CN220393682U - 样本处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种样本处理装置，包括载物台、安装在载物台上的第一平移驱动机构、及安装在第一平移驱动机构上的纯化机构，纯化机构包括与第一平移驱动机构相连接的纯化支撑板、安装在纯化支撑板上的第一升降驱动组件、与第一升降驱动组件相连接的夹板架、及安装在第一升降驱动组件上的第二升降驱动组件，夹板架的侧边安装有转轴，转轴上设有摆动轴，转轴的端部与传动块的一端相连接，传动块的另一端设有受力头，第二升降驱动组件包括上升降运动架及下升降运动架，上升降运动架上安装有磁棒板，下升降运动架与受力头相配合，摆动轴用于与磁套板相抵触。本样本处理装置的作业效率更高，结构更加简化，占用空间更小。

Description

样本处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种样本处理装置，特别是涉及一种作业效率更高、占用空间较小的样本处理装置。

背景技术

在利用检测设备进行DNA检测过程中，需要利用一些机构对样本进行纯化、移液等处理。现有用于对样本进行纯化、移液等处理的设备，其结构往往较为复杂，体积较大，占用空间也较大，且对样本处理的效率也较低。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种能提高处理效率、结构简单、体积较小的样本处理装置。

为实现上述目的，本实用新型提供一种样本处理装置，包括载物台、安装在载物台上的第一平移驱动机构、及安装在第一平移驱动机构上的纯化机构，所述纯化机构包括与第一平移驱动机构相连接的纯化支撑板、安装在纯化支撑板上的第一升降驱动组件、与第一升降驱动组件相连接的夹板架、及安装在第一升降驱动组件上的第二升降驱动组件，所述夹板架的侧边安装有转轴，所述转轴上设有摆动轴，所述转轴的端部与传动块的一端相连接，所述传动块的另一端设有受力头，所述第二升降驱动组件包括上升降运动架及下升降运动架，所述上升降运动架上安装有磁棒板，所述磁棒板包括磁棒，所述下升降运动架与受力头相配合，所述摆动轴用于与磁套板相抵触，所述磁套板包括磁套。

进一步地，所述夹板架的两侧边均安装有所述转轴，位于夹板架一侧边的转轴上的摆动轴用于与磁套板的一侧边相抵触，位于夹板架另一侧边的转轴上的摆动轴用于与磁套板的另一侧边相抵触。

进一步地，所述磁套板的侧边设有定位凹槽，所述摆动轴的端部用于嵌入定位凹槽中。

进一步地，所述纯化机构还包括安装在纯化支撑板上的纯化平移组件、及与纯化平移组件相连接的托板。

进一步地，所述受力头包括受力轴，所述受力轴的一端穿设在传动块的传动孔中，所述受力轴的另一端插在下升降运动架的下升降槽中。

进一步地，所述受力轴位于下升降槽中的端部上套设有轴承。

进一步地，所述样本处理装置，还包括与第一平移驱动机构相连接的压膜支架、安装在压膜支架上的压膜升降组件、及与压膜升降组件相连接的压膜块，所述压膜块上设有吸膜孔。

进一步地，所述第一平移驱动机构包括两个第一平移运动架，所述纯化机构与其中一个第一平移运动架相连接，另一个第一平移运动架上安装有第二平移驱动机构，且所述第二平移驱动机构上安装有第一移液升降组件，所述第一移液升降组件上安装有第一移液器。

进一步地，所述第一移液升降组件包括第一移液升降运动架，所述第一移液器安装在第一移液升降运动架上，所述第一移液升降运动架上还安装有夹爪升降组件，所述夹爪升降组件上安装有夹爪模块，所述夹爪升降组件能带动夹爪模块相对于第一移液升降运动架沿上下方向运动，且所述夹爪模块包括安装在夹爪升降组件上的夹持驱动器及两个与夹持驱动器相连接的夹爪。

