CN104944352B - 基于气压源微流泵驱动出口的输液装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种输液装置，涉及气压源驱动的恒压微流泵驱动出口，包括接头组件（1）和插头组件（11）；所述接头组件（1）由封闭件（4）和在所述封闭件（4）下端的锁定部件组成；所述插头组件（11）内装有储液管，插入所述接头组件（1）；所述封闭件（4）顶部安装有连接到储液管的出液细管（3）；所述封闭件（4）顶端侧面设有用于驱动所述储液管内液体经储液细管（3）进行输液的进气口（5）；所述锁定部件在所述插头组件（11）插入所述接头组件（1）时锁住所述插头组件（11）。本发明简单，快捷，安全，采用气压推动试剂从出液细管往上压出，便于增加多个驱动头，实现多试剂操控。

Description

基于气压源微流泵驱动出口的输液装置

技术领域

本发明涉及基于气压源微流泵驱动出口的输液装置，主要用于便捷装接标准eppendorf管等多种载液容器，输出并操控管中试剂。

技术背景

微流泵驱动设备作为一种提供动力的装置，主要用于驱动小体积试剂在微流道中的移动，操控试剂在微尺度平台上的运转、混合、装配、发生各种生物化学反应。基于气压源驱动的恒压微流泵采用气体作为动力源和工作介质，驱动试剂。传统的微流泵设备是将试剂装在内置的特定容器腔中，插入输出管，装好密封盖，然后进行操控。在操控并行多通道时，这种装卸方式显得比较笨拙，难以实现自由增加多种接头进行单气源同时操控，而且容易造成试剂对泵体的污染和腐蚀。

快接接头作为一种管道连接装置，可以快速安装和拆卸，并且具备良好的气密性，主要用于管道连接，作为管道流体输送节点。在工艺工程，工业生产中有很好的应用。例如中国发明专利申请（申请号：201410578210.9；授权公开号：CN 104329527 A）公开了一种直通快接接头，其领域涉及管路接头领域，具有安装拆卸方便，密封效果好，结构简单等特点。但是快接接头一般用作流路的节点，仅用于实现液体的直接流进流出，微通道尤其微流泵驱动设备很少用到类似的快接输液装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种驱动出口的输液装置，用于放置标准eppendorf管等多种载液容器，并与微流泵出液口快速连接，同时插入可更换的出液细管，实现便捷安装压力驱动试剂。同时，这种输液装置成本低，体积小，操作简单，安全牢固，密封性能好，可以实现自由增加驱动头。

本发明的技术方案如下：

基于气压源微流泵驱动出口的输液装置，包括接头组件1和插头组件11；所述接头组件1由封闭件4和在所述封闭件4下端的锁定部件组成；所述插头组件11内装有储液管，插入所述接头组件1；

所述封闭件4顶部安装有连接到储液管的出液细管3；所述封闭件4顶端侧面设有用于驱动所述储液管内液体经储液细管3进行输液的进气口5；所述锁定部件在所述插头组件11插入所述接头组件1时锁住所述插头组件11。

所述锁定部件包括卡件8和锁片7；所述卡件8上设有多级卡口；所述锁片7为内部是椭圆形中空通道的圆环，所述椭圆形中空通道的短轴略大于封闭件内腔的直径；所述椭圆形中空通道在所述卡件8一端设有与所述卡件8上的多级卡口相对应的多级缺口；

所述卡件8沿向上运动，通过所述卡口与所述缺口配合带动所述锁片7向右运动完成锁定插头组件11；所述锁片7向左运动时，通过所述缺口与所述卡口配合带动所述卡件8向下运动完成解锁。

所述卡件8上有二级圆柱形卡口，一级卡口在下，二级卡口在上；所述锁片7内的椭圆形中空通道的缺口为两个不同半径的半圆形缺口；一级缺口半径小，正好与所述一级卡口配合；二级缺口与二级卡口配合。

所述卡件8顶端为圆柱形底座，所述底座通过弹簧与所述封闭件4壁连接；所述锁片7远离缺口的另一端上连接有与封闭件4壁通过弹簧连接的推片。

所述卡件8、锁片7以及弹簧均为铁质部件。

所述插头组件11可以设计为固定标准eppendorf各种型号的离心管，PCR管，转接头，及其他类似的载液容器。

所述插头组件11的内壁和外表面都带有弹性密封圈，凹形槽13以及挡板14。

所述出液细管3为刚性硬管，且可更换。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1）输液装置可以实现对不同载液容器的快接安装，同时内部输液系统采用气压推动试剂从出液细管往上压出，同时可以防止试剂污染微流泵箱体；

