專利名稱:微陣列用點印針組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型是在生物醫(yī)學(xué)、生物化學(xué)或分子生物等領(lǐng)域中,涉及一種微陣列用點印針組,特別是指一種用于生物晶片上的微陣列用點印針組。
(2)背景技術(shù)如圖1所示,現(xiàn)有微陣列點印裝置6是用于將微量的生物或化學(xué)樣品液體點印至一位于該點印裝置6下方的載體100表面,以形成這些樣品的一微陣列點印液體。該點印裝置6包含一動作塊61,及數(shù)個架設(shè)于該動作塊61的開槽式點印針62。該動作塊61可被驅(qū)動地直線帶動這些點印62針齊頭地靠近一載體100進(jìn)行點印,并在這些點印針62底部的針尖碰觸該載體100后迅速地帶動其遠(yuǎn)離該載體100,以防止碰觸時間過長而釋放過多液體(一般每一點的液體體積為2pL~2nL),且這些點印針62是以非常緊密的方格陣形態(tài)排列以達(dá)微陣列點印目的。
該動作塊61的頂面611經(jīng)加工而形成數(shù)個平行的凹形導(dǎo)槽612。而這些點印針62借由這些限位塊621的底面頂靠在這些凹形導(dǎo)槽612中。于點印時,這些限位塊621會被向上推移使得其底面是遠(yuǎn)離這些凹形導(dǎo)槽612。雖然所加工出的各個凹形導(dǎo)槽612深度原則上應(yīng)相等,但因為是分別加工,所以仍存有一定公差值,以較微觀的角度而言是不一樣深的,如此會使得各個點印針62的針尖622高度事實上是不一的,亦即并非都位于同一平面上,在向下點印時會產(chǎn)生部分針尖622過度碰觸到該載體100的現(xiàn)象,而使點印品質(zhì)下降。另外,由于每一點印針62的軸身623是穿設(shè)于該動作塊61,經(jīng)由反復(fù)上下滑動會與這些動作塊61中供其穿設(shè)的各個孔道的圍壁614摩擦產(chǎn)生粉屑或產(chǎn)生氣塞,如此極易阻塞在該軸身623與圍壁614間的間隙,使得該點印針62無法再自由下垂而失去點印功能。
另外,市面上另一種現(xiàn)有微陣列點印裝置(圖中未顯示)包含一中空動作塊,及利用數(shù)個彈簧吊設(shè)于該動作塊內(nèi)部頂面的數(shù)個毛細(xì)管式點印針。由于這些彈簧會在這些針尖碰觸到該載體后受到壓縮而產(chǎn)生彈力,而一般毛細(xì)管式點印針的針尖口徑極小,只有約50~200mm,當(dāng)這些針尖碰觸該載體時,除了要承受點印針軸身的重量外,還會受到上述的彈力下壓,因此極易造成針尖受壓過大而損壞。
因此,如何使這些點印針的針尖都位于同一平面、避免軸身因摩擦動作塊產(chǎn)生粉屑阻塞間隙,并避免針尖受壓過大而毀損,是微陣列點印裝置制造上極待改進(jìn)的課題。
(3)實用新型內(nèi)容本實用新型的目的,在于提供一種使點印針的針尖位于同一平面、在軸身開設(shè)溝槽減輕重量以避免針尖受壓過大,且于軸身表面施以固體潤滑以減少摩擦阻力的微陣列用點印針組。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的本設(shè)計包含有一夾頭及數(shù)個點印針,所述的夾頭開設(shè)有數(shù)個容置槽,這些點印針可在夾頭的容置槽中作直線運動,其中所述的每一點印針包含有一針軸及一與針軸連設(shè)的針頭,該針軸的表面形成有數(shù)個相間隔的溝槽。