进一步地，所述第二平移驱动机构上还安装有第二移液升降组件，所述第二移液升降组件上安装有第二移液器。

如上所述，本实用新型涉及的样本处理装置，具有以下有益效果：

本样本处理装置，在对样本进行纯化处理过程中，利用第一平移驱动机构带动纯化机构及第一升降驱动组件平移至相应位置，第一升降驱动组件运动时会带动其上的相应部件一起运动，当夹板架与相应的磁套板相对应时，第一升降驱动组件驱动夹板架及第二升降驱动组件下降，直至夹板架与磁套板相接触，或夹板架与磁套板沿上下方向间隙达到设定要求，下升降运动架相对于第一升降驱动组件及夹板架下降，下升降运动架给受力头施加相应的下压力，受力头向下运动，并通过传动块带动转轴转动，转轴会带动摆动轴摆动，直至摆动轴与磁套板相抵触，并将磁套板抵紧在夹板架上，在摆动轴与夹板架共同作用下将磁套板夹持住，实现对磁套板的夹持固定，随后，上升降运动架带动磁棒板下降，直至磁棒插入磁套中，后续，利用第一平移驱动机构及第一升降驱动组件，带动磁套板及磁棒板进行相应的平移及升降运动，以实现对相应的样本进行纯化处理。本样本处理装置，在实现相应的纯化操作同时，其整体结构简单，结构紧凑，体积较小，占用空间较小，且整个纯化操作动作过程更为连贯，对样本进行纯化等处理的效率更高。另外，执行完纯化操作后，上述运动执行机构反向动作，就能恢复至初始状态。

