CN203944404U - 一种移液器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种移液器，包括外框、内框、液路管、球头连杆、球头和退吸头机构；内框与动力杆固定连接并由动力杆带动运动；外框适于沿内框上下滑动；球头连杆穿过内框和外框，顶端与内框固定连接,与内框电气绝缘；球头固定在球头连杆的底端用于卡接吸头；液路管上下向贯穿内框和外框且穿过球头连杆和球头；退吸头机构包括顶针、摇杆和套管；套管设于外框的底部且套在球头连杆和球头外，与吸头位置相对；顶针的顶端限位于内框空腔中，顶针适于沿内框上下滑动，摇杆与内框相铰接，一端与顶针的顶端相抵，另一端与外框相抵。本实用新型的移液器结构紧凑,用于医疗/化工和各类检测设备移动液体时自动套取吸头、退吸头，并能够检测吸头是否与液面接触。

Description

一种移液器

技术领域

本实用新型涉及一种移液装置，属于实验室设备技术领域。

背景技术

移液器是实验室中常用的小容量的移取液体的装置，被广泛应用于临床诊断实验室、生物技术实验室、药学和化学实验室、环境实验室、食品实验室等。随着各类实验室机械自动化程度的不断提高，自动化流水线工作站正渐渐成为实验室中的主角，为了更加精准地吸取、移动、加载微量的液体，对移液器的设计要求也日益提高。

中国专利文献CN103691498（申请号：201410004737.0）公开了一种移液器及使用其进行移液的方法，该移液器包括底座、设于底座一侧的立柱、设于立柱上的Z轴电机、设于Z轴电机输出轴的第一丝杆、设于第一丝杆上的滑块、固定安装于滑块上的移液机构、及设于底座上且与Z轴电机电性连接的电磁定位装置；所述移液机构包括连接滑块的活塞头连接固定架，装设在活塞头连接固定架上的活塞电机，与活塞电机的输出轴连接的第二丝杆，与第二丝杆连接的活塞固定板，装设在活塞固定板上的数个活塞，套设在活塞上的活塞缸体，活塞缸体的下端对应活塞设置有数个插嘴，插嘴下端设有密封凸环和定向凸环，活塞固定板上设有推杆，推杆的下端设有退吸头推板，该退吸头推板设置于活塞缸体下方且设置于定向凸环的上方。该移液器依靠电机驱动活塞上下运动从而吸放液体，移液量控制不易，容易产生误差。该移液器依靠电机驱动退吸头推板，增加了退吸头的能耗。该移液器内无法设置液面检测装置。

发明内容

本实用新型解决的技术问题是：提出一种可以自动套取吸头、退吸头，装置内部与用于卡接吸头的部位形成电气通路的移液器。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案是：一种移液器，包括外框、内框、液路管、球头连杆、球头和退吸头机构；所述内框内设有空腔，所述外框弹性限位于所述内框外且适于沿内框上下滑动；所述球头连杆穿过所述内框和外框的底部，球头连杆的顶端与内框固定连接且与所述内框电气绝缘；所述球头固定在所述球头连杆的底端用于卡接吸头；所述液路管上下向贯穿所述内框和外框且穿过所述球头连杆和球头；所述退吸头机构包括顶针、摇杆和套管；所述套管设于所述外框的底部且套在所述球头连杆和球头外；所述套管与吸头位置相对；所述顶针的顶端限位于内框的空腔中，所述顶针穿过所述内框和外框的底部且适于沿内框上下滑动，所述摇杆与内框相铰接且穿过内框，所述摇杆的一端底部与顶针的顶端相抵，所述摇杆的另一端底部与外框相抵。

为了使得退吸头机构的平衡性更好，运动更加稳定，一种优选的技术方案是：上述退吸头机构的顶针和摇杆有两组，两组顶针和摇杆分别位于内框的两侧。

为了使得退吸头机构的结构更加紧凑，力的传递更加有效，一种优选的技术方案是：上述摇杆呈两端向下弯曲的半月形，所述摇杆的中部与内框相铰接。

为了提高液路管和球头连杆和球头之间的密封性，一种优选的技术方案是：上述球头为柱状体，所述球头的中部沿其轴线方向开设有台阶孔；所述台阶孔的下段的内径与液路管的外径相匹配，所述台阶孔的上段的内径与球头连杆的外径相匹配；所述球头连杆的底端与所述球头的台阶孔的台阶之间设有套在液路管上的密封圈；所述球头连杆的底端设有外螺纹，所述球头的台阶孔的上段设有与球头连杆的外螺纹螺纹配合的内螺纹。球头旋紧在球头连杆上时球头和球头连杆可以夹紧密封圈，吸头套在球头上时球头发生形变可以进一步夹紧密封圈，从而使得球头与液路管、球头连杆与液路管之间的间隙被隔断，从而使得液体不会沿着间隙进入内框的空腔中，可以有效地防止空腔中的电路板受潮。

