CN114029101A - 一种可任意分针的多通道移液组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种可任意分针的多通道移液组件，所述移液组件包括相间阵列分布的A组移液单元和B组移液单元，相间阵列分布的A组移液单元和B组移液单元分为左右两组，A组移液单元和B组移液单元的内部零部件结构相同，其区别在于，A组移液单元和B组移液单元内部的电机采用垂直镜像错位安装，A组移液单元和B组移液单元下方均设有去头模块，去头模块中的TIP头间距最小值为9mm。本发明移液组件通过合理的分布排列和改变了移液单元内部电机排列，使得移液组件注射器间距为9mm，且无需采用超薄电机提供动力，极大的降低了生产成本，移液组件整体价格合理，适合大范围推广，采用自动化取、卸TIP头设计，无需外部装置辅助或者依靠人工手动去除分离。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测仪器技术领域，具体是一种可任意分针的多通道移液组件。
背景技术
在医学和化学实验过程中，经常需要对药品或试剂进行取样和移液等移液操作，而移液操作一般需要使用移液仪器，如滴管、注射器、移液器等。这些用于取样的仪器在检测中起到至关重要的作用，能保证试剂不被污染，以保证检测结果的准确性。由于使用滴管、注射器等单个的移液仪器的移液效率很低，故市场上出现了同时具有多个注射器的移液组件，该注射器可与设于其下方的TIP头对接固定，这种移液组件主要用于在检测类仪器上。移液组件设有的注射器之间间距最小值需要越小越好，目前顶级的可分针移液组件注射器间距为9mm 左右，以满足96孔微孔板的整列移液需要；但是大多采用超薄电机提供动力，超薄电机及配套驱动价格昂贵，采用超薄电机作为动力源会导致移液组件整体价格过高，不适合大范围推广，而且移液组件在使用前需要安装TIP头，使用结束之后需要分离注射器与TIP头，目前市场上的移液组件分离TIP头的操作大多采用外部装置辅助或者依靠人工手动去除分离，移液组件的自动化程度低。另外，除对微孔板进行移液操作外，还可能对试管、试剂瓶、培养皿等任意的液体容器进行移液操作，容器的摆放间距各不相同。为此我们提出一种可任意分针的多通道移液组件用于在不同液体容器间进行高效批量化的移液工作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可任意分针的多通道移液组件，能够有效解决上述背景技术中的不足，本发明一种可任意分针的移液组件，将A组移液单元和B组移液单元按照图6所示的布局组装连接成移液组件，移液组件移动至TIP 头存放架指定位置后下降，注射器插入TIP头内卡紧后，移液组件移动进行移液工作，移液完成后，卸载电机带动第三丝杆转动，第三丝杆带动推动块上升，推动块带动卸载杠杆转动，卸载杠杆另一端推动卸载块下降，卸载块推动卸载管下降将TIP头推出卸载。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种可任意分针的多通道移液组件，所述移液组件包括相间阵列分布的A 组移液单元和B组移液单元，相间阵列分布的A组移液单元和B组移液单元分为左右两组，A组移液单元和B组移液单元的内部零部件结构相同，其区别在于， A组移液单元和B组移液单元内部的电机采用垂直镜像错位安装，A组移液单元和B组移液单元下方均设有去头模块，去头模块中的TIP头间距最小值为9mm；
所述去头模块包括第三支架，第三支架一侧设有固定连接的第七安装架，第七安装架上固定设有注射泵腔体，注射泵腔体下端设有注射器，注射器下端设有TIP头，注射器上设有滑动配合的卸载管，卸载管上端与卸载块固定连接；
所述第三支架侧面设有卸载电机，卸载电机转动轴上设有固定连接的第三丝杆，第三支架下端设有固定连接的第八安装架，第八安装架内设有滑动配合的推动块，推动块与第三丝杆螺纹配合，推动块两侧均设有第一螺钉和卸载杠杆，卸载杠杆一端设有开槽，第一螺钉穿过开槽固定在推动块上，卸载杠杆上设有转动连接的第二螺钉，第二螺钉穿过卸载杠杆安装在注射泵腔体两侧。
