CN206229384U - 防撞移液针 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种防撞移液针，包括固定套管、针管座、针管和光电开关；所述固定套管沿轴向设有第一通孔；所述针管座为柱状结构，且沿轴向设有用于穿设所述针管的第二通孔；所述光电开关固定在所述固定套管侧壁上，所述光电开关的发射端和接收端之间形成U形开口，所述U形开口朝向所述第一通孔；所述针管座活动卡设在所述第一通孔内，且侧壁上设有遮挡片，当遮挡片朝所述光电开关移动时，遮挡片穿入U形开口遮挡所述光电开关发射端和接收端之间的信号。本实用新型的防撞移液针在受阻时，能够及时停止进一步移动，从而提高防撞性能，避免移液针的损坏；同时还降低了针管拆卸和安装难度。

Description

防撞移液针

技术领域

本实用新型涉及试剂传输领域，更具体地说，涉及一种防撞移液针。

背景技术

在疾控、食品安全、生物等研究领域的生物活性物质提取装置中，通常需要采用移液针来实现任意位置试剂的快速传输。而为了避免机械臂在运行过程中移动不精确，而导致移液针与试剂存储容器发生碰撞，进而损坏仪器，现有技术中通常采用弹簧连接移液针和机械臂来缓冲移液针与试剂存储容器之间的碰撞。但是，这种技术方案在碰撞发生后，机械臂的移动不会停止，当机械臂的运动偏移超过一定程度以后，仪器的损坏不可避免，防撞性能不佳。

因此，需要一种新的防撞移液针，实现对移液针碰撞的实时检测，提高防撞性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种防撞移液针，旨在解决现有技术中移液针碰撞无法实时检测，防撞性能不佳的问题。

一种防撞移液针，包括固定套管、针管座、针管和光电开关；

所述固定套管沿轴向设有第一通孔；

所述针管座为柱状结构，且沿轴向设有用于穿设针管的第二通孔；

所述光电开关固定在所述固定套管侧壁上，所述光电开关的发射端和接收端之间形成U形开口，所述U形开口朝向所述第一通孔；

所述针管座活动卡设在所述第一通孔内，且侧壁上设有遮挡片，当遮挡片朝所述光电开关移动时，遮挡片穿入U形开口遮挡所述光电开关发射端和接收端之间的信号。

优选的，所述移液针还包括复位弹簧和针管座固定件；所述复位弹簧沿轴向平行套设于针管座和固定套管之间，所述复位弹簧两端分别抵触于所述针管座和固定套管上；所述针管座固定件用于将所述针管座活动卡设在所述固定套管的第一通孔内。

优选的，所述针管座底部设有沿径向朝外延伸的凸缘，所述凸缘抵触复位弹簧底端，所述固定套管内壁上设有抵触所述复位弹簧顶端的抵触件。

优选的，所述固定套管还包括安装部，所述安装部包括一个沿轴向设置的固定壁以及两个与所述固定套管侧壁相切且垂直于所述固定壁的连接壁。

优选的，所述安装部的一个连接壁上设有贯穿的第一收容槽，所述第一收容槽的延伸方向位于所述固定套管的轴线上，且平行所述固定壁，所述第一收容槽用于收容所述光电开关。

优选的，所述固定套管内侧壁上还开设有收容遮挡片的第二收容槽，所述第二收容槽与所述光电开关的U形开口沿固定套管轴向贯通。

优选的，所述针管座底部设有和第二通孔贯通的第一圆柱形凹槽；所述移液针还包括针管固定头和针管锁紧套；所述针管固定头为沿轴向设有第三通孔的柱状结构，且包括第一锥形末端；所述针管锁紧套为沿轴向设有第四通孔的柱状结构，且设有与所述第一锥形末端相配合的贯通第四通孔的第一锥形凹槽；所述针管依次穿过所述第四通孔、第三通孔、直至顶端插入第二通孔内；所述针管固定头设于所述第一圆柱形凹槽内且所述第一锥形末端朝向第一圆柱形凹槽的开口；所述针管锁紧套侧壁与第一圆柱形凹槽侧壁连接，且所述第一锥形凹槽收容所述第一锥形末端。

优选的，所述针管座顶部设有第二圆柱形凹槽；所述移液针还包括软管固定头、软管锁紧套和移液软管；所述软管固定头为沿轴向设有第五通孔的柱状结构，且包括第二锥形末端；所述软管锁紧套为沿轴向设有第六通孔的柱状结构，且设有与所述第二锥形末端相配合的贯通第六通孔的第二锥形凹槽；所述移液软管穿设于所述针管内，且依次穿过所述第一通孔、第五通孔和第六通孔；所述软管固定头设于所述第二圆柱形凹槽内，且所述第二锥形末端朝向第二圆柱形凹槽的开口；所述软管锁紧套侧壁与针管座第二圆柱形凹槽侧壁连接，且第二锥形凹槽收容所述第二锥形末端。

