CN221028367U - 一种调平装置、夹具及基因测序仪 - Google Patents

Abstract

本公开涉及基因测序技术领域，具体涉及一种调平装置、夹具及基因测序仪。该调平装置包括支架组件，所述支架组件用于支撑测序芯片，所述支架组件包括支架，所述支架下方设有至少一个支撑块，至少一个所述支撑块的下方设有微距调整器，所述微距调整器的顶部与所述支撑块的底部接触。本实用新型用于对基因测序仪的测序芯片进行调平，通过旋转微距调整器即可调整支架组件的高度，使支架组件上的测序芯片上的各点处于和图像采集装置相对距离一致的平面上或相对距离在预设范围内的平面上，从而保证图像采集装置采集的图像的清晰度。本实用新型结构简单，调节方便，成本低，易实现。

Description

一种调平装置、夹具及基因测序仪

技术领域

本公开涉及基因测序技术领域，具体而言，涉及一种调平装置、夹具及基因测序仪。

背景技术

在基因测序领域，基因测序仪的测序芯片和图像采集装置在垂直方向上的相对位置精度要求非常高，达到微米级，测序时图像采集装置采集测序芯片的图像，此时采集区域需要在同一水平面内，以保证采集图像的清晰度。但是，现有技术中的调平装置结构复杂、成本高。

实用新型内容

本公开实施例至少提供一种调平装置、夹具及基因测序仪。

第一方面，本公开实施例提供了一种调平装置，包括支架组件，所述支架组件用于支撑测序芯片，所述支架组件包括支架，所述支架下方设有至少一个支撑块，至少一个所述支撑块的下方设有微距调整器，所述微距调整器的顶部与所述支撑块的底部接触。

一种可选的实施方式中，所述支撑块为三个，三个所述支撑块不共线设置。

一种可选的实施方式中，所述支撑块为三个，三个所述支撑块的底部分别是平面、V型和锥面。

一种可选的实施方式中，所述微距调整器的顶部为弧面。

一种可选的实施方式中，所述支架组件包括调整框，所述调整框与所述支架转动连接，所述支架上设有驱动件和弹性件，所述驱动件和弹性件分别位于所述调整框的相对的两侧，用于驱动所述调整框绕所述调整框和所述支架的转动轴在水平面内转动，以使所述调整框上的测序芯片的流道中心轴线与测序芯片的行进方向大致相互平行或者在预设范围内。

一种可选的实施方式中，所述驱动件包括微距螺杆及与所述微距螺杆螺纹连接的微距螺母；其中，所述微距螺母固定安装在所述支架上；所述弹性件为弹性顶头。

一种可选的实施方式中，所述支架组件还包括位于所述调整框内的芯片平台，所述芯片平台上设有用于对测序芯片定位的第一方向定位基准和第二方向定位基准。

一种可选的实施方式中，所述支架上设有弹性压头，当芯片平台上的所述第一方向定位基准和第二方向定位基准与测序芯片贴合时，所述弹性压头用于对测序芯片施加朝向所述第一方向定位基准和/或第二方向的定位基准的推力。

第二方面，本公开实施例还提供一种夹具，包括根据本实用新型所述的调平装置，还包括夹具盖，所述夹具盖与所述调平装置中的支架组件转动连接，所述夹具盖上设有弹性压件，所述弹性压件用于对所述支架组件上的芯片在垂直方向上定位。

一种可选的实施方式中，所述夹具还包括底板，所述底板和所述支架之间设有弹性件，所述弹性件用于对所述支架施加朝向所述底板的力，以使所述支架下方的支撑块与所述微距调整器始终抵接。

第三方面，本公开实施例还提供一种基因测序仪，包括：根据本公开所述的调平装置。

本实用新型用于对基因测序仪的测序芯片进行调平，通过旋转微距调整器即可调整支架组件的高度，使支架组件上的测序芯片上的各点处于和图像采集装置相对距离一致的平面上或相对距离在预设范围内的平面上，从而保证图像采集装置采集的图像的清晰度。本实用新型结构简单，调节方便，成本低，易实现。

此外，本实用新型还可通过调整测序芯片的水平方向的旋转，使芯片流道的中心轴线与其行进方向一致。

为使本公开的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，此处的附图被并入说明书中并构成本说明书中的一部分，这些附图示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于说明本公开的技术方案。应当理解，以下附图仅示出了本公开的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本公开一些实施例所提供的基因测序仪的部分结构示意图(其中显示了本公开提供的夹具)和图像采集装置的结构示意图；