进一步地，所述A组移液单元包括第一升降架，第一升降架上端设有第一 FPC约束框，第一升降架下方设有阵列分布的第一滑块，第一升降架上方设有第一紧固块，第一升降架内设有转动连接的第一丝杆，第一丝杆两侧均设有第一导向轴，第一丝杆和第一导向轴上设有第一升降块，第一升降架下端设有第一注射泵电机，第一升降块一侧固定设有第一活塞杆，第一升降架下端还设有去头模块。
进一步地，所述第一升降架一侧设有第一支架，第一支架上方设有第一滑轨，第一支架一端设有可滑动调节位置第一安装架，第一支架另一端设有固定连接的第一升降电机，第一升降电机转动轴上设有第一滚轮，第一安装架上设有固定连接的第一升降从动块，第一升降从动块转轴上设有第二滚轮，第一滚轮与第二滚轮上设有转动连接的第一同步带。
进一步地，所述第一支架下方设有第一驱动板，第一支架一侧设有第二安装架，第二安装架一侧设有固定连接的第一水平滑块和第三安装架，第三安装架一侧固定设有第一水平电机，第三安装架另一侧固定设有阵列分布的第一水平张紧轮，第一水平电机转动轴上设有第一水平驱动带轮，第三安装架一端设有第二驱动板。
进一步地，所述B组移液单元包括第二升降架，第二升降架上端设有第二 FPC约束框，第二升降架下方设有阵列分布的第二滑块，第二升降架上方设有第二紧固块，第二升降架内设有转动连接的第二丝杆，第二丝杆两侧均设有第二导向轴，第二丝杆和第二导向轴上设有第二升降块，第二升降架上端设有第二注射泵电机，第二升降块一侧固定设有第二活塞杆，第二升降架下端也设有去头模块。
进一步地，所述第二升降架一侧设有第二支架，第二支架上方设有第二滑轨，第二支架一端设有可滑动调节位置第四安装架，第四安装架上设有固定连接的第二升降电机，第二升降电机转动轴上设有第三滚轮，第二支架另一端设有固定连接的第二升降从动块，第二升降从动块转轴上设有第四滚轮，第三滚轮与第四滚轮上设有转动连接的第二同步带。
进一步地，所述第二支架下方设有第三驱动板，第二支架一侧设有第五安装架，第五安装架一侧设有固定连接的第二水平滑块和第六安装架，第六安装架一侧固定设有第二水平电机，第六安装架另一侧固定设有阵列分布的第二水平张紧轮，第二水平电机转动轴上设有第二水平驱动带轮，第六安装架一端设有第四驱动板。
本发明的有益效果：
1、本发明移液组件通过合理的分布排列和改变了移液单元内部电机排列，使得移液组件注射器间距为9mm，且无需采用超薄电机提供动力，极大的降低了生产成本，移液组件整体价格合理，适合大范围推广；
2、本发明移液组件采用自动化取、卸TIP头设计，卸载电机带动第三丝杆转动，第三丝杆带动推动块上升，推动块带动卸载杠杆转动，卸载杠杆另一端推动卸载块下降，卸载块推动卸载管下降将TIP头推出卸载，操作无需外部装置辅助或者依靠人工手动去除分离，移液组件的自动化程度高，并可支持导电 TIP头，实现电容、气压混合的多种液面检测模式；
3、本发明实现了各移液组件在其所安装导轨的长度范围内任意间距独立工作，适应的工作场景广泛；
4、本发明实现了移液组件在其所安装导轨的长度范围内任意加装，可实现 8通道乃至16通道以上移液组件的同时组合使用，极大的提高了对384微孔板、液珠阵列等高通量移液工作的效率。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明移液组件结构示意图；
图2是本发明移液组件正视结构示意图；
图3是本发明移液组件侧视结构示意图；
图4是本发明移液组件仰视结构示意图；
图5是本发明图4中A处结构放大示意图；
图6是本发明移液组件排布结构爆炸示意图；
图7是本发明A组移液单元结构示意图；
图8是本发明A组移液单元部分结构示意图；
图9是本发明A组移液单元部分结构示意图；
图10是本发明B组移液单元结构示意图；
图11是本发明B组移液单元部分结构示意图；
图12是本发明B组移液单元部分结构示意图；
图13是本发明去头模块结构示意图；
图14是本发明图13中B处结构放大示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1至图14所示，一种可任意分针的多通道移液组件，移液组件包括相间阵列分布的A组移液单元1和B组移液单元2，排布方式如图6所示，相间阵列分布的A组移液单元1和B组移液单元2分为左右两组，A组移液单元1 和B组移液单元2的数量根据实际需要自由添加或减少。
