封闭式卡盒的三自由度移液装置及封闭式卡盒制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种封闭式卡盒的三自由度移液装置及封闭式卡盒，扩展了移液装置的自由度，使得在封闭式卡盒有限的体积内可有更多的试剂孔被使用。封闭式卡盒包括试剂盘，试剂盘上设置有多个试剂孔；移液装置包括移液头、转动平台、第一驱动组件和第二驱动组件；转动平台包括转动底盘、及底盘承载部，转动底盘可转动地设置在底盘承载部上，转动底盘开设有滑槽，移液头可滑动地设置在滑槽内；第一驱动组件用于驱动移液头沿着滑槽滑动及驱动转动底盘相对底盘承载部转动以带动移液头转动，使得移液头能够对准试剂盘上任一试剂孔；第二驱动组件用于驱动转动平台上下运动并带动移液头上下运动，使得移液头能够针对对准的试剂孔进行液体吸取或液体注入操作。

【技术实现步骤摘要】
封闭式卡盒的三自由度移液装置及封闭式卡盒
本专利技术涉及基因测序
，尤其涉及一种封闭式卡盒的三自由度移液装置及封闭式卡盒。
技术介绍
核酸是生命遗传信息的主要载体。DNA和RNA序列被称为遗传密码，是分析基因结构、功能及其相互关系的基础，也是临床疾病分子诊断最精确的判定依据。基因测序是一种新型基因检测技术，对临床医学也具有十分重要的意义和价值，很多疾病的机理研究和临床诊断逐渐依赖于基因测序技术。而在基因测序前，需要对测序样本进行制备。最初大多是由人手工进行制备，但是随着样本数量的增加，对自动化的需求也越来越大。现有自动化测序样本制备装置主要由两种，一种是开放式的平台，其结构复杂，同时可操作的通量大，但是体积大，不适合小型化，同时开放式易导致交叉污染。另一种是封闭式卡盒，其体积小，不易交叉污染，移液操作都是在卡盒内部。在相关的封闭式卡盒中，通常采用的是两个自由度的移液装置，其中一个自由度由移液器的上下运动来实现，另一个自由度则由试剂盘的转动来实现，这就使得原本体积就有限的封闭式卡盒中，最多只有一圈试剂孔可被有效使用，极大地限制了试剂孔的数量，导致制备效率较低。
技术实现思路
本专利技术提供一种封闭式卡盒的三自由度移液装置及封闭式卡盒，扩展了移液装置的自由度，使得在封闭式卡盒有限的体积内可有更多的试剂孔被使用。本专利技术的第一方面提供了一种封闭式卡盒的三自由度移液装置，所述封闭式卡盒包括试剂盘，所述试剂盘上设置有多个试剂孔；所述移液装置位于所述试剂盘上方，所述移液装置包括：移液头、转动平台、第一驱动组件和第二驱动组件；所述转动平台包括转动底盘、及底盘承载部，所述转动底盘可转动地设置在所述底盘承载部上，所述转动底盘开设有滑槽，所述移液头可滑动地设置在所述滑槽内；所述第一驱动组件和第二驱动组件设置在所述底盘承载部上；所述第一驱动组件用于驱动所述移液头沿着所述滑槽滑动、及驱动所述转动底盘相对所述底盘承载部转动以带动所述移液头转动，使得所述移液头能够对准所述试剂盘上任一试剂孔；所述第二驱动组件用于驱动所述转动平台上下运动并带动所述移液头上下运动，使得所述移液头能够针对对准的试剂孔进行液体吸取或液体注入操作。根据本专利技术的一个实施例，所述转动底盘包括第一底盘部和第二底盘部，所述第一底盘部和第二底盘部位于所述滑槽的两侧；所述第一驱动组件包括第一驱动轴、第一绳索以及第二驱动轴和第二绳索；所述第一驱动轴与所述第二驱动轴可转动地设置在所述底盘承载部上；所述第一绳索绕在所述第一驱动轴和第一底盘部上、且与所述移液头连接，能够在第一驱动轴转动时相对所述第一底盘部滑动、并带动所述移液头沿着所述滑槽滑动；所述第二绳索绕在所述第二驱动轴和第二底盘部上、且与所述移液头连接，能够在第二驱动轴转动时带动所述转动底盘转动、并带动所述移液头沿着所述滑槽滑动。根据本专利技术的一个实施例，所述第一底盘部的弧形面设置有多个滚轮，所述第一绳索通过所述滚轮相对所述第一底盘部滑动；所述第二底盘部的弧形面与所述第二绳索直接接触，所述第二绳索通过与所述第二底盘部之间的摩擦力带动所述第二底盘部转动。