图2示出了打开图1中的夹具盖后的结构示意图；

图3示出了拆掉夹具盖和支架后的结构示意图；

图4示出了本公开一些实施例所提供的自动调平装置另一视角的结构示意图；

图5示出了本公开一些实施例所提供的支架组件的结构示意图；

图6示出了图5中支架组件的俯视图；

图7示出了图6中A-A向剖视图；

图8示出了本公开一些实施例所提供的平面支撑块的结构示意图；

图9示出了本公开一些实施例所提供的V型支撑块的结构示意图；

图10示出了本公开一些实施例所提供的平面支撑块的结构示意图；

图11示出了图10中的平面支撑块的剖视图；

图12示出了本公开一些实施例所提供的微距调整器的结构示意图。

图示说明：

1、支架组件；11、支架；12、调整框；13、芯片平台；14、转动轴；111、微距螺杆；111a、微距螺母；112、弹性顶头；113、弹性压头；131、第一方向定位基准；132、第二方向定位基准；

2a、平面支撑块；2b、V型支撑块；2c、锥面支撑块；3、微距调整器；4、夹具盖；41、弹性压件；5、底板；6、弹簧；61、挂钩；7、固定座；8、图像采集装置；9、测序芯片；10、芯片外框。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中附图，对本公开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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处描述和示出的本公开实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对本公开的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本公开的范围，而是仅仅表示本公开的选定实施例。基于本公开的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

需要说明的是，在本说明书中，多个表示两个或者两个以上。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。

图1示出了本公开一些实施例所提供的基因测序仪的部分结构示意图(其中显示了本公开提供的夹具)和图像采集装置的结构示意图；图2示出了打开图1中的夹具盖后的结构示意图；图3示出了拆掉夹具盖和支架后的结构示意图；图4示出了本公开一些实施例所提供的自动调平装置另一视角的结构示意图；图5示出了本公开一些实施例所提供的支架组件的结构示意图；图6示出了图5中支架组件的俯视图；图7示出了图6中A-A向剖视图；图8示出了本公开一些实施例所提供的平面支撑块的结构示意图；图9示出了本公开一些实施例所提供的V型支撑块的结构示意图；图10示出了本公开一些实施例所提供的平面支撑块的结构示意图；图11示出了图10中的平面支撑块的剖视图。

第一方面，本公开实施例提供了一种调平装置，如图1至图12所示，该调平装置包括支架组件1，所述支架组件1用于支撑测序芯片9，所述支架组件1包括支架11，所述支架11下方设有至少一个支撑块2，至少一个所述支撑块2的下方设有微距调整器3，所述微距调整器3的顶部与所述支撑块2的底部接触。

本实用新型用于对基因测序仪的测序芯片9进行调平，通过旋转微距调整器3即可调整支架组件1的高度，使支架组件1上的测序芯片9上的各点处于和图像采集装置8相对距离一致的平面上或相对距离在预设范围内的平面上，从而保证图像采集装置8采集的图像的清晰度。本实用新型结构简单，调节方便，成本低，易实现。

在本实用新型的一个实施例中，如图5所示，支架组件1包括支架11、位于支架11上的调整框12和芯片平台13，测序芯片9与芯片外框10耦合形成芯片组件，芯片组件防止在芯片平台13上。

支撑块2可以是一个、两个或者三个或者更多个，可根据需要选择。需要说明的是，支撑块2的数量不受限制，对于其他数量的实施方式同应属于本实施例的说明范围，也可以实现调平功能。

在一个实施例中，支撑块2的数量为一个，支撑块2可以是平面块。

在一个实施例中，支撑块2的数量为两个，两个支撑块2可以是平面块和V型块。如图1中所示的支撑块2a及支撑块2b。

一种可选的实施方式中，所述支撑块2的数量为三个，三个所述支撑块2不共线设置，不在同一直线的三点确定一个平面。三个支撑块2分别限制点、线、面上的自由度。

一种可选的实施方式中，所述支撑块2为三个，如图8、图9、图10、图11所示，三个所述支撑块2的底部分别是平面、V型和锥面，从而形成平面的支撑块2a、V型的支撑块2b和锥面的支撑块2c。即其中一个支撑块2a的底部为平面、其中一个支撑块2c的底部开设有开口向下的锥形孔，还有一个支撑块2b的底部设有开口向下的V型槽。不同形状的支撑块2在与微距调整器3的支撑接触中提供不同的约束效果。锥面的支撑块2c使支架组件1只能围绕锥面的顶点转动，V型的支撑块2b使支架组件1只能沿直线(V型槽顶部形成的直线)移动，平面的支撑块2a使支架组件1只能在这个平面上移动。当然，除上述示例外，支撑块2也可以是各种适合的其他形状。

