CN107116499B - 一种密封性好且更换芯片快捷的微流控进样夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种密封性好且更换芯片快捷的微流控进样夹具，其包括微流控接头、底座、上盖板、锁紧手柄和密封垫片；所述微流控接头设于所述上盖板上；所述底座上设有第一转轴，所述上盖板通过所述第一转轴与所述底座连接；所述上盖板设有与所述第一转轴平行的第二转轴，所述锁紧手柄通过所述第二转轴与所述上盖板连接；所述底座上设有微流控芯片卡槽，所述密封垫片设于所述微流控芯片卡槽处，用于对微流控芯片进行密封；所述底座上设有自锁销钉，所述锁紧手柄上设有与所述自锁销钉配合的卡槽。本发明的微流控进样夹具，其装置结构简单、密封性好、更换芯片快捷。

Description

一种密封性好且更换芯片快捷的微流控进样夹具
技术领域
本发明属于微流控芯片进液夹具技术领域，具体涉及一种密封性好且更换芯片快捷的微流控进样夹具。
背景技术
微流控芯片进液夹具利用芯片固定装置对芯片进行夹持，夹具上面的孔位置的设计可以保证进液的完全对准及密封，配合上软管、接头密封垫以及微泵，实现微流控芯片的快速进液。
现有的进样夹具更换芯片需先松动两边的夹紧螺栓，更换芯片后再将夹紧螺栓锁紧；进样接头需要经过两次螺纹配合锁紧进液软管，并且进样接头锁进深度无标定，导致各个接头与芯片的密封松紧不一，容易造成漏液现象。
为了实现微流控进样技术的产业化，探索一种结构简单、密封性能好、更换芯片快捷的进样夹具具有重要意义。
发明内容
为了实现快速、简便、高效、准确的进样方式，本发明提供一种结构简单、密封性好、更换芯片快捷的微流控进样夹具。
本发明采用的技术方案如下：
一种微流控进样夹具，包括微流控接头、底座、上盖板、锁紧手柄和密封垫片；所述微流控接头设于所述上盖板上；所述底座上设有第一转轴，所述上盖板通过所述第一转轴与所述底座连接；所述上盖板设有与所述第一转轴平行的第二转轴，所述锁紧手柄通过所述第二转轴与所述上盖板连接；所述底座上设有微流控芯片卡槽，所述密封垫片设于所述微流控芯片卡槽处，用于对微流控芯片进行密封；所述底座上设有自锁销钉，所述锁紧手柄上设有与所述自锁销钉配合的卡槽。
进一步地，所述微流控接头为一个或多个，其包含针管，用于导向插入进液软管至微流控接头针管底部，针管与进液软管过盈配合，使进液软管的连接密封。
进一步地，所述微流控接头包含锁紧限位端面与密封端面；所有微流控接头在锁紧后，其密封端面在同一水平面，以保证密封性能。
进一步地，所述第一转轴为一个长转轴；所述第二转轴包含两个短转轴，分别位于所述上盖板的两个相对的侧面，且位于同一直线上。
进一步地，所述自锁销钉为两个，分别位于所述底座的两个相对的侧面，且位于同一直线上。
进一步地，所述底座上设有用于对所述密封垫片进行定位的定位柱，所述密封垫片上设有与所述定位柱配合的定位孔。
一种采用上述微流控进样夹具固定微流控芯片的方法，其步骤包括：
1)在微流控接头上沿针管导向插入进液软管；
2)上拉锁紧手柄，使锁紧手柄沿第二转轴向上转动，上盖板沿第一转轴向上转动；
3)将微流控芯片插入底座的卡槽内；
4)在微流控芯片上部装入密封垫片，将密封垫片定位在底座上；
5)下拉锁紧手柄，使上盖板压紧密封垫片，并通过自锁销钉实现自锁。
进一步地，步骤3)通过目测检查使微流控芯片插入到卡槽的底部。
进一步地，步骤4)通过底座上的定位柱对密封垫片进行定位。
本发明的有益效果是：
本发明的微流控进样夹具其装置结构简单精巧，能够实现快速自锁；采用平面接触密封形式，密封性好；更换芯片快捷且稳定性好。
附图说明
图1是实施例中打开的夹具整体的装配图。
图2是实施例中微流控接头的示意图。
图3是实施例中上盖板合上的整体的装配图。
图4是实施例中锁紧的整体的装配图。
具体实施方式
下面通过具体实施例和附图，对本发明做进一步说明。
本实施例提供一种密封性好且更换芯片快捷的微流控进样夹具。图1是打开的夹具整体的装配图。如图1所示，该夹具包含微流控接头1(接头数量根据实际使用需求而定)，锁紧手柄2(1件)，上盖板3(1件)，密封垫片4(1件)，底座5(1件)，短转轴6(2件)，自锁销钉7(2件)，长转轴8(1件)。图中9为微流控芯片。
其中，微流控接头1包含针管，沿针管导向插入进液软管，至微流控接头针管底部，针管与进液软管过盈配合，使进液软管的连接密封。图2是本实施例中微流控接头的示意图，其包括针管10，扳手卡槽11，螺纹12，密封端面13，锁紧限位端面14。所有微流控接头的锁紧限位端面与密封端面尺寸一致，保证微流控接头安装锁紧后，密封端面在同一水平面，有效保证密封性能。
其中，两个短转轴6是锁紧手柄实现自锁的转动轴，分别位于上盖板的两个相对的侧面，且位于同一直线上；锁紧手柄2沿短转轴6转动，用于微流控接头与微流控芯片之间压紧密封；锁紧手柄2上设有与自锁销钉7配合的卡槽，通过自锁销钉7实现自锁，从而保持密封状态。
其中，长转轴8是底座5与上盖板3平稳压紧的转动轴；上盖板3沿长转轴8转动，上部锁紧微流控接头，作用是使所有微流控接头保持同样的密封距离。
其中，密封垫片4采用软性材料，上盖板压紧时被压缩，保证芯片与微流控接头间无漏液。
其中，底座5用于微流控芯片定位，密封垫片定位，上盖板转轴定位，并安装自锁销钉7。底座5上设有用于对密封垫片进行定位的定位柱，密封垫片上设有与所述定位柱配合的定位孔。自锁销钉7为两个，分别位于底座的两个相对的侧面，且位于同一直线上。
采用上述微流控进样夹具安装或更换微流控芯片时，整个进样过程分为以下步骤：
首先，插入进液软管：在微流控接头1上，沿针管导向插入进液软管，至微流控接头的针管底部；
然后，打开夹具：向上拉起锁紧手柄2，锁紧手柄2沿转轴6向上转动，同时锁紧手柄2上的卡槽脱离自锁销钉7，上盖板3沿转轴8向上转动打开夹具，打开后的夹具如图1所示；然后顺时针拧紧微流控接头1(打开夹具后才拧紧微流控接头是为了避免微流控接头损伤微流控芯片)，打开夹具后可以保证微流控接头能够锁到极限位置，保持所有微流控接头高度一致；
然后，插入微流控芯片：将微流控芯片插入底座5的微流控芯片卡槽内，目测检查芯片插入位置到该卡槽底部；
然后，安装密封垫片：在微流控芯片上部装入密封垫片4，需要保持密封垫片上的四个定位孔套入到底座5的定位柱上；
最后，自锁固定：保持锁紧手柄2上的卡槽(与自锁销钉配合的卡槽)对准自锁销钉7，盖上上盖板3，如图3所示；然后向后转动锁紧手柄2，压紧至平齐位置，自锁销钉7位于锁紧手柄2上的卡槽内，从而实现锁紧手柄2的自锁，芯片固定完成，如图4所示。
本发明中，微流控接头1不限于针管形式，也可以进液软管插入接头内孔的形式安装。
本发明中，转轴6与转轴8的数量可以自行调整设计，能够达到平稳转动的作用即可，不局限于上面实施例中的数量。
本发明中，自锁销钉7的数量可以灵活设计，比如设计成整体一个，目的是实现自锁。
本发明中，密封垫片4独立安装是为了方便更换损坏的垫片，其他的安装形式还有将其粘贴在盖板底部或者在微流控接头1底部安装O型圈、粘接小垫片等。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，本领域的普通技术人员可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围，本发明的保护范围应以权利要求书所述为准。