根据本专利技术的一个实施例，所述第一驱动组件还包括第一滚轮组合和第二滚轮组合；所述第一滚轮组合包含至少两个滚轮；所述第一滚轮组合设置于所述底盘承载部且位于所述第一驱动轴和第一底盘部之间，用于将第一绳索位于所述第一驱动轴和第一底盘部之间的部分限位于所述第一滚轮组合的两个滚轮之间；所述第二滚轮组合包含至少两个滚轮；所述第二滚轮组合设置于所述底盘承载部且位于所述第二驱动轴和第二底盘部之间，用于将第二绳索位于所述第二驱动轴和第二底盘部之间的部分限位于所述第二滚轮组合的两个滚轮之间。根据本专利技术的一个实施例，所述第一滚轮组合的两个滚轮之间的间距小于或等于所述第一驱动轴的直径；所述第二滚轮组合的两个滚轮之间的间距小于或等于所述第二驱动轴的直径。根据本专利技术的一个实施例，所述底盘承载部具有等间距设置的N个丝杠螺母，所述N大于或等于3；所述第二驱动组件包括N个丝杠，分别穿设在N个丝杠螺母中，通过与所述N个丝杠螺母的相对转动而驱动所述转动平台上下运动。根据本专利技术的一个实施例，所述N个丝杠的一端可转动地连接在所述试剂盘的固定位置上；所述N个丝杠的另一端连接外部驱动装置，所述外部驱动装置用于驱动所述N个丝杠同步且同向转动。根据本专利技术的一个实施例，所述移液装置还包括泵组件，所述泵组件的通气孔通过软管连接所述移液头的通气孔。根据本专利技术的一个实施例，所述泵组件包括壳体与活塞，所述活塞可在壳体内上下移动、以通过所述泵组件的通气孔、软管、及移液头的通气孔针对所述移液头进行抽气或充气，促使所述移液头进行液体吸取或液体注入操作；所述活塞的端部设有密封圈，所述密封圈呈哑铃状。根据本专利技术的一个实施例，所述泵组件的通气孔呈折弯状。本专利技术第二方面提供一种封闭式卡盒，包括试剂盘以及如前述实施例所述的封闭式卡盒的三自由度移液装置。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术实施例中，通过第一驱动组件与转动平台的配合、可实现移液头的水平移动与转动，通过第二驱动组件与转动平台的配合、可实现移液头的竖直运动，由此整个移液装置可实现移液头的三自由度运动，扩展了移液装置的自由度，而且，移液头被设置在转动平台包含的转动底盘的滑槽上，三自由度的运动都可以围绕转动平台来完成，在结构上较为紧凑，使得在封闭式卡盒有限的体积内移液头可以有更多的移动自由度，从而可有更多的试剂孔被使用，有利于提升样本制备效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术一实施例的封闭式卡盒的透视结构示意图；图2是本专利技术一实施例的封闭式卡盒被去掉外壳后的结构示意图；图3是本专利技术一实施例的移液装置的结构示意图；图4是本专利技术一实施例的移液装置的工作原理示意图；图5是本专利技术一实施例的试剂盘的结构示意图；图6是本专利技术一实施例的泵组件与移液头的连接结构示意图；图7是本专利技术一实施例的泵组件的剖面结构示意图。附图标记说明：试剂盘10；试剂孔11；移液头20；转动平台30；转动底盘31；第一底盘部311；第一滚轮3111；第二底盘部312；滑槽313；底盘承载部32；第一丝杠螺母321；第二丝杠螺母322；第三丝杠螺母323；第一驱动组件40；第一驱动轴41；第一绳索42；第二驱动轴43；第二绳索44；第二滚轮45；第三滚轮46；第二驱动组件50；第一丝杠51；第二丝杠52；第三丝杠53；泵组件60；壳体61；通气孔611；活塞62；密封圈62本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种封闭式卡盒的三自由度移液装置，其特征在于，所述封闭式卡盒包括试剂盘，所述试剂盘上设置有多个试剂孔；所述移液装置位于所述试剂盘上方，所述移液装置包括：移液头、转动平台、第一驱动组件和第二驱动组件；/n所述转动平台包括转动底盘、及底盘承载部，所述转动底盘可转动地设置在所述底盘承载部上，所述转动底盘开设有滑槽，所述移液头可滑动地设置在所述滑槽内；/n所述第一驱动组件和第二驱动组件设置在所述底盘承载部上；所述第一驱动组件用于驱动所述移液头沿着所述滑槽滑动、及驱动所述转动底盘相对所述底盘承载部转动以带动所述移液头转动，使得所述移液头能够对准所述试剂盘上任一试剂孔；所述第二驱动组件用于驱动所述转动平台上下运动并带动所述移液头上下运动，使得所述移液头能够针对对准的试剂孔进行液体吸取或液体注入操作。/n