2）插头组件可以固定多种载液容器，可插入接头组件并实现自锁，方便快捷；

3）通过插入插头组件锁定，推动锁片推面解锁，操作简单；锁片推面和挡板可以限位，设计巧妙；锁定部件配合紧密，安全牢固；

4）出液细管以及盛装溶剂的容器可以随时更换，同时成本也比较低，有利于自由增加多个驱动头，实现同时操控多种试剂。

附图说明

图1是本发明接头组件的结构示意图。

图2是本发明插头组件的结构示意图。

图3是本发明接头组件内锁片的俯视图。

图4是本发明插头组件插入接头组件安装到位的示意图。

图中：1 、接头组件；2、圆柱形接头；3、出液细管；4、封闭件；5、进气口；6a和6b、弹簧；7、锁片；8、卡件；9、锁槽；10、底板；11、插头组件；12a和12b、弹性密封圈；13、凹槽；14、挡板。

具体实施方式

现结合附图和实施例对本发明作进一步的详细描述。

如图1、2和3所示，本发明主要分为两块，即接头组件1和插头组件11。接头组件1具体包括圆柱形接头2，出液细管3，封闭件4，进气口5，动力弹簧6a和6b，锁片7，铁块卡件8以及封闭件的底板9；插头组件11具体包括弹性密封圈12a和12b，凹槽13，以及挡板14，图2中的插头组件11内已经插入了一个标准eppendorf管。

本发明的接头组件1由带有圆柱形腔室的封闭件4和用于锁定插头组件11的锁定部件组成。封闭件4顶部有一圆柱形接头2，用于插入出液细管3，右侧是连通到微流泵出气口5的通道。封闭件4底部有一锁槽9，用来插入可左右滑动的锁片7。封闭件4底部一端有一带有不同卡口的卡件8，卡件8一端套上弹簧6a并嵌在封闭件4里。封闭件4底部另一端有一横置弹簧6b，连接在封闭件4壁面和锁片7一端竖起的推片之间，用来控制锁片7在锁槽9内的滑动。插头组件11为圆柱形容器状，外表面带有弹性密封圈12b和环形凹槽13以及限位挡板14，内部为圆柱形腔室，用来放置标准eppendorf各种型号的离心管，PCR管，转接头，及其他类似的载液容器，内壁也嵌有橡胶弹性密封圈12a，用来固定载液容器。

出液细管3从圆柱形接头2可以伸入到载液容器底部，用来输出试剂，出液细管3为刚性，可更换。封闭件4内部为圆柱形腔室，内径与插头组件11的外径相当，可以与带有密封圈的插头组件11配合，形成密封性良好的封闭室。锁定部件的卡件8、锁片7以及弹簧均为铁质部件。卡件8由三级不同直径的圆柱形铁芯构成，不同的圆柱形铁芯构成不同级别的卡口，最细的圆柱形铁芯为一级卡口，其上部连着粗一些的圆柱形铁芯构成二级卡口，再往上为最粗的圆柱形底座，底座内部带有腔室，用来套入和固定弹簧6a，最下部的圆柱形铁帽用来卡住锁片7，防止卡件8被压到锁片7上部。锁片7为圆环，一端连有竖起的推片，推片连有弹簧6b，锁片7内部为椭圆形中空通道，椭圆形中空通道的一端有两级半圆缺口，最小的半圆缺口为一级缺口，用来锁住一级卡口；与其相连的稍大一些的半圆缺口为二级缺口，用来锁住二级卡口；椭圆形中空通道的短轴略大于封闭件4内腔的直径，配合二级卡口锁住锁片7时，锁片7内的椭圆形通道与封闭件4内腔圆吻合，插头组件11可以自由插入插出封闭件4；配合一级卡口锁住锁片后，锁片7会插入插头组件11的环形凹槽13，与封闭件4的内腔圆形成错位，从而锁住并固定插头组件11。插头组件11的环形凹槽13可以与锁片7配合，锁住插头组件11；环形凹槽13下方的凸起为挡板14，挡板14为一层圆柱形凸起，插头组件11往封闭件4里插入时，挡板14可以推动卡件8，使卡件8的弹簧6a压缩，同时二级卡口与锁片7脱离，锁片7卡入一级卡口，锁片7卡入环形凹槽，锁住插头组件11，此时挡板14也被封闭件4的底板挡住，从而达到限位的作用。