优选的，所述针管固定头采用弹性材料制备。

优选的，所述防撞移液针还包括限位装置，所述限位装置包括分别设于所述针管座和固定套管上的凸起的限位块和与限位块对应的限位壁，所述限位块与所述限位壁相抵，用于阻挡所述针管座在所述固定套管内的周向运动。

本实用新型通过在固定套管侧壁上设置光电开关，在针管座侧壁上设置遮挡片，当遮挡片朝光电开关移动时，遮挡片遮挡光电开关发射端和接收端之间的信号，光电开关通过接线口的线路通知控制中心停止机械臂运动，防止移液针的进一步向上移动，从而提高防撞性能，避免移液针的损坏。

本实用新型的防撞移液针，其针管为可拆卸结构，在对不同的试剂进行转移时，仅需更换针管即可避免试剂之间的交叉污染，无需对整个移液针进行更换，降低了移液针的拆卸和安装难度。

附图说明

图1是本实用新型第一实施例中移液针的剖面图。

图2是本实用新型第一实施例中固定套管的剖面图。

图3是本实用新型第一实施例中针管座的结构示意图。

图4是本实用新型第一实施例中光电开关的结构示意图。

图5是本实用新型第一实施例中移液针受阻时的剖面图。

图6是本实用新型第一实施例中固定套管的结构示意图。

图7是本实用新型第一实施例中光电开关和固定套管的结构示意图。

图8是本实用新型第二实施例中移液针的部分剖面图。

图9是本实用新型第二实施例中针管座的部分剖面图。

图10是本实用新型第二实施例中针管固定头和针管锁紧套的剖面图。

图11是本实用新型第二实施例中针管固定头的结构示意图。

图12是本实用新型第三实施例中移液针的部分剖面图。

图13是本实用新型第三实施例中针管座的部分剖面图。

图14是本实用新型第三实施例中软管固定头和软管锁紧套的剖面图。

图15是本实用新型第四实施例中固定套管的俯视图。

图16是本实用新型第四实施例中固定套管的剖面图。

图17是本实用新型第四实施例中针管座的结构图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

本实用新型提出第一实施例，提供一种防撞移液针，如图1至4所示，所述移液针100包括固定套管110、针管座120、针管130和光电开关140；所述固定套管110沿轴向设有第一通孔111；所述针管座120为柱状结构，且沿轴向设有用于穿设针管130的第二通孔121，所述针管座120侧壁上还设有遮挡片122，所述遮挡片122与针管座120的轴线在同一平面上；所述光电开关140固定在所述固定套管110的侧壁上，其发射端和接口端之间形成U形开口141，所述U形开口141朝向所述第一通孔111；所述针管座120活动卡设在所述第一通孔111内，当遮挡片122朝所述光电开关140移动时，遮挡片122穿入U形开口141遮挡所述光电开关发射端和接收端之间的信号。

本实施例中，所述移液针100还包括复位弹簧150和针管座固定件160；所述复位弹簧150沿轴向平行套设于固定套管110和针管座120之间，且两端分别抵触在固定套管110和针管座120上，所述针管座固定件160用于将所述针管座120活动卡设在所述固定套管110内。

本实施例中，所述针管座120底部设有沿径向朝外延伸的凸缘123，用于抵触复位弹簧150的底端，所述固定套管110内壁上设有用于抵触复位弹簧150顶端的抵触件。所述抵触件可以是在固定套管110内壁上设置的凸起，也可以是在固定套管110内壁上形成的台阶结构112。本实施例中，所述固定套管110上部的内径小于下部内径，从而在固定套管110内壁上形成用于抵触所述复位弹簧150顶端的台阶结构112。

本实施例中，所述固定套管110的侧壁上设有贯穿的第一收容槽113，所述第一收容槽113用于收容所述光电开关140。所述固定套管110的内侧壁上还设有位于所述第一收容槽113下方的第二收容槽114，所述第二收容槽114用于收容所述遮挡片122。光电开关140安装在第一收容槽113后，所述第二收容槽114与所述光电开关的U形开口141沿固定套管的轴向方向贯通。

