CN116116479A - 一种笔式电动移液器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种笔式电动移液器，包括移液器壳体，移液器壳体上安装有用于控制液体进出的移液系统和用于辅助推出吸头的推出系统，移液系统包括推出前端、活塞筒、活塞杆及用于控制活塞杆运动的驱动组件，推出系统包括用于推出吸头的推出杆、安装于推出杆上的推出弹簧及用于锁止推出杆运动的弹出限位组件，推出杆为具有一定形变能力的弹性杆，其包括用于顶压吸头的顶压部和与连杆部，移液器壳体的内壁上固接有抵接台，连杆部上至少固接有一个抵接部，推出弹簧位于抵接台和其中一个抵接部之间；无需长按按钮施加较大的力或者维持较长的时间，降低对使用者手指的负担，减缓使用者手指的疲劳程度，降低使用者长期使用的健康隐患。

Description

一种笔式电动移液器

技术领域

本发明属于移液器技术领域，尤其是涉及一种笔式电动移液器。

背景技术

研究人员在进行实验时，会频繁使用移液器进行移液操作，即将移液器携带的移液管浸入液体中，通过驱动装置使液体进入移液管内部，待到移液器移动到目标容器上后，再通过驱动装置将液体排出，实现液体的转移。

目前，市面上的移液器驱动装置分为两类，机械驱动与电驱动。机械驱动类型的移液器又叫做手动移液器，用户需要长按吸排液按钮，通过活塞移动带来的体积变化，将空气体积变化量的容积的液体吸引到移液管内部；而电动移液器只需要轻按按钮，电机将会按照设定的程序推动活塞完成移液。

其中，在移液器的操作过程中，由于不同液体混合会产生污染，影响实验结果，因此在进行每一次移液前，使用人员都需要更换移液器的移液管，即移液器的吸头，一般更换吸头的操作通过机械结构实现的，用户通过按下按钮的操作，驱动推杆将吸头从移液器前端推出。

但是，在一次实验过程中，用户 需要重复进行大量的移液和更换吸头的操作，持续并多次地执行按下按钮的动作，长久以来，容易对用户手指关节和肌肉造成了很大压力，甚至让用户出现腱鞘炎等劳损性疾病；此外，电动移液器虽然能一定程度上减轻执行移液操作时手部的压力，但在增加了电机、电池、电路板等结构后，移液器本身的重量也有所增加，变相加大了整体的负重。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种可辅助更换吸头、降低对用户的负担的笔式电动移液器。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种笔式电动移液器，包括移液器壳体，所述移液器壳体上安装有用于控制液体进出的移液系统和用于辅助推出吸头的推出系统，所述移液系统包括安装于所述移液器壳体一端上的推出前端、安装于所述推出前端内的活塞筒、位于活塞筒内的活塞杆及用于控制活塞杆运动的驱动组件，所述推出系统包括用于推出吸头的推出杆、安装于所述推出杆上的推出弹簧及用于锁止推出杆运动的弹出限位组件，所述推出杆为具有一定形变能力的弹性杆，其包括用于顶压吸头的顶压部和与顶压部连接的连杆部，所述移液器壳体的内壁上固接有抵接台，所述连杆部上至少固接有一个抵接部，所述推出弹簧位于所述抵接台和其中一个抵接部之间。

优选的，所述推出杆还包括连接于所述顶压部和连杆部之间的导向部，所述导向部与所述活塞筒滑动配合。

优选的，所述推出杆还包括连接于所述连杆部远离顶压部的一端上的限位部，所述限位部为弧形勾台，其远离连杆部的端部上固接有扣接部，所述弹出限位组件包括固接于壳体远离推出前端的一端的弹出限位件、安装于弹出限位件上的弹出弹簧及弹出开关，所述弹出限位件上开设有扣接孔，所述扣接部可配合扣接于所述扣接孔内；所述弹出开关活动安装于移液器壳体上，其上安装有顶柱，所述顶柱插入所述扣接孔内且与所述扣接台抵接，所述弹出弹簧套接于所述顶柱，其一端抵接于扣接孔朝向顶柱的孔沿上。

优选的，所述驱动组件包括安装于移液器壳体内的电机和电源，所述电源和电机电性连接，所述电机的输出端上安装有螺杆，所述活塞杆包括位于活塞筒内活塞头和连接于所述活塞头上的活动杆，所述活动杆固接有开设有螺纹孔的滑块部，所述螺杆配合穿设于所述螺纹孔内。

优选的，所述移液系统还包括用于控制驱动组件运止的开关组件，所述开关组件安装于所述移液器壳体端部，其包括开关线路板、用于按压闭合的按压罩及用于按压罩复位的开关限位件，所述开关线路板和所述电源电性连接，所述按压罩罩设于所述开关线路板上，所述开关限位件为固接于所述移液器壳体上且内置有弹簧片的架体，所述安装罩限位安装于架体内且抵接于所述弹簧片一端上。