具体使用时，以eppendorf离心管为例，先用标准eppendorf管盛装好适量的试剂，盖好盖子并插入到插头组件11中，直到盖口抵住插头组件11上沿。按下锁片7的推面，使锁片7卡在卡件8的二级卡口上，如图1中状态，此时封闭件4入口完全打开；打开eppendorf管，插入插头组件11，并使出液细管3的下端伸入eppendorf管，往上缓慢推动插头组件11，直到挡板14推动卡件8往里压缩弹簧6a，锁片7在弹簧6b的推动下滑动并卡入卡件8的一级卡口，同时锁片7滑入插头组件11的凹形槽13，配合并锁住插头组件11。此时安装完毕，开启微流泵进气口5进气，气压驱动试剂经出液细管3往上输液。

所述的出液细管3下部位置应插入到eppendorf管底部，插头组件11完全插入到接头组件1时，封闭件4内腔顶部及圆柱形接头2底部应高于eppendorf管敞开的帽沿位置，插头组件11的外壁与封闭件4的圆柱形内壁完全配合，圆柱形接头2与封闭件4完全配合，出液细管3与圆柱形接头2内壁完全配合，保持较好的气密性。

在本发明中，插头组件11中可以固定不同试剂的载液容器，以实现不同的实际需求。同时，出液细管3以及盛装溶剂的容器可以随时更换，成本比较低。同时也可以自由增加多个驱动头，实现同时操控多种试剂。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.基于气压源微流泵驱动出口的输液装置，其特征在于：包括接头组件（1）和插头组件（11）；所述接头组件（1）由封闭件（4）和在所述封闭件（4）下端的锁定部件组成；所述插头组件（11）内装有储液管，插入所述接头组件（1）；

所述封闭件（4）顶部安装有连接到储液管的出液细管（3）；所述封闭件（4）顶端侧面设有用于驱动所述储液管内液体经储液细管（3）进行输液的进气口（5）；所述锁定部件在所述插头组件（11）插入所述接头组件（1）时锁住所述插头组件（11）；

所述锁定部件包括卡件（8）和锁片（7）；所述卡件（8）上设有多级卡口；所述锁片（7）为内部是椭圆形中空通道的圆环，所述椭圆形中空通道的短轴略大于封闭件内腔的直径；所述椭圆形中空通道在所述卡件（8）一端设有与所述卡件（8）上的多级卡口相对应的多级缺口；

所述卡件（8）沿向上运动，通过所述卡口与所述缺口配合带动所述锁片（7）向右运动完成锁定插头组件（11）；所述锁片（7）向左运动时，通过所述缺口与所述卡口配合带动所述卡件（8）向下运动完成解锁。

2.根据权利要求1所述的基于气压源微流泵驱动出口的输液装置，其特征在于：所述卡件（8）上有二级圆柱形卡口，一级卡口在下，二级卡口在上；所述锁片（7）内的椭圆形中空通道的缺口为两个不同半径的半圆形缺口；一级缺口半径小，正好与所述一级卡口配合；二级缺口与二级卡口配合。

3.根据权利要求2所述的基于气压源微流泵驱动出口的输液装置，其特征在于：所述卡件（8）顶端为圆柱形底座，所述底座通过弹簧与所述封闭件（4）壁连接；所述锁片（7）远离缺口的另一端上连接有与封闭件（4）壁通过弹簧连接的推片。

4.根据权利要求2所述的基于气压源微流泵驱动出口的输液装置，其特征在于：所述卡件（8）、锁片（7）以及弹簧均为铁质部件。

5.根据权利要求1所述的基于气压源微流泵驱动出口的输液装置，其特征在于：所述插头组件（11）可以设计为固定标准eppendorf各种型号的离心管，PCR管，转接头，及其他类似的载液容器。

6.根据权利要求1所述的基于气压源微流泵驱动出口的输液装置，其特征在于：所述插头组件（11）的内壁和外表面都带有弹性密封圈，凹形槽（13）以及挡板（14）。

7.根据权利要求1所述的基于气压源微流泵驱动出口的输液装置，其特征在于：所述出液细管（3）为刚性硬管，且可更换。