附图说明

图1为本实用新型实施例中样本处理装置的第一视角立体图。

图2为本实用新型实施例中样本处理装置的第二视角立体图。

图3为本实用新型实施例中纯化机构与压膜机构装配在一起的第一视角立体图。

图4为本实用新型实施例中纯化机构与压膜机构装配在一起的第二视角立体图。

图5为本实用新型实施例中纯化机构与压膜机构装配在一起的第三视角立体图。

图6为本实用新型实施例中摆动轴的端部嵌在磁套板的定位凹槽中、并将磁套板抵紧在夹板架的下表面的结构示意图。

图7为本实用新型实施例中磁套板的结构示意图。

图8为本实用新型实施例中第一移液升降组件、第一移液器、夹爪升降组件、夹爪模块、第二移液升降组件及第二移液器装配在一起的第一视角立体图。

图9为本实用新型实施例中第一移液升降组件、第一移液器、夹爪升降组件、夹爪模块、第二移液升降组件及第二移液器装配在一起的第二视角立体图。

元件标号说明

1 载物台 346 下升降槽

21 第一平移驱动机构 347 纯化升降丝杆

211 第一平移运动架 348 上升降驱动电机

22 第二平移驱动机构 349 下升降驱动电机

221 第二平移运动架 35 纯化平移组件

3 纯化机构 351 螺母块

31 纯化支撑板 352 纯化平移丝杆

32 第一升降驱动组件 353 纯化平移架

321 第一纯化升降电机 354 纯化平移驱动电机

322 第一纯化主动轮 36 托板

323 第一纯化传动带 41 压膜支架

324 第一纯化升降架 42 压膜升降组件

33 夹板架 421 压膜升降驱动电机

331 转轴 422 压膜丝杠传动单元

332 摆动轴 43 压膜块

333 传动块 51 第一移液升降组件

334 受力头 511 第一移液升降运动架

34 第二升降驱动组件 52 第一移液器

341 上升降运动架 61 夹爪升降组件

342 下升降运动架 62 夹爪模块

343 磁棒板 71 第二移液升降组件

344 磁套板 72 第二移液器

345 定位凹槽

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1至图9所示，本实施例提供一种样本处理装置，包括载物台1、安装在载物台1上的第一平移驱动机构21、及安装在第一平移驱动机构21上的纯化机构3，纯化机构3包括与第一平移驱动机构21相连接的纯化支撑板31、安装在纯化支撑板31上的第一升降驱动组件32、与第一升降驱动组件32相连接的夹板架33、及安装在第一升降驱动组件32上的第二升降驱动组件34，夹板架33的侧边安装有转轴331，转轴331上设有摆动轴332，转轴331的端部与传动块333的一端相连接，传动块333的另一端设有受力头334，第二升降驱动组件34包括上升降运动架341及下升降运动架342，上升降运动架341上安装有磁棒板343，磁棒板343包括磁棒，下升降运动架342与受力头334相配合，摆动轴332用于与磁套板344相抵触，磁套板344包括磁套。本样本处理装置，在对样本进行纯化处理过程中，利用第一平移驱动机构21带动纯化机构3及第一升降驱动组件32平移至相应位置，第一升降驱动组件32运动时会带动其上的相应部件一起运动，当夹板架33与相应的磁套板344相对应时，第一升降驱动组件32驱动夹板架33及第二升降驱动组件34下降，直至夹板架33与磁套板344相接触，或夹板架33与磁套板344沿上下方向间隙达到设定要求，下升降运动架342相对于第一升降驱动组件32及夹板架33下降，下升降运动架342给受力头334施加相应的下压力，受力头334向下运动，并通过传动块333带动转轴331转动，转轴331会带动摆动轴332摆动，直至摆动轴332与磁套板344相抵触，并将磁套板344抵紧在夹板架33上，在摆动轴332与夹板架33共同作用下将磁套板344夹持住，实现对磁套板344的夹持固定，随后，上升降运动架341带动磁棒板343下降，直至磁棒插入磁套中，后续，利用第一平移驱动机构21及第一升降驱动组件32，带动磁套板344及磁棒板343进行相应的平移及升降运动，以实现对相应的样本进行纯化处理。本样本处理装置，在实现相应的纯化操作同时，其整体结构简单，结构紧凑，占用空间较小，且整个纯化操作动作过程更为连贯，对样本进行纯化等处理的效率更高。另外，执行完纯化操作后，上述运动执行机构反向动作，就能恢复至初始状态。

如图6和图7所示，本实施例中夹板架33的两侧边均安装有转轴331，位于夹板架33一侧边的转轴331上的摆动轴332用于与磁套板344的一侧边相抵触，位于夹板架33另一侧边的转轴331上的摆动轴332用于与磁套板344的另一侧边相抵触，从而实现对磁套板344两侧边的夹持固定，保证能更牢固地将磁套板344夹持固定住。且磁套板344的两侧边均设有两个定位凹槽345，两根转轴331上均设有两个摆动轴332。下升降运动架342下降，同时作用于两个受力头334，从而分别通过两个传动块333带动两个转轴331转动，位于两个转轴331上的摆动轴332同时摆动，直至四根摆动轴332的端部分别嵌入四个定位凹槽345中，并将磁套板344抵紧在夹板架33上。摆动轴332的端部与定位凹槽345的配合关系，能实现对磁套板344位置的定位，在实现对磁套板344夹持固定的同时，保证磁套板344准确处于设定位置，进而保证磁棒板343下降时，磁棒能准确插入磁套中。

如图3和图5所示，本实施例中纯化机构3还包括安装在纯化支撑板31上的纯化平移组件35、及与纯化平移组件35相连接的托板36。在执行纯化操作过程中，纯化平移组件35带动托板36平移至设定位置，此时将磁套板344转移至托板36上，利用托板36托起磁套板344，纯化平移组件35带动托板36及磁套板344平移至与夹板架33相对应位置，即托板36及磁套板344位于夹板架33的正下方，第一升降驱动组件32带动夹板架33下降至设定位置，随后，下升降运动架342下降，实现转轴331转动及摆动轴332摆动，从而将磁套板344夹持住，实现对磁套板344的抓取。在释放磁套板344过程中，执行上述动作的反向操作即可。