本实施例中，先将复位弹簧150从针管座120的顶部套入，由于凸缘123的外缘大于复位弹簧150的直径，复位弹簧150一端抵靠在所述针管座120底部的凸缘123上，然后将固定套管110从针管座120的顶部套入，台阶结构112抵靠住复位弹簧150另一端，遮挡片122被收容在第二收容槽114内，最后将针管座固定件160固定在针管座120的顶端，针管座固定件160的边缘抵靠住固定套管110的上边缘，完成组装。组装后所述针管座120的底端与固定套管110的底端平齐，所述针管座120的顶端高于所述固定套管110的顶端；所述针管座固定件160设于固定套管110上方，且为与针管座120上部套接的空心圆柱结构，其外径大于所述固定套管110顶部的内径，因此该针管座固定件160可以将所述针管座120活动卡设在固定套管110上。替代实施例中，所述针管座120与针管座固定件160之间可以通过弹性卡扣连接，也可以通过螺纹旋接。本实施例中，所述针管座固定件160内壁上设有内螺纹，所述针管座120顶部设有与所述针管座固定件160内壁上内螺纹相配合的外螺纹。

移液针100固定至移液装置可移动的机械臂（图未示）上后，当移液针100在取样过程中受阻时，如图5所示，针管130带动针管座120向上运动，针管座120的凸缘123带动复位弹簧150同时向上运动直至复位弹簧150顶端抵触在固定套管110的台阶结构112上；遮挡片122穿入光电开关140的U形开口中，遮挡光电开关140发射端和接收端之间的信号，光电开关140通过接线口142的线路通知控制中心停止机械臂运动，防止移液针的进一步向上移动损坏。复位弹簧150受到台阶结构112的抵触，产生向下的弹力，使得针管座120复位。

本实施例中，如图6所示，所述固定套管110还包括一个安装部，所述安装部包括一个沿轴向设置的固定壁115、以及两个与所述固定套管侧壁相切且垂直于所述固定壁115的连接壁116，移液针100通过固定壁115上的螺孔固定在移液装置的可移动的机械臂上（图未示）。

本实施例中，所述第一收容槽113设于所述固定套管110的一个连接壁116上，所述第一收容槽113的延伸方向位于所述固定套管110的轴线上，且平行所述固定壁115。所述光电开关140还包括一个固定部143，所述固定部143上设有第一螺孔144。所述收容槽上方设有凸台117，所述凸台117上设有与第一螺孔144相配合的第二螺孔118。

如图7所示，本实施例中，先将所述光电开关140收容在固定套管110的第一收容槽内，用螺钉145依次穿过第一螺孔144和第二螺孔118，将光电开关140固定在固定套管110上。

较佳实施例中，如图6所示，所述固定套管110包括第一套管1101、分别位于第一套管1101两端的第二套管1102和第三套管1103，第一套管1101的外径大于第二套管1102和第三套管1103的外径，所述安装部位于所述第一套管1101的侧壁上，本方案有利于在安装部上提供足够的空间设置第一收容槽113。

本实用新型提出第二实施例，一种防撞移液针，如图8至10所示，本实施例在第一实施例的基础上，所述针管座220底部设有和所述第二通孔221贯穿的第一圆柱形凹槽224；所述移液针200还包括针管固定头270、针管锁紧套280；所述针管固定头270为沿轴向设有第三通孔271的柱状结构，且包括第一锥形末端272；所述针管锁紧套280为沿轴向设有第四通孔281的柱状结构，其上端设有与第一锥形末端272相配合的贯通第四通孔281的第一锥形凹槽282；所述针管230依次穿过第四通孔281、第三通孔271、直至顶端插入第二通孔221内；所述针管固定头270设于第一圆柱形凹槽224内，且第一锥形末端272朝向第一圆柱形凹槽224的开口；所述针管锁紧套280侧壁与第一圆柱形凹槽224侧壁连接，且第一锥形凹槽282收容第一锥形末端272。

所述针管锁紧套280与第一圆柱形凹槽224侧壁之间可以通过螺纹旋接，也可以通过弹性卡扣卡接。本实施例中，所述第一圆柱形凹槽侧壁上设有第一内螺纹225，所述针管锁紧套280侧壁上设有与第一内螺纹225相配合的第一外螺纹283。