优选的，所述移液器壳体外形为类笔管式结构。

优选的，所述移液器壳体为类正三棱柱体管体。

优选的，所述移液器壳体的一侧壳壁上安装有显示操作屏，所述移液器壳体内安装有控制主板，所述控制主板与所述显示操作屏、驱动组件电性连接。

优选的，所述移液器壳体的侧壁上设有用于挂接于对应挂架上的挂接部，所述挂接部内安装有与所述驱动组件电性连接的充电板。

优选的，所述挂接部内安装有用于磁性吸附于挂架上的磁铁。

综上所述，本发明具有以下优点：

通过推出系统的设置，使用者可通过控制解锁弹性限位组件对推出杆的锁止，推出杆可在推出弹簧的作用下挤压吸头，将吸头弹出，无需长按按钮施加较大的力且维持较长的时间，降低对使用者手指关节和肌肉的压力，减缓使用者手指的疲劳程度，降低使用者长期使用的健康隐患。

通过推出弹簧和推出杆的组合，推出弹簧会挤压推出杆产生弹射的冲击力，一方面能提高吸头推出的效率，另一方面，由于使用后吸头需要置于废桶中进行收集，产生的弹射冲击力能使吸头飞落更远和更快，更容易飞入废桶中，进一步保证吸头退出的便捷高效，同时提高推出吸头的流畅性，提高使用者的使用体验。

通过笔管式结构的设置，在移液使用时，除了可采用手掌握持且顶部按压的方式外，也可采用握笔的方式握持，由于笔管式结构更加贴合手部生理结构，能有效减轻手部负担，让移液更加轻松，极大缓解用户移液过程中的疲惫。

通过在移液器壳体的侧壁上安装操纵显示屏，采用竖式触摸屏幕的设计，与笔式结构相配合，用户能够清晰地查看本次移液的量程和状态，简洁的UI交互设计也让选择移液模式、调整移液量程的操作变得便捷，有效提高客户的使用体验。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的爆炸示意图。

图3为本发明在吸头装配状态下的剖视示意图。

图4为图3中A区域内的局部放大示意图。

图5为图3中B区域内的局部放大示意图。

图6为图3中C区域内的局部放大示意图。

图7为本发明在吸头拆离状态下的剖视示意图。

图8为图7中A区域内的局部放大示意图。

图9为图7中B区域内的局部放大示意图。

图10为图7中C区域内的局部放大示意图。

附图标记为：1、开关组件；11、按压罩；12、开关限位件；13、开关线路板；14、电源；2、推出系统；21、弹出开关；211、按压部；212、固定杆部；213、顶柱；22、弹出弹簧；23、弹出限位件；231、扣接孔；3、移液器壳体；31、上壳体；32、挂柄盖；33、磁铁；34、充电板；35、下壳体；36、下挂柄；4、显示操作屏；42、控制主板；5、移液系统；51、推出前端；52、活塞筒；53、活塞杆；531、滑块部；54、电机；541、螺杆；56、推出杆；561、顶压部；562、导向部；563、连杆部；564、限位部；5641、止动槽；565、扣接部；57、推出弹簧；58、抵接台；59、抵接部；6、吸头；7、斜台部。

实施方式

如图1-10所示，一种笔式电动移液器，包括移液器壳体3，所述移液器壳体3为类正三棱柱管结构，其为由沿中心的圆周方向均匀分布的三个壳壁板包围形成，壳面接合的棱边上通过圆弧倒角过渡。

具体的，所述移液器壳体3包括下壳体35和上壳体31，所述上壳体31由其中一块壳壁板构成，所述下壳体35为由一体成型而成的另两块壳壁板构成的V形壳罩，所述上壳体31和下壳体35对应配合连接。

进一步的，所述上壳体31的外壁上固接有挂接部，所述挂接部用于将移液器挂接于对应的挂架上，所述挂接部包括下挂柄36和挂柄盖32，所述下挂柄36为开口向上的开口罩壳，其底部设有凹槽，所述挂柄盖32盖设于所述上挂柄的罩口处，所述下挂柄36内安装有充电板34和磁铁33，以用于挂接在对应挂架上的同时，进一步通过磁性进行固定，且通过充电板34进行充电。

