块的位移位置。

5.如权利要求1所述的核酸萃取设备，其特征在于：

所述横向位移机构，是设于该基座上且设有一横向限位滑轨及一对应该横向限位滑轨中间一侧设置的驱动齿轮，该驱动齿轮与一设于该基座下侧的动力源组接，定义沿该横向限位滑轨延伸方向为一X方向，以及一Y方向与该X方向垂直；

所述载座，具有一座体以及二各别凹设有一缺口的定位块，该二定位块沿该Y方向且其缺口相对地设于该座体两侧，该座体下侧沿该X方向设有一与该横向限位滑轨滑设组接的横向滑块以及一与该驱动齿轮啮合的齿条，令该载座经其齿条为该驱动齿轮驱动沿该X方向位移；

所述纵向位移机构，定义沿该纵向限位滑轨、该第一驱动滑轨及该第二驱动滑轨延伸的方向为一Z方向；

所述萃取机构，其该杆排件及该组接件是沿该Y方向延伸设置，令该杆排件为该纵向位移机构控制驱动而牵引该组接件沿该Z方向位移，且该套件经该组接件为该纵向位移机构控制驱动沿该Z方向位移，而套置于该杆排件外部或退离该杆排件。

6.如权利要求5所述的核酸萃取设备，其特征在于：所述基座具有一底板，该底板相对两侧具有沿该Y方向设置的两侧板，令一遮板跨设于该两侧板上；该载座座体是具有两板件迭组成形，该两板件之间开设有一为该遮板穿设的导槽，令该横向位移机构驱动该载座沿该基座遮板位移。

7.如权利要求5所述的核酸萃取设备，其特征在于：是配合一深孔板使用，所述载座的各该定位块缺口内设有至少一定位凸，该深孔板的一底部的两相对侧缘成形有对应该缺口定位凸数量及位置的定位凹，令该深孔板底部的两相对侧缘容置于该核酸萃取设备载座的两定位块缺口内，该深孔板定位凹与该载座定位凸凹凸卡制定位。

8.如权利要求5所述的核酸萃取设备，其特征在于：所述深孔板的该定位凹成形为孔结构，该载座的定位凸成形为珠体，且该载座的各该定位块设有至少一容室，该各容室底部成形一嵌孔，且各该容室内设有包括一设于该嵌孔的珠体、一设于该容室开口的塞件及一两端抵顶于该珠体与该塞件的弹性件。

9.如权利要求5所述的核酸萃取设备，其特征在于：所述萃取机构的该杆排件具有一沿该Y方向延伸的横杆以及多个沿Z方向延伸设于该横杆下侧的纵杆，该横杆端部具有一呈Ｌ形态设置的结合件与该第一滑块组接；该组接件沿该Y方向设置且端部具有一呈倒Ｌ形态设置的连接件与该第二滑块组接，该组接件具有一插槽以及一与该插槽连通的条孔，该组接件插槽供一套件的一杆部插置，使该组接件条孔与该套件的多个成形于该杆部下侧的纵向套管管口连通，令该套件沿该Z方向位移，该套件套管套设于该杆排件纵杆外部或退离该杆排件纵杆。

10.如权利要求9所述的核酸萃取设备，其特征在于：是与一处理器电性连接并为其电性控制，所述萃取机构组接件插槽邻近该纵向位移机构的槽端设有一定位感测器与该处理器电性连接，供感测该套件的组设位置，且该组接件远离纵向位移机构的端部设有一限位凹，该套件杆部设有一限位凸，令该套件插置于该组接件插槽内部并为该限位凹及该限位凸凹凸卡制限位。

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