另外，本实施例中受力头334包括受力轴，受力轴的一端穿设在传动块333的传动孔中，受力轴的另一端插在下升降运动架342的下升降槽346中。下升降运动架342升降时通过受力轴给传动块333施加相应的作用力，从而驱动两根转轴331转动。本实施例采用受力轴与下升降槽346相配合的设计，方便了两者间的组装及拆卸工作。且受力轴位于下升降槽346中的端部上套设有轴承，以避免受力轴与下升降槽346之间的摩擦力过大，导致两者相互磨损严重。

本实施例中夹板架33上设有多个夹板通孔，在将磁套板344夹持固定在夹板架33的下表面上时，夹板架33的全部夹板通孔与磁套板344的全部磁套分别对应，以保证后续磁棒板343的全部磁棒能分别通过夹板架33上的夹板通孔插入磁套板344的各个磁套中。

如图4所示，本实施例中样本处理装置，还包括与第一平移驱动机构21相连接的压膜支架41、安装在压膜支架41上的压膜升降组件42、及与压膜升降组件42相连接的压膜块43，压膜块43上设有吸膜孔。压膜支架41、压膜升降组件42及压膜块43构成压膜机构。在对样本执行完相应的处理步骤后，本样本处理装置可对盛放有样本的孔板进行贴膜，具体的，基于第一平移驱动机构21及压膜升降组件42的作用，分别实现压膜块43平移及升降运动，直至压膜块43移至设定位置，利用压膜块43的吸膜孔形成的负压，吸取橡胶膜，再基于第一平移驱动机构21及压膜升降组件42的作用，将压膜块43及橡胶膜转移至相应孔板正上方，压膜升降组件42再带动压膜块43下压，从而将橡胶膜压装在孔板上，使得橡胶膜的橡胶凸起嵌在孔板的孔中。此种设计，不仅实现了将橡胶膜压装在孔板上的贴膜操作，且基于第一平移驱动机构21实现压膜块43的平移运动，无需单独设计相应的机构实现压膜块43的平移运动，简化了结构设计，且在执行完纯化及相应操作后，即可利用安装在第一平移驱动机构21上的压膜结构进行贴膜操作，效率会更高。

如图1、图2及图8所示，本实施例中第一平移驱动机构21包括两个第一平移运动架211，纯化机构3与其中一个第一平移运动架211相连接，另一个第一平移运动架211上安装有第二平移驱动机构22，且第二平移驱动机构22上安装有第一移液升降组件51，第一移液升降组件51上安装有第一移液器52。上述纯化支撑板31及压膜支架41具体与第一平移运动架211固定连接。压膜支架41通过连接杆与纯化支撑板31固定连接。其中一个第一平移运动架211能带动纯化机构3及压膜机构沿前后方向平移。另一个第一平移运动架211能带动第二平移驱动机构22及第一移液升降组件51等沿前后方向平移，第二平移驱动机构22能带动第一移液升降组件51沿左右方向平移，第一移液升降组件51平移时又会带动其上第一移液器52一起平移，且第一移液升降组件51能带动第一移液器52做升降运动，结合第一移液器52自身具有吸液及注射功能，完成相应的移液操作。

同时，本实施例中第一移液升降组件51包括第一移液升降运动架511，第一移液器52安装在第一移液升降运动架511上，第一移液升降运动架511上还安装有夹爪升降组件61，夹爪升降组件61上安装有夹爪模块62，夹爪升降组件61能带动夹爪模块62相对于第一移液升降运动架511沿上下方向运动，且夹爪模块62包括安装在夹爪升降组件61上的夹持驱动器及两个与夹持驱动器相连接的夹爪。第一移液升降组件51通过第一移液升降运动架511带动第一移液器52及夹爪升降组件61升降，夹爪升降组件61运动时会带动夹爪模块62一起运动，且夹爪升降组件61会带动夹爪模块62相对于第一移液升降运动架511升降，夹爪模块62运动到设定位置后，夹持驱动器会驱动两个夹爪相互靠近，从而将相应耗材夹持住，再将耗材转移至相应位置。上述平移及升降结构设计，提高了夹爪模块62运动灵活性，满足更多转移需求。