【技术特征摘要】
1.一种封闭式卡盒的三自由度移液装置，其特征在于，所述封闭式卡盒包括试剂盘，所述试剂盘上设置有多个试剂孔；所述移液装置位于所述试剂盘上方，所述移液装置包括：移液头、转动平台、第一驱动组件和第二驱动组件；
所述转动平台包括转动底盘、及底盘承载部，所述转动底盘可转动地设置在所述底盘承载部上，所述转动底盘开设有滑槽，所述移液头可滑动地设置在所述滑槽内；
所述第一驱动组件和第二驱动组件设置在所述底盘承载部上；所述第一驱动组件用于驱动所述移液头沿着所述滑槽滑动、及驱动所述转动底盘相对所述底盘承载部转动以带动所述移液头转动，使得所述移液头能够对准所述试剂盘上任一试剂孔；所述第二驱动组件用于驱动所述转动平台上下运动并带动所述移液头上下运动，使得所述移液头能够针对对准的试剂孔进行液体吸取或液体注入操作。


2.如权利要求1所述的封闭式卡盒的三自由度移液装置，其特征在于，
所述转动底盘包括第一底盘部和第二底盘部，所述第一底盘部和第二底盘部位于所述滑槽的两侧；
所述第一驱动组件包括第一驱动轴、第一绳索以及第二驱动轴和第二绳索；所述第一驱动轴与所述第二驱动轴可转动地设置在所述底盘承载部上；
所述第一绳索绕在所述第一驱动轴和第一底盘部上、且与所述移液头连接，能够在第一驱动轴转动时相对所述第一底盘部滑动、并带动所述移液头沿着所述滑槽滑动；
所述第二绳索绕在所述第二驱动轴和第二底盘部，能够在第二驱动轴转动时带动所述转动底盘转动。


3.如权利要求2所述的封闭式卡盒的三自由度移液装置，其特征在于，
所述第一底盘部的弧形面设置有多个滚轮，所述第一绳索通过所述滚轮相对所述第一底盘部滑动；
所述第二底盘部的弧形面与所述第二绳索直接接触，所述第二绳索通过与所述第二底盘部之间的摩擦力带动所述第二底盘部转动。


4.如权利要求2所述的封闭式卡盒的三自由度移液装置，其特征在于，
所述第一驱动组件还包括第一滚轮组合和第二滚轮组合；
所述第一滚轮组合包含至少两个滚轮；所述第一滚轮组合设置于所述底盘承载部且位于所述第一驱动轴和第...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁庆明，
申请(专利权)人：上海思路迪生物医学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31