A组移液单元1包括第一升降架11，第一升降架11上端设有第一FPC约束框12，第一升降架11下方设有阵列分布的第一滑块13，第一升降架11上方设有第一紧固块14，第一升降架11内设有转动连接的第一丝杆15，第一丝杆15 两侧均设有第一导向轴16，第一丝杆15和第一导向轴16上设有第一升降块17，第一升降块17与第一丝杆15螺纹配合，第一升降块17与第一导向轴16滑动配合，第一升降架11下端设有第一注射泵电机18，第一升降块17一侧固定设有第一活塞杆19，第一升降架11下端还设有去头模块3；
第一升降架11一侧设有第一支架110，第一支架110上方设有第一滑轨111，第一滑块13与第一滑轨111滑动配合，从而使第一升降架11与第一支架110 滑动配合，第一支架110一端设有可滑动调节位置第一安装架112，第一支架 110另一端设有固定连接的第一升降电机113，第一升降电机113转动轴上设有第一滚轮114，第一安装架112上设有固定连接的第一升降从动块115，第一升降从动块115转轴上设有第二滚轮116，第一滚轮114与第二滚轮116上设有转动连接的第一同步带117，第一紧固块14夹紧第一同步带117并固定在第一升降架11上，从而使第一同步带117转动时带动第一升降架11升降；
第一支架110下方设有第一驱动板118，第一驱动板118上安装有控制芯片，第一支架110一侧设有第二安装架119，第二安装架119一侧与第一支架110固定连接，第二安装架119另一侧设有固定连接的第一水平滑块120和第三安装架121，第三安装架121一侧固定设有第一水平电机122，第三安装架121另一侧固定设有阵列分布的第一水平张紧轮124，第一水平电机122转动轴上设有第一水平驱动带轮123，第三安装架121一端设有第二驱动板125，第二驱动板125 上同样安装有控制芯片。
B组移液单元2包括第二升降架21，第二升降架21上端设有第二FPC约束框22，第二升降架21下方设有阵列分布的第二滑块23，第二升降架21上方设有第二紧固块24，第二升降架21内设有转动连接的第二丝杆25，第二丝杆25 两侧均设有第二导向轴26，第二丝杆25和第二导向轴26上设有第二升降块27，第二升降块27与第二丝杆25螺纹配合，第二升降块27与第二导向轴26滑动配合，第二升降架21上端设有第二注射泵电机28，第二升降块27一侧固定设有第二活塞杆29，第二升降架21下端也设有去头模块3；
第二升降架21一侧设有第二支架210，第二支架210上方设有第二滑轨211，第二滑块23与第二滑轨211滑动配合，从而使第二升降架21与第二支架210 滑动配合，第二支架210一端设有可滑动调节位置第四安装架212，第四安装架 212上设有固定连接的第二升降电机213，第二升降电机213转动轴上设有第三滚轮214，第二支架210另一端设有固定连接的第二升降从动块215，第二升降从动块215转轴上设有第四滚轮216，第三滚轮214与第四滚轮216上设有转动连接的第二同步带217，第二紧固块24夹紧第二同步带217并固定在第二升降架21上，从而使第二同步带217转动时带动第二升降架21升降；
第二支架210下方设有第三驱动板218，第三驱动板218上安装有控制芯片，第二支架210一侧设有第五安装架219，第五安装架219一侧与第二支架210固定连接，第五安装架219另一侧设有固定连接的第二水平滑块220和第六安装架221，第六安装架221一侧固定设有第二水平电机222，第六安装架221另一侧固定设有阵列分布的第二水平张紧轮224，第二水平电机222转动轴上设有第二水平驱动带轮223，第六安装架221一端设有第四驱动板225，第四驱动板225 上同样安装有控制芯片。
去头模块3包括第三支架31，第三支架31一侧设有固定连接的第七安装架 32，第三支架31和第七安装架32固定在第一升降架11和第二升降架21下端，第七安装架32上固定设有注射泵腔体33，第一活塞杆19和第二活塞杆29均深入注射泵腔体33内，注射泵腔体33下端设有注射器34，注射器34下端设有 TIP头341，注射器34上设有滑动配合的卸载管35，卸载管35上端与卸载块36固定连接；