如图8和图9所示，本实施例中第二平移驱动机构22上还安装有第二移液升降组件71，第二移液升降组件71上安装有第二移液器72。两个移液器分别执行不同的移液操作，满足更多移液需求。第一移液器52具体为多通道移液器，第二移液器72为单通道移液器。

如图3至图5所示，本实施例中第一升降驱动组件32包括安装在纯化支撑板31上的第一纯化升降电机321、安装在第一纯化升降电机321输出轴上的第一纯化主动轮322、安装在纯化支撑板31上的第一纯化从动轮、环绕在第一纯化主动轮322及第一纯化从动轮上的第一纯化传动带323、及与第一纯化传动带323相连接的第一纯化升降架324，夹板架33与第一纯化升降架324的下端固定连接，第二升降驱动组件34安装在第一纯化升降架324上。第二升降驱动组件34还包括安装在第一纯化升降架324上的纯化升降丝杆347、套设在纯化升降丝杆347上的上升降驱动电机348、及套设在纯化升降丝杆347上的下升降驱动电机349，上升降驱动电机348与上升降运动架341固定连接，下升降驱动电机349与下升降运动架342固定连接。上升降驱动电机348启动后，会带动上升降运动架341一起沿纯化升降丝杆347上下移动，进而带动磁棒板343一起上下运动。下升降驱动电机349启动后，会带动下升降运动架342一起沿纯化升降丝杆347上下移动，实现转轴331正反转动，从而实现将磁套板344夹紧或松开。第一纯化升降电机321启动后，会通过第一纯化主动轮322、第一纯化传动带323等带动第一纯化升降架324上下移动。

如图5所示，本实施例中纯化平移组件35包括固定在纯化支撑板31上的螺母块351、与螺母块351螺纹配合的纯化平移丝杆352、与纯化平移丝杆352相连接的纯化平移架353、及安装在纯化平移架353上的纯化平移驱动电机354，托板36与纯化平移架353固定连接。纯化平移驱动电机354启动后，会驱动纯化平移丝杆352转动，基于纯化平移丝杆352与螺母块351配合关系，将驱使纯化平移丝杆352及纯化平移架353沿前后方向平移，实现带动托板36沿前后方向平移。

如图4所示，本实施例中压膜升降组件42包括安装在压膜支架41上的压膜升降驱动电机421、及安装在压膜支架41上的压膜丝杠传动单元422，压膜升降驱动电机421与压膜丝杠传动单元422相连接，压膜块43与压膜丝杠传动单元422相连接，压膜升降驱动电机421通过压膜丝杠传动单元422带动压膜块43升降。

具体地，本实施例中第一平移驱动机构21包括多个第一平移电机、两组皮带传动组件及上述两个第一平移运动架211，两个第一平移运动架211分别与两组皮带传动组件的皮带相连接，多个第一平移电机分别用于驱动两组皮带传动组件运行，从而分别带动两个第一平移运动架211沿前后方向平移。第二平移驱动机构22包括第二平移电机、皮带传动组件及第二平移运动架221，第二平移运动架221与该皮带传动组件的皮带相连接，第二平移电机通过皮带传动组件带动第二平移运动架221沿左右方向平移。上述第一移液升降组件51及第二移液升降组件71均安装在第二平移运动架221上。同时，第一移液升降组件51、第二移液升降组件71及夹爪升降组件61均采用丝杠传动结构设计。

本实施例中载物台1上可以放置各种所需耗材，如孔板、试剂槽，磁套板344及橡胶膜等。本样本处理装置，集纯化、移液、贴膜等功能于一体，能实现对样本的多种处理，提高了对样本的处理效率，也简化了整个样本处理系统的结构。