Claims (7)

1.一种微流控进样夹具，其特征在于，包括微流控接头、底座、上盖板、锁紧手柄和密封垫片；所述微流控接头设于所述上盖板上；所述底座上设有第一转轴，所述上盖板通过所述第一转轴与所述底座连接；所述上盖板设有与所述第一转轴平行的第二转轴，所述锁紧手柄通过所述第二转轴与所述上盖板连接；所述底座上设有微流控芯片卡槽，所述密封垫片设于所述微流控芯片卡槽处，用于对微流控芯片进行密封；所述底座上设有自锁销钉，所述锁紧手柄上设有与所述自锁销钉配合的卡槽；
打开夹具时，上拉锁紧手柄，锁紧手柄沿第二转轴向上转动，同时锁紧手柄上的卡槽脱离自锁销钉，上盖板沿第一转轴向上转动打开夹具；
自锁固定时，保持锁紧手柄上的卡槽对准自锁销钉，盖上上盖板，然后转动锁紧手柄，压紧至平齐位置，自锁销钉位于锁紧手柄上的卡槽内，从而实现锁紧手柄的自锁，芯片固定完成；
所述微流控接头为一个或多个，其包含针管，用于导向插入进液软管至微流控接头针管底部，针管与进液软管过盈配合，使进液软管的连接密封；
所述微流控接头包含锁紧限位端面与密封端面；锁紧后的所有微流控接头的密封端面在同一水平面，以保证密封性能。
2.如权利要求1所述的微流控进样夹具，其特征在于：所述第一转轴为一个长转轴；所述第二转轴包含两个短转轴，分别位于所述上盖板的两个相对的侧面，且位于同一直线上。
3.如权利要求1所述的微流控进样夹具，其特征在于：所述自锁销钉为两个，分别位于所述底座的两个相对的侧面，且位于同一直线上。
4.如权利要求1所述的微流控进样夹具，其特征在于：所述底座上设有用于对所述密封垫片进行定位的定位柱，所述密封垫片上设有与所述定位柱配合的定位孔。
5.一种采用权利要求1所述的微流控进样夹具固定微流控芯片的方法，其步骤包括：
1）在微流控接头上沿针管导向插入进液软管；
2）上拉锁紧手柄，使锁紧手柄沿第二转轴向上转动，上盖板沿第一转轴向上转动；
3）将微流控芯片插入底座的卡槽内；
4）在微流控芯片上部装入密封垫片，将密封垫片定位在底座上；
5）下拉锁紧手柄，使上盖板压紧密封垫片，并通过自锁销钉实现自锁。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤3）通过目测检查使微流控芯片插入到卡槽的底部。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤4）通过底座上的定位柱对密封垫片进行定位。
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