在所述的針軸的一端有一防落下及旋轉(zhuǎn)的止動塊,以限制點印針轉(zhuǎn)動及自夾頭落下,該止動塊的下緣面正好接觸到夾頭的上平面,以使這些點印針的針尖形成一針尖平面。借由數(shù)條溝槽,不只可減輕點印針的重量,該溝槽并有排氣及排屑功用,可使針軸于夾頭內(nèi)自由滑動順利作點印的工作。而針尖平面確保則可供數(shù)個點印針同時點印,并確保有一定的點印效果。另外,點印針可為輕材料的針軸與強(qiáng)固針頭的雙材料結(jié)合,針軸上施加固體潤滑處理,這些輕量化、低阻力的作法,將大大減輕點印針重量及降低針尖受壓負(fù)荷變化,而更能延長點印針使用壽命以及確保點印效果良好。
本實用新型的微陣列用點印針組具有以下優(yōu)點一、壽命長本實用新型的微陣列用點印針組利用點印針的針軸上刻劃有溝槽,除可減輕點印針的重量外,并有排氣及排屑功用,可使針軸于夾頭內(nèi)自由滑動順利作點印的工作;同時,點印針可為輕材料的針軸與強(qiáng)固針頭的雙材料結(jié)合,這些輕量化的作法,將大大減輕點印針重量及降低針尖受壓負(fù)荷變化,而更能延長點印針使用壽命。
二、點印一致性本實用新型的微陣列用點印針組在針軸的頂端有一防落下及旋轉(zhuǎn)的止動塊,控制止動塊下緣面與針尖的長度,以形成點印針在夾頭上的針尖面,則可供數(shù)個點印針同時點印,并確保有一定的點印效果。
三、動作順暢本實用新型的微陣列用點印針組還利用針軸表面鍍有一層如類鉆碳膜、二硫化鉬及鐵氟龍等低摩擦系數(shù)的材料,以減低針軸與夾頭的容置槽間的摩擦阻力,此項在針軸上施加固體潤滑處理可使每一點印針的動作更為順暢。
為進(jìn)一步說明本實用新型的上述目的、結(jié)構(gòu)特點和效果,以下將結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。
(4)
圖1是一現(xiàn)有點印裝置位于一載體上方的剖視示意圖。
圖2是一本實用新型微陣列用點印針組的第一較佳實施例位于一載體上方的立體視圖。
圖3是沿圖2中線III-III的一剖面圖。
圖4是圖2中第一較佳實施例的一點印針的立體圖。
圖5是本實用新型微陣列用點印針組的第二較佳實施例圖,該點印針的立體圖,說明點印針的針軸與針頭間是以不同材料的型式結(jié)合。
(5)具體實施方式
如圖2、3、4所示,本實用新型的微陣列用點印針組1包含一開設(shè)有數(shù)個容置槽20的夾頭2,以及可于夾頭2的容置槽20中作直線運動的數(shù)個點印針3。該點印針3包含有一針軸33及一與針軸33連設(shè)的針頭34,該針軸33的表面形成有數(shù)個相間隔的溝槽331。
另外,針軸33的一端有一止動塊31,該止動塊31周緣形成有二平面312以防止點印針3在容置槽20中旋轉(zhuǎn),而該止動塊31頂面另形成有一頂?shù)植?10,該頂?shù)植?10的下緣面313正好接觸到夾頭2的上平面21,以防止點印針3自夾頭2落下。因此只要一次加工夾頭2的上平面21作為基準(zhǔn)面,再控制每一點印針3由止動塊31的頂?shù)植?10下緣面313到針頭34的針尖341的距離,即可使在微陣列上每一點印針3的針尖341形成一針尖平面5,如此,在點印的同時即可達(dá)到點印的一致性,而不會有每一點印針3點印時間不同而有點印效果不良的缺失。
此外,由于點印作業(yè)是使點印針3在夾頭2的容置槽20中作直線運動并敲擊載體100表面,以將溶液轉(zhuǎn)印至載體100上,因此,針軸33表面形成的溝槽331,不只可減輕點印針3本身的重量,以防止該針頭34的針尖341敲擊該載體100時無法承受點印針3自由落體的力量而毀損,而且該溝槽331亦有利于排除針軸33在容置槽20中作直線運動時與容置槽20表面磨擦所生粉屑并兼有排氣作用,以防止阻塞間隙或氣塞而造成無法流暢地上下移動或造成各個點印針3高度不一的現(xiàn)象。