综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种样本处理装置，其特征在于，包括载物台(1)、安装在载物台(1)上的第一平移驱动机构(21)、及安装在第一平移驱动机构(21)上的纯化机构(3)，所述纯化机构(3)包括与第一平移驱动机构(21)相连接的纯化支撑板(31)、安装在纯化支撑板(31)上的第一升降驱动组件(32)、与第一升降驱动组件(32)相连接的夹板架(33)、及安装在第一升降驱动组件(32)上的第二升降驱动组件(34)，所述夹板架(33)的侧边安装有转轴(331)，所述转轴(331)上设有摆动轴(332)，所述转轴(331)的端部与传动块(333)的一端相连接，所述传动块(333)的另一端设有受力头(334)，所述第二升降驱动组件(34)包括上升降运动架(341)及下升降运动架(342)，所述上升降运动架(341)上安装有磁棒板(343)，所述磁棒板(343)包括磁棒，所述下升降运动架(342)与受力头(334)相配合，所述摆动轴(332)用于与磁套板(344)相抵触，所述磁套板(344)包括磁套。

2.根据权利要求1所述样本处理装置，其特征在于，所述夹板架(33)的两侧边均安装有所述转轴(331)，位于夹板架(33)一侧边的转轴(331)上的摆动轴(332)用于与磁套板(344)的一侧边相抵触，位于夹板架(33)另一侧边的转轴(331)上的摆动轴(332)用于与磁套板(344)的另一侧边相抵触。

3.根据权利要求1所述样本处理装置，其特征在于，所述磁套板(344)的侧边设有定位凹槽(345)，所述摆动轴(332)的端部用于嵌入定位凹槽(345)中。

4.根据权利要求1所述样本处理装置，其特征在于，所述纯化机构(3)还包括安装在纯化支撑板(31)上的纯化平移组件(35)、及与纯化平移组件(35)相连接的托板(36)。

5.根据权利要求1所述样本处理装置，其特征在于，所述受力头(334)包括受力轴，所述受力轴的一端穿设在传动块(333)的传动孔中，所述受力轴的另一端插在下升降运动架(342)的下升降槽(346)中。

6.根据权利要求5所述样本处理装置，其特征在于，所述受力轴位于下升降槽(346)中的端部上套设有轴承。

7.根据权利要求1所述样本处理装置，其特征在于，还包括与第一平移驱动机构(21)相连接的压膜支架(41)、安装在压膜支架(41)上的压膜升降组件(42)、及与压膜升降组件(42)相连接的压膜块(43)，所述压膜块(43)上设有吸膜孔。

8.根据权利要求1所述样本处理装置，其特征在于，所述第一平移驱动机构(21)包括两个第一平移运动架(211)，所述纯化机构(3)与其中一个第一平移运动架(211)相连接，另一个第一平移运动架(211)上安装有第二平移驱动机构(22)，且所述第二平移驱动机构(22)上安装有第一移液升降组件(51)，所述第一移液升降组件(51)上安装有第一移液器(52)。

9.根据权利要求8所述样本处理装置，其特征在于，所述第一移液升降组件(51)包括第一移液升降运动架(511)，所述第一移液器(52)安装在第一移液升降运动架(511)上，所述第一移液升降运动架(511)上还安装有夹爪升降组件(61)，所述夹爪升降组件(61)上安装有夹爪模块(62)，所述夹爪升降组件(61)能带动夹爪模块(62)相对于第一移液升降运动架(511)沿上下方向运动，且所述夹爪模块(62)包括安装在夹爪升降组件(61)上的夹持驱动器及两个与夹持驱动器相连接的夹爪。

10.根据权利要求8所述样本处理装置，其特征在于，所述第二平移驱动机构(22)上还安装有第二移液升降组件(71)，所述第二移液升降组件(71)上安装有第二移液器(72)。