上述技术方案的一种进一步优选是：上述密封圈是O型密封圈。

为了使得弹性限位于内框外的外框相对内框进行滑动时更加平稳，一种优选的技术方案是：上述外框的内壁两侧分别开有凹槽，所述内框的两侧分别设有位于相应凹槽内的凸起部，所述凸起部的顶部开设有开口向上的弹簧槽，所述弹簧槽内设有压缩弹簧，所述压缩弹簧的两端分别与内框和外框相抵；所述摇杆的一端与凹槽的底部相抵。压缩弹簧使得在初始位置内框始终位于外框的底部，当顶针受到外力推顶向上运动时，摇杆转动，使得外框相对于内框向下滑动，从而使得套管相对于球头向下运动，从而推顶吸头使得吸头和球头脱开。

为了使得动力杆的长度可调，一种优选的技术方案是：上述移液器还包括动力杆和动力杆螺母；所述外框的顶部设有开口，所述内框的顶部位于所述开口内；所述动力杆穿过所述内框的顶部且与内框螺纹连接；所述动力杆螺母旋合在动力杆上，动力杆螺母从上方与内框的顶部相抵。

为了满足使用需要，一种优选的技术方案是：上述液路管由直管和套设在所述直管顶端的软管组成，所述软管穿过所述内框和动力杆；所述直管穿过所述球头连杆和球头。

为了使得移液器内置液位检测功能，能够检测吸头是否与液面接触，一种优选的技术方案是：上述移液器还包括套设在所述球头上的吸头；所述内框的空腔中设有液位检测电路板；所述球头连杆和球头是导体，所述液位检测电路板通过球头连杆和球头与吸头电连接。该移液器可以内置与吸头电气连接的液位检测电路板，具有检测吸头碰触液面位置的功能，从而可以决定移液器的位置，以保证吸头能停留在液面以下设定的固定位置,从而保证吸液过程中吸头不会过多浸入液体。

为了进一步地限定保证球头连杆的位置，且保证球头连杆与内框电气绝缘，一种优选的技术方案是：所述球头连杆通过绝缘件与内框固定连接，所述绝缘件包括球头连杆固定块和球头连杆螺母；所述球头连杆固定块位于外框内且位于内框的下方，所述球头连杆穿过球头连杆固定块且与球头连杆固定块键连接；所述球头连杆螺母旋合在球头连杆上，所述球头连杆螺母穿过内框的底部伸入球头连杆固定块中，所述球头连杆螺母的顶端限位于内框中。通过球头连杆固定块和球头连杆螺母固定球头连杆可以使得球头连杆相对于内框被有效地固定，保证球头连杆不会左右晃动。

本实用新型具有积极的效果：

（1）本实用新型的移液器中的液路管贯穿整个移液器，由设置在移液器外的装置完成洗液吐液，可以最大限度地提高移液量的精度。

（2）本实用新型的移液器在套取吸头时，球头对准吸头内腔，移液器垂直下降，使得吸头套在球头上，球头可保证吸头与移液器稳固连接，不会脱落。

（3）本实用新型的在退吸头时，只需将移液器移动到退吸头的位置，并且在退吸头的位置处设有阻挡顶针向下运动的阻挡件，当移液器垂直下降，阻挡件推动顶针相对于内框向上运动（或者用外力推动顶针相对于内框向上运动），摇杆转动，摇杆与外框接触端下压，从而使得外框相对于内框下移，套管相对于球头向下运动，从而推顶吸头使得吸头和球头脱开，当移液器垂直上升时（或者外力撤销），内框和外框在弹簧作用下自动复位。这种被动退吸头的退吸头机构使得退吸头的运动过程更加平稳，可靠性更高，能耗减少。

（4）本实用新型的移液器结构设计紧凑合理，体积小巧，方便灵活，适用于医疗，化工等领域的各类检测设备。

（5）本实用新型的移液器通过球头连杆和球头形成连接内框的空腔与吸头的电气通路，从而可以设置液位检测装置，检测吸头是否与液面接触，以保证吸头能停留在液面以下设定的固定位置,从而保证吸液过程中吸头不会过多浸入液体。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的移液器作进一步说明：