在本實施例中,該點印針3為不銹鋼材質(zhì)所制成,該針頭34與針軸33間是緊固接合的,可以是同一材質(zhì)一體成型所制成,亦可以是不同材質(zhì)經(jīng)焊接或膠合方式或緊配合固接而成,且該針軸33表面鍍有一層低摩擦系數(shù)材料以減低與夾頭2的容置槽20間的摩擦阻力,該低摩擦系數(shù)材料是是可為類鉆碳膜、二硫化鉬及鐵氟龍等。
如圖5所示,本實用新型微陣列用點印針組的第二較佳實施例類似于該第一較佳實施例,不同的地方在于,該點印針3的針軸33與針頭34間是以可脫離的卡固方式結(jié)合在一起,因此可依不同需要替換不同材質(zhì)的針軸33或針頭34,以達(dá)到輕量化的目的。
當(dāng)然,本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,以上的實施例僅是用來說明本實用新型,而并非用作為對本實用新型的限定,只要在本實用新型的實質(zhì)精神范圍內(nèi),對以上所述實施例的變化、變型都將落在本實用新型權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種微陣列用點印針組,包含有一夾頭及數(shù)個點印針,所述的夾頭開設(shè)有數(shù)個容置槽,這些點印針可在夾頭的容置槽中作直線運動,其特征在于所述的每一點印針包含有一針軸及一與針軸連設(shè)的針頭,該針軸的表面形成有數(shù)個相間隔的溝槽。
2.如權(quán)利要求1所述的微陣列用點印針組,其特征在于所述的針軸的一端有一防落下及旋轉(zhuǎn)的止動塊,該止動塊的下緣面正好接觸到所述的夾頭的上平面,以使這些點印針的針尖形成一針尖平面。
3.如權(quán)利要求1所述的微陣列用點印針組,其特征在于所述的點印針的針軸表面鍍有一層低摩擦系數(shù)材料,該低摩擦系數(shù)材料是可為類鉆碳膜、二硫化鉬及鐵氟龍等。
4.如權(quán)利要求1所述的微陣列用點印針組,其特征在于所述的點印針的針軸與針頭是可為不同材料的結(jié)合。
5.如權(quán)利要求1所述的微陣列用點印針組,其特征在于所述的點印針的針軸與針頭間是以膠合方式接合。
6.如權(quán)利要求1所述的微陣列用點印針組,其特征在于所述的點印針的針軸與針頭間是以緊配合方式接合。
7.如權(quán)利要求1所述的微陣列用點印針組,其特征在于所述的點印針的針軸與針頭間是以焊接方式接合。
專利摘要一種用于微陣列用點印針組,可供微陣列點印工作,包含有一夾頭與數(shù)個點印針,每一點印針的針軸上刻劃有數(shù)條溝槽,可減輕重量并有排氣及排屑功用,在針軸的頂端有一防落下及旋轉(zhuǎn)的止動塊,控制止動塊下緣面與針尖的長度以形成一針尖平面,可供數(shù)個點印針同時點印,每一點印針可為輕材料的針軸與強(qiáng)固針頭的雙材料結(jié)合,針軸上施加固體潤滑處理,減輕點印針重量及降低針尖受壓負(fù)荷變化,而更能延長點印針使用壽命以及確保點印效果良好。
文檔編號G01N1/10GK2544271SQ02236170
公開日2003年4月9日 申請日期2002年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月24日
發(fā)明者郭獻(xiàn)南, 姜志華, 王俊杰, 鐘自強(qiáng) 申請人:財團(tuán)法人金屬工業(yè)研究發(fā)展中心