[实用新型]机械扫描装置

说明书

本实用新型涉及一种机械扫描装置，特别是涉及一种用于生物芯片扫描的机械扫描装置。

生物芯片的检测技术是生物基因技术应用的一个很重要的方面，而生物芯片扫描仪则是对生物芯片进行检测的最有效、最广泛采用的检测仪器。最常用的扫描装置有光束扫描和机械扫描这两大类。光束扫描的主要缺点是成本太高，而机械扫描的主要缺点是扫描速度太慢。因此，有人将机械扫描和光束扫描相结合地使用或采用CCD摄像加机械扫描，但这样也会使成本升高，从而限制了大量地使用。

有鉴于此，本实用新型的目的在于，提供一种结构简单、速度快、成本低的全机械式扫描装置。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种机械扫描装置，包括控制系统、扫描头、Y轴扫描单元和X轴扫描单元，其中X轴扫描单元包括：驱动电机、由所述驱动电机驱动旋转的凸轮机构、啮合于所述凸轮机构的凸轮啮合杆、可在导轨上滑动的样品台、以及将所述样品台连接于所述凸轮啮合杆的连杆。

由于设置了新颖的凸轮机构，使得样品可以沿X轴方向匀速线性地往复移动，不必像现有的扫描装置那样通过切换电动机的转向来改变运动方向。当改变电机转速时，就可以改变X轴的扫描频率。

与现有的生物芯片扫描装置相比，本实用新型机械扫描装置的优点是结构简单、成本低，而且扫描速度快、稳定可靠、使用方便。因此，对生物基因检测技术的普及应用有重要的价值，并且可广泛应用于除生物芯片扫描以外的其它扫描测量的场合。

通过以下结合附图对本实用新型较佳实施例的详细描述，可以更清楚地了解本实用新型的目的、特征和优点。附图中：

图1是根据本实用新型较佳实施例的机械扫描装置的俯视图；

图2是前述扫描装置的前侧视图；以及

图3是前述扫描装置的右侧视图。

如图1-3所示，根据本实用新型较佳实施例的机械扫描装置是一种X-Y二维的扫描装置，除了扫描头和控制系统(这两者在图中未示)以外，主要包括：移动平台1、驱动电机2、凸轮构件(即凸轮槽)3、连杆4、样品台5、沿X轴方向的导轨6、凸轮啮合杆7、底座8、驱动电机9、连轴器10、丝杠11和沿Y轴方向的导轨12。

移动平台1设置在导轨12上，并连接于丝杠11，而丝杠11则通过连轴器10连接于驱动电机9。移动平台1、驱动电机9、丝杠11和导轨12构成了Y轴扫描单元，该扫描单元与普通的数控轴并无多大区别。工作时，驱动电机9带动丝杠10旋转，从而使移动平台1在导轨12上沿Y轴方向作非高速的直线移动，形成Y轴扫描。

驱动电机2、凸轮槽3(其曲线形状可以是任意适合的形状，例如渐开线、正弦曲线、余弦曲线、阿基米德螺旋线或这些曲线的任意组合，在本实施例中采用的是渐开线形曲线)、连杆4、样品台5、导轨6和凸轮啮合杆7构成了一个新颖的X轴扫描单元。其中，驱动电机2安装在移动平台1的下侧，用以驱动凸轮槽3旋转。凸轮槽3、连杆4、样品台5和导轨6和凸轮啮合杆7都设置在移动平台1的上侧。凸轮啮合杆7啮合于凸轮槽3，并通过连杆4连接于样品台5，而样品台5则设置在导轨6上。工作时，驱动电机2带动凸轮槽3匀速旋转，使啮合杆7随凸轮槽的曲线移动，进而通过连杆4推动样品台5在导轨6上滑动，从而使样品台5沿X轴方向的作高速的匀速往复运动，形成X轴扫描。

通过将上述的Y轴扫描和X轴扫描相结合，就可以合成X-Y平面扫描。

虽然以上结合较佳实施例对本实用新型进行了描述，但应该理解，熟悉本技术领域应该可以在以上揭示内容的基础上做出各种等同的变型和改动而不偏离本实用新型的实质。例如：如果添加诸如弹簧之类的啮合保持件，就可以采用凸轮来代替凸轮槽3；Y轴扫描单元也可以采用其它普通的传动、执行机构(例如齿轮、蜗轮传动)，等等。因此，本实用新型的保护范围应由所附权利要求书来限定。