当针管锁紧套280与针管座220之间的螺纹旋接处于松弛状态时，依次从第四通孔281、第三通孔271、第二通孔221插入针管230，然后将针管锁紧套280朝针管座220方向旋紧，第一锥形凹槽282向第一圆柱形凹槽224顶部推动第一锥形末端272，直至针管固定头270顶端抵触并收容第一圆柱形凹槽顶壁，同时第一锥形凹槽282向第一锥形末端272的锥面方向施加压力，从而压缩第三通孔271的直径使针管230紧固。当需要更换针管230时，将针管锁紧套280与针管座220之间的螺纹旋接旋松，第一锥形凹槽282向第一锥形末端272的锥面方向施加的压力被撤除，针管固定头270对针管230的固定松弛，从而进行拆卸更换。

针对针管固定头，较佳实施例中，所述针管固定头270采用弹性材料制备，例如塑料、橡胶，由于弹性材料具有较好的压缩性能及回弹力，所述针管固定头270在受到针管锁紧套280施加的压力时，易于向第三通孔271的直径方向收缩紧固针管230，在压力撤除时能够快速回弹，松开针管。较佳实施方式中，所述针管固定头270的材料为弹性橡胶，不仅可以在锥面方向施加压力下通过弹性收缩压紧针管，而且相比塑料可以进一步增加针管固定头270和金属针管之间的摩擦力，进一步防止针头脱落。另一较佳实施例中，为了方便第一锥形凹槽282向第一锥形末端272之间配合减少摩擦，增加针管固定头270和针管之间的摩擦力，所述针管固定头270主体采用塑料，第三通孔271内壁包括注塑一体成型的橡胶缓冲层273。

针对针管固定头，较佳实施例中，参考图11，所述针管固定头270的第一锥形末端272上设有沿轴向开设的长条形开槽274，所述开槽274可以是一个，也可以是多个，本实施例中设有两个平行的长条形开槽。所述开槽274能够使针管固定头270在受到沿锥面方向的压力时，较好地朝第三通孔的直径方向聚拢从而紧固针管；在压力撤除时能够快速回弹，松开针管。

相较于现有技术中一体成型的移液装置，本实用新型的移液针针管可拆卸，在对不同的试剂进行转移时，仅需更换针管即可避免试剂之间的交叉污染，而无需对整个移液针进行更换，降低了移液针的拆卸和安装难度。

本实用新型第三实施例，提出一种防撞移液针，如图12至14所示，本实施例在上述任一实施例的基础上，所述针管座320顶部还设有和第二通孔321贯通的第二圆柱形凹槽327；所述移液针还包括软管固定头370、软管锁紧套380和移液软管390；所述软管固定头370为沿轴向设有第五通孔371的柱状结构，且包括第二锥形末端372；所述软管锁紧套380为沿轴向设有第六通孔381的柱状结构，且设有与第二锥形末端372相配合的贯通第六通孔381的第二锥形凹槽382。所述移液软管390穿设于针管内，且其依次穿过所述针管座320的第二通孔321、软管固定头370的第五通孔371和软管锁紧套380的第六通孔381；所述软管固定头370设于所述第二圆柱形凹槽327内，且所述第二锥形末端372朝向第二圆柱形凹槽327的开口；软管锁紧套380的侧壁与第二圆柱形凹槽327的侧壁连接，且第二锥形凹槽382收容第二锥形末端372。所述软管锁紧套380与第二圆柱形凹槽327侧壁之间的连接方式可以是通过弹性卡扣卡接，也可以是通过螺纹旋接。本实施例中，所述第二圆柱形凹槽327侧壁上设有第二内螺纹，所述软管锁紧套380外侧壁上设有与第二内螺纹相配合的第二外螺纹。

当软管锁紧套380与针管座320之间的螺纹旋接处于松弛状态时，将软管锁紧套380朝针管座320方向旋紧，第二锥形凹槽382向第二圆柱形凹槽327顶部推动第二锥形末端372，直至软固定头370顶端抵触第二圆柱形凹槽327顶壁，同时第二锥形凹槽327向第二锥形末端372的锥面施加压力，使移液软管390紧固。当需要更换移液软管390时，将软管锁紧套380与针管座320之间的螺纹旋接旋松，第二锥形凹槽327向第二锥形末端372的锥面施加的压力被撤除，软管固定头370对移液软管390的固定松弛，从而可进行拆卸更换。