一种可选的实施方式中，如图12所示，所述微距调整器3的顶部为弧面，微距调整器3的顶部也可以是其他形状，同应属于本实施例的说明范围；微距调整器3与支撑块2的接触可以是点接触，还可以是线接触或面接触，同应属于本实施例的说明范围。需要说明的是，所声称的弧面包括球面和非球面的弧面，非球面的弧面可以是过渡圆滑的曲面。

为了防止支架组件1在调平(竖直方向上支架组件1上各点到图像采集装置8的距离一致或者在预设范围内)后，支架组件1在水平方向旋转，使测序芯片9的流道中心轴线与测序芯片9的行进方向不平行，需要对其进行水平方向的调整。

一种可选的实施方式中，所述支架组件1包括调整框12，所述调整框12与所述支架11转动连接，所述支架11上设有驱动件111和弹性件112，所述驱动件111和弹性件112分别位于所述调整框12的相对的两侧，用于驱动所述调整框12绕所述调整框12和所述支架11的转动轴14在水平面内转动，以使所述调整框12上的测序芯片9的流道中心轴线与测序芯片9的行进方向大致相互平行或者在预设范围内。弹性件112对调整框12一直保持有一定的弹力，为调整框12提供复位弹力(该复位弹力的方向与所述驱动件111对所述调整框12施加的力的方向相反)，驱动件111在调整过程中也不会超过弹性顶头的行程。通过图像采集装置8了解测序芯片9的水平方向需要调整的方向，然后操作驱动件111来使测序芯片9的流道中心轴线与行进方向大致平行或在预设范围内。

一种可选的实施方式中，如图2、图3和图7所示，所述驱动件111包括微距螺杆111及与微距螺杆111螺纹连接的微距螺母111a，其中，微距螺母111a固定安装在支架11上。旋转微距螺杆111时，微距螺杆111相对微距螺母111a运动，并可抵压在调整框12上，从而对调整框12的外周施加推力。而弹性件112为一弹性顶头。

示例性的，旋紧微距螺杆111时，使调整框12绕转动轴14顺时针转动，弹性顶头被压缩。松开微距螺杆111时，在弹性顶头的弹性力作用下，调整框12绕转动轴14逆时针转动。本实施例通过逆时针或顺时针旋转微距螺杆111，即可实现调节调节框的作用，使调节框上的测序芯片9的流道中心轴线与行进方向大致平行或在预设范围内。本实施例调节方便。

一种可选的实施方式中，所述支架组件1还包括位于所述调整框12内的芯片平台13，所述芯片平台13上设有用于对测序芯片9定位的第一方向定位基准131和第二方向定位基准132。

一种可选的实施方式中，第一方向定位基准131和第二方向定位基准132均为定位销结构。第一方向定位基准131和第二方向定位基准132均可以为一个或者多个。

在图2所示的实施例中，第一方向定位基准131为两个，第二方向定位基准132为一个，第一方向定位基准131为Y向定位基准，第二方向定位基准132为X向定位基准。X和Y仅作区分描述，并非特指某个方向。

一种可选的实施方式中，所述支架11上设有弹性压头113，所述弹性压头113用于对测序芯片9施加朝向所述第一方向定位基准131和/或第二方向的定位基准的推力。通常测序芯片9耦合在芯片外框10上，此时，弹性压头113的末端顶着芯片外框10移动，从而带动外框上的测序芯片9向第一方向定位基准131和/或第二方向定位基准132靠近，以使得测序芯片9与芯片平台13上的所述第一方向定位基准131和第二方向定位基准132贴合。弹性压头113用来给测序芯片9在芯片平台13上定位，从而使测序芯片9流道的中心轴线和第一方向定位基准131或第二方向定位基准132大致相对平行或在预设范围内，防止测序芯片9在第一方向或者第二方向上相对图像采集装置8有位移。

一种可选的实施方式中，弹性压头113可以是一个或者多个，弹性压头113可以设置在第一方向定位基准131相对的一侧，也可以设置在第二方向定位基准132相对的一侧，能够起到固定测序芯片9即可。

第二方面，本公开实施例还提供一种夹具，如图1所示，该夹具包括根据本实用新型所述的调平装置，还包括夹具盖4，所述夹具盖4与所述调平装置中的支架组件1转动连接，所述夹具盖4上设有弹性压件41，所述弹性压件41用于对所述支架组件1上的芯片在垂直方向上定位。