具体的，所述移液器壳体3上安装有移液系统5，所述移液系统5包括推出前端51、活塞筒52、活塞杆53、电机54、电源14及开关组件1，所述推出前端51固定安装于移液器壳体3的一端，其内部开设有安装孔且安装孔内安装有所述活塞筒52，所述活塞筒52由用于储液的筒体部和用于安装吸头6的锥台部组成，所述筒体部远离移液器壳体3的一端一体固接有所述锥台部，且其固定安装于所述移液器壳体3上；所述活塞杆53包括活塞头和活动杆，所述活塞头活动安装于所述筒体部内，所述活动杆一端固接于所述活塞头上，一端固接有开设有螺纹孔的滑块部531；所述上壳体31上开设有机舱和电池舱，所述电机54安装于所述机舱内且其输出端上安装有螺杆541，所述螺杆541配合穿设于所述滑块部531的螺纹孔内，随着电机54的驱动，可驱动所述滑块部531相对电机54运动；所述电源14为充电电池，其与所述电机54和充电板34分别对应电性连接，所述电源14安装于所述电池舱内。

进一步的，所述开关组件1包括按压罩11、开关限位件12及开关线路板13，所述下壳体35远离所述推出前端51的一端固接有斜台部7，所述斜台部7为外壁面低于所述下壳体35的外壁面的倾斜V型板且其倾斜方向指向远离上壳体31的方向，所述开关线路板13上安装于所述斜台部7内，所述开关限位件12为内置有弹簧片的三角架，所述安装罩限位安装于所述三角架内且抵接于所述弹簧片一端上。

具体的，所述移液器壳体3上安装有用于辅助推出吸头6的推出系统2，所述推出系统2包括推出杆56、推出弹簧57、弹出限位件23、弹出弹簧22及弹出开关21，所述推出杆56为具有一定形变能力的弹性杆，例如塑料材质的板状杆，其包括顶压部561、导向部562、连杆部563及限位部564，所述顶压部561套接于所述锥台部上，所述导向部562为弧形罩，其配合套接于筒体部的外壁上且通过连接板连接于所述顶压部561上，所述连杆部563的一端连接于导向部562的端部，一端固接有所述限位部564，所述下壳体35的内壁上固接有抵接台58，所述连杆部563朝向所述抵接台58的侧壁上固接有两个抵接部59，所述抵接部59沿上壳体31的长度方向上分布于所述抵接台58的两侧，所述推出弹簧57一端抵接于所述抵接台58靠近推出前端51一侧的抵接部59上，一端抵接于所述抵接台58上；所述连杆部563上还开设有导向槽，所述导向槽沿下壳体35长度方向的两端呈开口设置，所述抵接台58配合滑接于所述导向槽内；所述连杆部563背离抵接台58的一侧设有限位板，所述限位板固接于所述下壳体35上且其朝向连杆部563的侧面抵接于所述连杆部563上，其与所述导向槽和抵接台58的滑接相配合，以用于导向推出杆56相对下壳体35定向滑动。

进一步的，所述弹出限位件23安装于所述下壳体35远离推出前端51的一端内，其上开设有扣接孔231，所述限位部564为一体固接于所述连杆部563上的弧形勾台，所述弧形勾台远离连杆部563的端部上固接有扣接部565，所述扣接部565可配合扣接于所述扣接孔231内以限制所述推出杆56的移动；所述弹出限位件上还开设有止动槽，所述止动槽5641位于扣接孔231靠近推出杆的一侧，所述扣接部565远离限位部的一侧设有倒角，当扣接部565脱离扣接孔231的时候，在推出弹簧的作用下，推出杆向前运动，所述扣接部会扣接于所述止动槽5641内。

进一步的，所述斜台部7远离上壳体31的一侧开设有弹出通道孔，所述弹出开关21包括按压部211和固定杆部212，所述按压部211插接于所述弹出通道孔内，其朝向弹出限位件23的一端开设有弹簧槽，所述弹簧槽内固接有顶柱213，所述顶柱213一端插入所述扣接孔231内且抵接于所述扣接部565，所述顶柱213为台阶轴，其上套接有所述弹出弹簧22，所述弹出弹簧22两端分别抵接于所述顶柱213的台阶面和扣接孔231朝向顶柱213的孔沿上，所述固定杆部212一体固接于所述按压部211的侧壁上且一端通过螺栓固接于所述上壳体31内，其也为具有一定形变能力的弹性杆，例如塑料杆或硬质橡胶杆。

进一步的，所述上壳体31的一侧侧壁上安装有显示操作屏4，所述上壳体31内安装有控制主板42，所述控制主板42与显示操作屏4、电机54通信连接，所述控制主板42所述显示操作屏4和控制主板42都与所述电源14电性连接。