本实用新型第四实施例，提出一种防撞移液针，本实施例在上述任一实施例的基础上，所述移液针还包括限位装置，所述限位装置包括分别设于所述针管座和固定套管上的凸起的限位块和与限位块对应的限位壁，所述限位块与所述限位壁相抵，用于阻挡所述针管座在所述固定套管内的周向运动。所述限位块的形状和数量不限。本实施例中，如图15至17所示，所述限位装置包括设于所述固定套管410内侧壁上的限位块419，以及设于所述针管座420外侧壁上的用于收容限位块419的限位壁428；具体的，所述限位块419为设于所述固定套管内侧壁上的朝固定套管419轴心方向突出的第一平面侧壁，所述限位壁428为在针管座420外侧壁上相应位置设置的向针管座轴心方向凹陷的第二平面侧壁。当针管座420活动卡设在固定套管410第一通孔内后，所述限位块419与所述限位壁428相抵，阻挡所述针管座420在固定套管410内的周向运动，从而避免遮挡片沿周向运动发生碰损。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防撞移液针，其特征在于，包括固定套管、针管座、针管和光电开关；

所述固定套管沿轴向设有第一通孔；

所述针管座为柱状结构，且沿轴向设有用于穿设针管的第二通孔；

所述光电开关固定在所述固定套管侧壁上，所述光电开关的发射端和接收端之间形成U形开口，所述U形开口朝向所述第一通孔；

所述针管座活动卡设在所述第一通孔内，且侧壁上设有遮挡片，当遮挡片朝所述光电开关移动时，遮挡片穿入U形开口遮挡所述光电开关发射端和接收端之间的信号。

2.根据权利要求1所述的防撞移液针，其特征在于，所述移液针还包括复位弹簧和针管座固定件；所述复位弹簧沿轴向平行套设于针管座和固定套管之间，所述复位弹簧两端分别抵触于所述针管座和固定套管上；所述针管座固定件用于将所述针管座活动卡设在所述固定套管的第一通孔内。

3.根据权利要求2所述的防撞移液针，其特征在于，所述针管座底部设有沿径向朝外延伸的凸缘，所述凸缘抵触复位弹簧底端，所述固定套管内壁上设有抵触所述复位弹簧顶端的抵触件。

4.根据权利要求1所述的防撞移液针，其特征在于，所述固定套管还包括安装部，所述安装部包括一个沿轴向设置的固定壁以及两个与所述固定套管侧壁相切且垂直于所述固定壁的连接壁。

5.根据权利要求4所述的防撞移液针，其特征在于，所述安装部的一个连接壁上设有贯穿的第一收容槽，所述第一收容槽的延伸方向位于所述固定套管的轴线上，且平行所述固定壁，所述第一收容槽用于收容所述光电开关。

6.根据权利要求1所述的防撞移液针，其特征在于，所述固定套管内侧壁上还开设有收容遮挡片的第二收容槽，所述第二收容槽与所述光电开关的U形开口沿固定套管轴向贯通。

7.根据权利要求1所述的防撞移液针，其特征在于，所述针管座底部设有和第二通孔贯通的第一圆柱形凹槽；所述移液针还包括针管固定头和针管锁紧套；所述针管固定头为沿轴向设有第三通孔的柱状结构，且包括第一锥形末端；所述针管锁紧套为沿轴向设有第四通孔的柱状结构，且设有与所述第一锥形末端相配合的贯通第四通孔的第一锥形凹槽；所述针管依次穿过所述第四通孔、第三通孔、直至顶端插入第二通孔内；所述针管固定头设于所述第一圆柱形凹槽内且所述第一锥形末端朝向第一圆柱形凹槽的开口；所述针管锁紧套侧壁与第一圆柱形凹槽侧壁连接，且所述第一锥形凹槽收容所述第一锥形末端。

8.根据权利要求1所述的防撞移液针，其特征在于，所述针管座顶部设有第二圆柱形凹槽；所述移液针还包括软管固定头、软管锁紧套和移液软管；所述软管固定头为沿轴向设有第五通孔的柱状结构，且包括第二锥形末端；所述软管锁紧套为沿轴向设有第六通孔的柱状结构，且设有与所述第二锥形末端相配合的贯通第六通孔的第二锥形凹槽；所述移液软管穿设于所述针管内，且依次穿过所述第一通孔、第五通孔和第六通孔；所述软管固定头设于所述第二圆柱形凹槽内，且所述第二锥形末端朝向第二圆柱形凹槽的开口；所述软管锁紧套侧壁与针管座第二圆柱形凹槽侧壁连接，且第二锥形凹槽收容所述第二锥形末端。

9.根据权利要求1所述的防撞移液针，其特征在于，所述针管固定头采用弹性材料制备。

10.根据权利要求1所述的防撞移液针，其特征在于，所述防撞移液针还包括限位装置，所述限位装置包括分别设于所述针管座和固定套管上的凸起的限位块和与限位块对应的限位壁，所述限位块与所述限位壁相抵，用于阻挡所述针管座在所述固定套管内的周向运动。