[發明專利]一種核酸擴增微流控系統用微閥驅動裝置

有效

• 申請號: 202010098848.8
• 申請日: 2020-02-18
• 公開（公告）號: CN111235006B
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 范冬雨;李潔昆;高靜;蔡亦梅;任瑋鵬;張瑜;任魯風
• 申請（專利權）人: 北京中科生儀科技有限公司
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;F16K7/16;F16K31/04;F16K31/50
• 代理公司: 北京精金石知識產權代理有限公司 11470
• 代理人: 張黎

本發明公開了一種核酸擴增微流控系統用微閥驅動裝置，主要包括：電機、減速器、絲杠、導向機構、滑塊、閥頭；所述電機通過所述減速器帶動所述絲杠轉動，所述絲杠對所述導向機構內的所述滑塊進行螺旋傳動，使所述閥頭實現前后移動，并實現對芯片上管路進行密封或導通的作用；其優點在于結構簡單、緊湊，體積小且密封更加牢靠，密封性好。

技術領域

本發明涉及PCR儀器設備技術領域，尤其涉及一種核酸擴增微流控系統用微閥驅動裝置。

背景技術

核酸擴增系統是完成PCR的核心部分，通過改變其內部溫度可以間接改變樣本溫度，達到擴增指定的變性、退火和延伸三個階段，并且不斷循環完成擴增。該系統是一個具有密閉空間，溫度可控的裝置，其中，涉及微流體操控的微閥是該系統調控的關鍵執行部件，是PCR高效快速反應的必要條件；且現場核酸檢測近年來需求逐漸增加，尤其地震等自然災害頻發，各類突發、新發傳染病等也層出不窮。這不僅給社會帶來了巨大經濟損失，還給受害人們帶來了巨大的傷害，人們迫切需要現場檢測來解決上述難題。雖然目前微閥的種類繁多，但普遍存在結構復雜、體積大、行程短、密封性差等問題。

中國專利CN205278512U公開了一種用于PCR反應的高密封性微閥，所述微閥包括電機驅動裝置、閥芯和蓋片，所述微閥與PCR芯片連接形成流體通道并密封所述PCR芯片的反應腔，所述電機驅動裝置包括支架、電機和滾珠絲杠，所述閥芯的上端與所述滾珠絲杠連接，所述閥芯的下端穿過蓋片與PCR芯片的反應腔連接。其有益效果是，具有結構簡單，密封性高的優點。但是其電機與末端傳動裝置同軸對向的連接方式不利于減小產品尺寸，以制作成手持設備，且電機直接連接滾珠絲杠，導致提供的密封壓強較小，影響反應腔密封性。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種核酸擴增微流控系統用微閥驅動裝置，能夠解決現有核酸擴增系統用微閥的問題。

為此目的，本發明由如下技術方案實施。

一種核酸擴增微流控系統用微閥驅動裝置，包括：電機、減速器、絲杠、導向機構、滑塊、閥頭；

所述電機輸出端與所述減速器輸入端固定連接；所述減速器輸入端與輸出端為同側設置；

所述導向機構為長方體結構，一端與所述減速器輸出端所在表面固定連接，另一端設有橫截面為矩形、圓形或組合圖形其中一種的導向槽，且導向方向垂直于所述導向機構與所述減速器的固定面；所述導向機構的導向槽槽底中心處設有通孔；

所述滑塊外形與所述導向機構的導向槽相對應，并與之形成滑動結構；

所述絲杠一端與所述減速器輸出端同軸固定連接，其另一端穿過所述導向機構的導向槽槽底中心處的通孔與所述滑塊傳動連接；

所述滑塊遠離所述減速器一側的端面上安裝有所述閥頭。

進一步，所述滑塊上、下表面設有至少一個限位槽，在所述導向機構的導向槽內表面設置有與限位槽相對應的限位釘，并與之形成滑動方向的限位結構。

進一步，所述減速器主體結構為固定連接的兩平行夾板，兩平行夾板之間安裝有多組減速用齒輪。

更進一步，所述減速器減速齒輪為直齒圓柱齒輪，其中各齒輪副中均有一個齒輪設為雙齒輪錯齒結構。

進一步，多數電機為伺服電機或步進電機中的一種。

進一步，所述導向機構的導向槽橫截面為矩形與圓形組成的組合圖形，所述圓形與所述矩形中心重合，且所述圓形直徑大于所述矩形的寬，其中所述導向槽兩側橫向貫通所述導向機構。

進一步，其特征在于，所述電機輸出端與所述減速器外殼之間安裝有偏心套。

進一步，所述閥頭主體為圓柱體，其頂端設有圓臺狀結構。