本发明的具体实施过程如下：当装配吸头6时，吸头6套接于锥台部上，同时下压整个移液器，吸头6会挤压推出杆56上移，扣接部565在倒角的导向下脱离止动槽，且扣接于所述扣接孔231内扣合；当退枪时，按压按压部211，顶柱213挤压扣接部565脱离扣接孔231，推出杆56在推出弹簧57的作用挤压弹出吸头6，扣接部扣合于所述止动槽5641内；当移液时，可通过手掌握持移液器，按压顶部的按压罩11，启动电机54驱动活塞杆53运动，实现吸头6的吸液和出液；也可通过握笔的方式握持移液器，通过操作显示操作屏4，驱动电机54工作。

Claims (10)

1.一种笔式电动移液器，包括移液器壳体(3)，其特征在于：所述移液器壳体(3)上安装有用于控制液体进出的移液系统(5)和用于辅助推出吸头(6)的推出系统(2)，所述移液系统(5)包括安装于所述移液器壳体(3)一端上的推出前端(51)、安装于所述推出前端内的活塞筒(52)、位于活塞筒(52)内的活塞杆(53)及用于控制活塞杆(53)运动的驱动组件，所述推出系统(2)包括用于推出吸头(6)的推出杆(56)、安装于所述推出杆(56)上的推出弹簧(57)及用于锁止推出杆(56)运动的弹出限位组件，所述推出杆(56)为具有一定形变能力的弹性杆，其包括用于顶压吸头(6)的顶压部(561)和与顶压部(561)连接的连杆部(563)，所述移液器壳体(3)的内壁上固接有抵接台(58)，所述连杆部(563)上至少固接有一个抵接部(59)，所述推出弹簧(57)位于所述抵接台(58)和其中一个抵接部(59)之间。

2.根据权利要求1所述的一种笔式电动移液器，其特征在于：所述推出杆(56)还包括连接于所述顶压部(561)和连杆部(563)之间的导向部(562)，所述导向部(562)与所述活塞筒(52)滑动配合。

3.根据权利要求1所述的一种笔式电动移液器，其特征在于：所述推出杆(56)还包括连接于所述连杆部(563)远离顶压部(561)的一端上的限位部(564)，所述限位部(564)为弧形勾台，其远离连杆部(563)的端部上固接有扣接部(565)，所述弹出限位组件包括固接于壳体远离推出前端(51)的一端的弹出限位件(23)、安装于弹出限位件(23)上的弹出弹簧(22)及弹出开关(21)，所述弹出限位件(23)上开设有扣接孔(231)，所述扣接部(565)可配合扣接于所述扣接孔(231)内；所述弹出开关(21)活动安装于移液器壳体(3)上，其上安装有顶柱(213)，所述顶柱(213)插入所述扣接孔(231)内且与所述扣接台抵接，所述弹出弹簧(22)套接于所述顶柱(213)，其一端抵接于扣接孔(231)朝向顶柱(213)的孔沿上。

4.根据权利要求1所述的一种笔式电动移液器，其特征在于：所述驱动组件包括安装于移液器壳体(3)内的电机(54)和电源(14)，所述电源(14)和电机(54)电性连接，所述电机(54)的输出端上安装有螺杆(541)，所述活塞杆(53)包括位于活塞筒(52)内的活塞头和连接于所述活塞头上的活动杆，所述活动杆固接有开设有螺纹孔的滑块部(531)，所述螺杆(541)配合穿设于所述螺纹孔内。

5.根据权利要求4所述的一种笔式电动移液器，其特征在于：所述移液系统(5)还包括用于控制驱动组件运止的开关组件(1)，所述开关组件(1)安装于所述移液器壳体(3)端部，其包括开关线路板(11)、用于按压闭合的按压罩(13)及用于按压罩(13)复位的开关限位件(12)，所述开关线路板(11)和所述电源(14)电性连接，所述按压罩(13)罩设于所述开关线路板上，所述开关限位件(12)为固接于所述移液器壳体(3)上且内置有弹簧片的架体，所述安装罩限位安装于架体内且抵接于所述弹簧片一端上。

6.根据权利要求1所述的一种笔式电动移液器，其特征在于：所述移液器壳体(3)外形为类笔管式结构。

7.根据权利要求6所述的一种笔式电动移液器，其特征在于：所述移液器壳体(3)为类正三棱柱体管体。

8.根据权利要求1或6所述的一种笔式电动移液器，其特征在于：所述移液器壳体(3)的一侧壳壁上安装有显示操作屏(4)，所述移液器壳体(3)内安装有控制主板(42)，所述控制主板(42)与所述显示操作屏(4)、驱动组件电性连接。

9.根据权利要求1所述的一种笔式电动移液器，其特征在于：所述移液器壳体(3)的侧壁上设有用于挂接于对应挂架上的挂接部，所述挂接部内安装有与所述驱动组件电性连接的充电板(34)。

10.根据权利要求9所述的一种笔式电动移液器，其特征在于：所述挂接部内安装有用于磁性吸附于挂架上的磁铁(33)。

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