第三支架31侧面设有固定连接的卸载电机37，卸载电机37转动轴上设有固定连接的第三丝杆38，第三丝杆38侧面设有U型的第八安装架39，第八安装架39与第三支架31下端固定连接，第八安装架39内设有滑动配合的推动块 310，推动块310与第三丝杆38螺纹配合，推动块310两侧均设有第一螺钉311 和卸载杠杆312，卸载杠杆312一端设有开槽314，第一螺钉311穿过开槽314 固定在推动块310上，卸载杠杆312上设有转动连接的第二螺钉313，第二螺钉 313穿过卸载杠杆312安装在注射泵腔体33两侧。
A组移液单元1和B组移液单元2按照图6排列连接在一起时，第一注射泵电机18与第二注射泵电机28错开位置，第一升降电机113与第二升降电机213 错开位置，第一水平电机122与第二水平电机222错开位置，缩小了A组移液单元1和B组移液单元2的间距，从而使A组移液单元1和B组移液单元2下方设有的去头模块3中的TIP头341间距为9mm。
使用时，将A组移液单元1和B组移液单元2按照图6所示的布局组装连接成移液组件，A组移液单元1和B组移液单元2的数量根据实际需要调整，第一水平滑块120和第二水平滑块220与外框支架上的滑轨滑动配合，第一水平张紧轮124和第二水平张紧轮224进行移液组件的水平支撑，第一水平电机122 和第二水平电机222启动带动移液组件横向移动，外框支架还设有纵向移动和升降移动结构，三者配合从而带动移液组件移动，TIP头341初始放置在TIP头存放架上，移液组件移动至TIP头存放架指定位置后下降，注射器34插入TIP头341内卡紧后，移液组件移动进行移液工作，移液完成后，卸载电机37带动第三丝杆38转动，第三丝杆38带动推动块310上升，推动块310带动卸载杠杆312转动，卸载杠杆312另一端推动卸载块36下降，卸载块36推动卸载管 35下降将TIP头341推出卸载。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (10)
1.一种可任意分针的多通道移液组件，其特征在于，所述移液组件包括相间阵列分布的A组移液单元(1)和B组移液单元(2)，相间阵列分布的A组移液单元(1)和B组移液单元(2)分为左右两组，A组移液单元(1)和B组移液单元(2)下方均设有去头模块(3)，去头模块(3)可装载TIP头(341)，TIP头(341)的间距最小值为9mm；
所述A组移液单元(1)内设有第一注射泵电机18、第一升降电机113和第一水平电机122，B组移液单元(2)内设有第二注射泵电机28、第二升降电机213和第二水平电机222，第一注射泵电机18的安装位与第二注射泵电机28的安装位垂直错开，第一升降电机113的安装位与第二升降电机213的安装位错开，第一水平电机122的安装位与第二水平电机222的安装位垂直错开。
2.根据权利要求1所述的一种可任意分针的多通道移液组件,其特征在于，所述A组移液单元(1)和B组移液单元(2)的内部零部件结构相同，其区别在于，A组移液单元(1)和B组移液单元(2)内部的注射泵电机、升降电机和水平电机采用垂直镜像错位安装。
3.根据权利要求1所述的一种可任意分针的多通道移液组件,其特征在于，所述A组移液单元(1)包括第一升降架(11)，第一升降架(11)上端设有第一FPC约束框(12)，第一升降架(11)下方设有阵列分布的第一滑块(13)，第一升降架(11)上方设有第一紧固块(14)，第一升降架(11)内设有转动连接的第一丝杆(15)，第一丝杆(15)两侧均设有第一导向轴(16)，第一丝杆(15)和第一导向轴(16)上设有第一升降块(17)，第一升降架(11)下端设有第一注射泵电机(18)，第一升降块(17)一侧固定设有第一活塞杆(19)，第一升降架(11)下端还设有去头模块(3)。
4.根据权利要求2所述的一种可任意分针的多通道移液组件,其特征在于，所述第一升降架(11)一侧设有第一支架(110)，第一支架(110)上方设有第一滑轨(111)，第一支架(110)一端设有可滑动调节位置第一安装架(112)，第一支架(110)另一端设有固定连接的第一升降电机(113)，第一升降电机(113)转动轴上设有第一滚轮(114)，第一安装架(112)上设有固定连接的第一升降从动块(115)，第一升降从动块(115)转轴上设有第二滚轮(116)，第一滚轮(114)与第二滚轮(116)上设有转动连接的第一同步带(117)。