图1是本实用新型实施例1的移液器的结构示意图；

图2是图1中的移液器套上吸头时的剖视图；

图3是图1中的移液器退掉吸头时的剖视图。

上述附图的标记如下：

外框1，凹槽11，开口12，

内框2，凸起部21，弹簧槽21-1，盖板22，空腔23,

液路管3，直管31，软管32，

球头连杆4，凸块41，

球头5，台阶孔51，

退吸头机构6，顶针61，摇杆62，套管63，

吸头7，密封圈8，

球头连杆固定块91，限位槽91-1，球头连杆螺母92，动力杆93，动力杆螺母94，

压缩弹簧10，

液位检测电路板100。

具体实施方式

本实用新型的具体实施方式中，对各个零部件的方位以及相互关系的描述是按照图2中所示的位置方位进行的。

实施例1

见图1至图3，本实施例的移液器包括外框1、内框2、液路管3、球头连杆4、球头5、退吸头机构6、吸头7、动力杆93和动力杆螺母94。外框1的顶部设有开口12，内框2的顶部位于开口12内。动力杆93穿过内框2的顶部且与内框2螺纹连接。动力杆螺母94旋合在动力杆93上，动力杆螺母94从上方与内框2的顶部相抵。内框2内设有空腔23。内框2的顶部设有与内框2的空腔23相通用于布线的槽。

外框1的内壁两侧分别开有凹槽11。内框2的两侧分别设有位于相应凹槽11内的凸起部21。凸起部21的顶部开设有开口向上的弹簧槽21-1。弹簧槽21-1内设有压缩弹簧10。压缩弹簧10的顶端与外框1相抵，压缩弹簧10的底端与内框2相抵，从而使得外框1可以相对于内框2上下滑动，且外框1始终受到压缩弹簧10向上的力，在初始位置时位于内框2的顶部。

球头连杆4是不锈钢杆。球头连杆4通过绝缘件与内框2固定连接，绝缘件包括球头连杆固定块91和球头连杆螺母92，球头连杆固定块91和球头连杆螺母92由绝缘材料制成。球头连杆固定块91位于外框1内且位于内框2的下方。球头连杆4依次穿过内框2、球头连杆固定块91和外框1的底部。球头连杆固定块91的底部设有限位槽91-1，球头连杆4上设有与限位槽91-1相匹配的凸块41，球头连杆4和球头连杆固定块91通过限位于限位槽91-1内的凸块41键连接。球头连杆螺母92旋合在球头连杆4上，球头连杆螺母92穿过内框2的底部伸入球头连杆固定块91中，球头连杆螺母92的顶端限位于内框2中，从而使得球头连杆4与内框2固定连接，但球头连杆4与内框2电气绝缘。

球头5由导电材料制成。球头5为柱状体，球头5的中部沿其轴线方向开设有台阶孔51。台阶孔51的下段的内径与液路管3的外径相匹配，台阶孔51的上段的内径与球头连杆4的外径相匹配。球头连杆4的底端与球头5的台阶孔51的台阶之间设有套在液路管3上的O型密封圈8。球头连杆4的底端设有外螺纹，球头5的台阶孔51的上段设有与球头连杆4的外螺纹螺纹配合的内螺纹。球头5旋合在球头连杆4的底端，吸头7套设并卡接在球头5的底端。

内框2的空腔23中设有液位检测电路板100。液位检测电路板100可参见市场上现有的电容式液位检测模块。液位检测电路板100通过球头连杆4和球头5与吸头7电连接。

液路管3由直管31和套设在直管31顶端的软管32组成，软管32穿过内框2和动力杆93向上伸出。直管31为不锈钢管，直管31穿过球头连杆4和球头5，直管31的下端头略微伸出球头5。

退吸头机构6包括顶针61、摇杆62和套管63。套管63固定连接在外框1的底部且套在球头连杆4和球头5外。套管63与吸头7位置相对。顶针61和摇杆62有两组，两组顶针61和摇杆62分别位于内框2的左右两侧。顶针61的顶端限位于内框2的空腔23中。顶针61依次穿过内框2的底部、球头连杆固定块91和外框1的底部且适于沿内框2上下滑动。摇杆62呈两端向下弯曲的半月形。摇杆62的中部与内框2相铰接。摇杆62穿过内框2，摇杆62的一端底部与相应顶针61的顶端相抵，摇杆62的另一端底部与外框1的凹槽11的底部相抵。

内框2的前方还设有通过螺钉固定连接在内框2上的盖板22。

本实施例的移液器在套取吸头时，令移液器移动至球头5对准吸头7的位置，移液器整体垂直下降，使得吸头7套并卡接在球头5上。

本实施例的移液器在退吸头时，令移液器移动到退吸头的位置，退吸头的位置处设有阻挡顶针61向下运动的阻挡件。当移液器整体垂直下降时，阻挡件推动顶针61相对于内框2向上运动，摇杆62转动，将外框1下压，从而使得外框1相对于内框2下移，套管63相对于球头5向下运动，从而推顶吸头7使得吸头7和球头5脱开。当移液器整体垂直上升时，顶针61相对于内框2向下运动，外框1在压缩弹簧10的作用下相对于内框2向上滑动回到初始位置。