弹性压件41可以耦合在夹具盖4上，当扣上夹具盖4时，弹性压件41压到测序芯片9上，使测序芯片9垂直方向进行定位。弹性压件41给予测序芯片9适当的弹力，防止刚性接触损坏测序芯片9，并使测序芯片9保持一定的平面度(测序芯片9本身的平面度须是微米级)，从而使图像采集装置8采集到的图像是清晰的。

弹性压件41的数量为偶数个，例如两个、四个、六个、八个；优选为弹性压件41对称压在测序芯片9的两侧。

一种可选的实施方式中，所述夹具还包括底板5，所述底板5和所述支架11之间设有弹性件，所述弹性件用于对所述支架11施加朝向所述底板5的力，以使所述支架11下方的支撑块2与所述微距调整器3始终抵接。如图1、图4和图12所示，微距调整器3通过固定座7安装在底板5上。

底板5与支架11上均设有挂钩61，弹性件为弹簧6，弹簧6的两端挂在挂钩61上。在挂钩61的作用下，弹簧6的两端分别与底板5和支架11连接，弹簧6处于拉伸的状态，在弹性力的作用下，始终保持微距调整器3和支撑块2压紧，使测序芯片9的位置不随意晃动。

一种可选的实施方式中，弹性件的数量可以为多个，优选地，弹性件的数量至少为三个，三个弹性件就可以保持支架组件1与底板5之间的稳定连接，可使夹具自由度完全限制(多个支撑块2限制支架组件1在水平方向的自由度，拉簧限制支架组件1在竖直方向上的自由度)，从而使支架组件1在使用过程中不会移动。

一种可选的实施方式中，弹性件的数量沿支架组件1的外周均匀设置。

一种可选的实施方式中，如图1和图2所示，弹性件为弹簧6，弹性件的个数至少为三个，如三个、四个、五个、六个等不同的个数。

第三方面，本公开实施例还提供一种基因测序仪，该基因测序仪包括：根据本公开所述的调平装置。

一种可选的实施方式中，基因测序仪包括图像采集装置8，图像采集装置8位于夹具的上方，用于采集测序芯片9上的图像信息。

针对以上方案所存在的缺陷，均是实用新型人在经过实践并仔细研究后得出的结果，因此，上述问题的发现过程以及下文中本公开针对上述问题所提出的解决方案，都应该是实用新型人在本公开过程中对本公开做出的贡献。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本公开的具体实施方式，用以说明本公开的技术方案，而非对其限制，本公开的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种调平装置，其特征在于，包括支架组件，所述支架组件用于支撑测序芯片，所述支架组件包括支架，所述支架下方设有至少一个支撑块，至少一个所述支撑块的下方设有微距调整器，所述微距调整器的顶部与所述支撑块的底部接触。

2.根据权利要求1所述的调平装置，其特征在于，所述支撑块为三个，三个所述支撑块不共线设置。

3.根据权利要求2所述的调平装置，其特征在于，所述支撑块为三个，三个所述支撑块的底部分别是平面、V型和锥面。

4.根据权利要求1所述的调平装置，其特征在于，所述微距调整器的顶部为弧面。

5.根据权利要求1所述的调平装置，其特征在于，所述支架组件包括调整框，所述调整框与所述支架转动连接，所述支架上设有驱动件和弹性件，所述驱动件和弹性件分别位于所述调整框的相对的两侧，用于驱动所述调整框绕所述调整框和所述支架的转动轴在水平面内转动，以使所述调整框上的测序芯片的流道中心轴线与测序芯片的行进方向大致相互平行或者在预设范围内。

6.根据权利要求5所述的调平装置，其特征在于，所述驱动件包括微距螺杆及与所述微距螺杆螺纹连接的微距螺母；其中，所述微距螺母固定安装在所述支架上；

所述弹性件为弹性顶头。

7.根据权利要求5所述的调平装置，其特征在于，所述支架组件还包括位于所述调整框内的芯片平台，所述芯片平台上设有用于对测序芯片定位的第一方向定位基准和第二方向定位基准。

8.根据权利要求7所述的调平装置，其特征在于，所述支架上设有弹性压头，当芯片平台上的所述第一方向定位基准和第二方向定位基准与测序芯片贴合时，所述弹性压头用于对测序芯片施加朝向所述第一方向定位基准和/或第二方向的定位基准的推力。

9.一种夹具，其特征在于，包括根据权利要求1-8中任一项所述的调平装置，还包括夹具盖，所述夹具盖与所述调平装置中的支架组件转动连接，所述夹具盖上设有弹性压件，所述弹性压件用于对所述支架组件上的芯片在垂直方向上定位。

10.一种基因测序仪，其特征在于，包括：根据权利要求1-9中任一项所述的调平装置。