5.根据权利要求3所述的一种可任意分针的多通道移液组件,其特征在于，所述第一支架(110)下方设有第一驱动板(118)，第一支架(110)一侧设有第二安装架(119)，第二安装架(119)一侧设有固定连接的第一水平滑块(120)和第三安装架(121)，第三安装架(121)一侧固定设有第一水平电机(122)，第三安装架(121)另一侧固定设有阵列分布的第一水平张紧轮(124)，第一水平电机(122)转动轴上设有第一水平驱动带轮(123)，第三安装架(121)一端设有第二驱动板(125)。
6.根据权利要求1所述的一种可任意分针的多通道移液组件,其特征在于，所述B组移液单元(2)包括第二升降架(21)，第二升降架(21)上端设有第二FPC约束框(22)，第二升降架(21)下方设有阵列分布的第二滑块(23)，第二升降架(21)上方设有第二紧固块(24)，第二升降架(21)内设有转动连接的第二丝杆(25)，第二丝杆(25)两侧均设有第二导向轴(26)，第二丝杆(25)和第二导向轴(26)上设有第二升降块(27)，第二升降架(21)上端设有第二注射泵电机(28)，第二升降块(27)一侧固定设有第二活塞杆(29)，第二升降架(21)下端也设有去头模块(3)。
7.根据权利要求5所述的一种可任意分针的多通道移液组件,其特征在于，所述第二升降架(21)一侧设有第二支架(210)，第二支架(210)上方设有第二滑轨(211)，第二支架(210)一端设有可滑动调节位置第四安装架(212)，第四安装架(212)上设有固定连接的第二升降电机(213)，第二升降电机(213)转动轴上设有第三滚轮(214)，第二支架(210)另一端设有固定连接的第二升降从动块(215)，第二升降从动块(215)转轴上设有第四滚轮(216)，第三滚轮(214)与第四滚轮(216)上设有转动连接的第二同步带(217)。
8.根据权利要求5所述的一种可任意分针的多通道移液组件,其特征在于，所述第二支架(210)下方设有第三驱动板(218)，第二支架(210)一侧设有第五安装架(219)，第五安装架(219)一侧设有固定连接的第二水平滑块(220)和第六安装架(221)，第六安装架(221)一侧固定设有第二水平电机(222)，第六安装架(221)另一侧固定设有阵列分布的第二水平张紧轮(224)，第二水平电机(222)转动轴上设有第二水平驱动带轮(223)，第六安装架(221)一端设有第四驱动板(225)。
9.根据权利要求1所述的一种可任意分针的多通道移液组件,其特征在于，所述去头模块(3)包括第三支架(31)，第三支架(31)一侧设有固定连接的第七安装架(32)，第七安装架(32)上固定设有注射泵腔体(33)，注射泵腔体(33)下端设有注射器(34)，注射器(34)下端设有TIP头(341)，注射器(34)上设有滑动配合的卸载管(35)，卸载管(35)上端与卸载块(36)固定连接。
10.根据权利要求9所述的一种可任意分针的多通道移液组件,其特征在于，所述第三支架(31)侧面设有卸载电机(37)，卸载电机(37)转动轴上设有固定连接的第三丝杆(38)，第三支架(31)下端设有固定连接的第八安装架(39)，第八安装架(39)内设有滑动配合的推动块(310)，推动块(310) 与第三丝杆(38)螺纹配合，推动块(310)两侧均设有第一螺钉(311)和卸载杠杆(312)，卸载杠杆(312)一端设有开槽(314)，第一螺钉(311)穿过开槽(314)固定在推动块(310)上，卸载杠杆(312)上设有转动连接的第二螺钉(313)，第二螺钉(313)穿过卸载杠杆(312)安装在注射泵腔体(33)两侧。
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| CN202182896U (zh) * | 2011-07-19 | 2012-04-04 | 烟台艾德康生物科技有限公司 | 双梁八通道自动加样枪 |
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2021
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