本实用新型的移液器不局限于上述各实施例。显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种移液器，其特征在于：包括外框（1）、内框（2）、液路管（3）、球头连杆（4）、球头（5）和退吸头机构（6）；所述内框（2）内设有空腔（23），所述外框（1）弹性限位于所述内框（2）外且适于沿内框（2）上下滑动；所述球头连杆（4）穿过所述内框（2）和外框（1）的底部，球头连杆（4）的顶端与内框（2）固定连接且与所述内框（2）电气绝缘；所述球头（5）固定在所述球头连杆（4）的底端用于卡接吸头（7）；所述液路管（3）上下向贯穿所述内框（2）和外框（1）且穿过所述球头连杆（4）和球头（5）；所述退吸头机构（6）包括顶针（61）、摇杆（62）和套管（63）；所述套管（63）设于所述外框（1）的底部且套在所述球头连杆（4）和球头（5）外；所述套管（63）与吸头（7）位置相对；所述顶针（61）的顶端限位于内框（2）的空腔（23）中，所述顶针（61）穿过所述内框（2）和外框（1）的底部且适于沿内框（2）上下滑动，所述摇杆（62）与内框（2）相铰接且穿过内框（2），所述摇杆（62）的一端底部与顶针（61）的顶端相抵，所述摇杆（62）的另一端底部与外框（1）相抵。

2.根据权利要求1所述的移液器，其特征在于：所述退吸头机构（6）的顶针（61）和摇杆（62）有两组，两组顶针（61）和摇杆（62）分别位于内框（2）的两侧。

3.根据权利要求2所述的移液器，其特征在于：所述摇杆（62）呈两端向下弯曲的半月形，所述摇杆（62）的中部与内框（2）相铰接。

4.根据权利要求3所述的移液器，其特征在于：所述球头（5）为柱状体，所述球头（5）的中部沿其轴线方向开设有台阶孔（51）；所述台阶孔（51）的下段的内径与液路管（3）的外径相匹配，所述台阶孔（51）的上段的内径与球头连杆（4）的外径相匹配；所述球头连杆（4）的底端与所述球头（5）的台阶孔（51）的台阶之间设有套在液路管（3）上的密封圈（8）；所述球头连杆（4）的底端设有外螺纹，所述球头（5）的台阶孔（51）的上段设有与球头连杆（4）的外螺纹螺纹配合的内螺纹。

5.根据权利要求4所述的移液器，其特征在于：所述密封圈（8）是O型密封圈。

6.根据权利要求1所述的移液器，其特征在于：所述外框（1）的内壁两侧分别开有凹槽（11），所述内框（2）的两侧分别设有位于相应凹槽（11）内的凸起部（21），所述凸起部（21）的顶部开设有开口向上的弹簧槽（21-1），所述弹簧槽（21-1）内设有压缩弹簧（10），所述压缩弹簧（10）的两端分别与内框（2）和外框（1）相抵；所述摇杆（62）的一端与凹槽（11）的底部相抵。

7.根据权利要求1所述的移液器，其特征在于：还包括动力杆（93）和动力杆螺母（94）；所述外框（1）的顶部设有开口（12），所述内框（2）的顶部位于所述开口（12）内；所述动力杆（93）穿过所述内框（2）的顶部且与内框（2）螺纹连接；所述动力杆螺母（94）旋合在动力杆（93）上，动力杆螺母（94）从上方与内框（2）的顶部相抵。

8.根据权利要求7所述的移液器，其特征在于：所述液路管（3）由直管（31）和套设在所述直管（31）顶端的软管（32）组成，所述软管（32）穿过所述内框（2）和动力杆（93）；所述直管（31）穿过所述球头连杆（4）和球头（5）。

9.根据权利要求1至8之一所述的移液器，其特征在于：还包括套设在所述球头（5）上的吸头（7）；所述内框（2）的空腔（23）中设有液位检测电路板（100）；所述球头连杆（4）和球头（5）是导体，所述液位检测电路板（100）通过球头连杆（4）和球头（5）与吸头（7）电连接。

10.根据权利要求9所述的移液器，其特征在于：所述球头连杆（4）通过绝缘件与内框（2）固定连接，所述绝缘件包括球头连杆固定块（91）和球头连杆螺母（92）；所述球头连杆固定块（91）位于外框（1）内且位于内框（2）的下方，所述球头连杆（4）穿过球头连杆固定块（91）且与球头连杆固定块（91）键连接；所述球头连杆螺母（92）旋合在球头连杆（4）上，所述球头连杆螺母（92）穿过内框（2）的底部伸入球头连杆固定块（91）中，所述球头连杆螺母（92）的顶端限位于内框（2）中。