CN210994366U - 移液装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种移液装置。该移液装置包括：支架组件，所述支架组件包括：本体、活塞腔及枪嘴适配器，所述活塞腔开设于本体上，所述枪嘴适配器的第一端连接所述本体且连通所述活塞腔的底端，所述枪嘴适配器的第二端用于与枪头配合；移液组件，所述移液组件包括：驱动装置、位移件，所述位移件包括：活塞轴及固定于所述活塞轴上且与所述活塞腔的内壁密封配合的密封件，所述活塞轴在所述驱动装置的驱动下带动所述密封件在所述活塞腔内往复移动；气压传感器，连通所述活塞腔，用于检测所述活塞腔内的气压值；控制装置，连接所述气压传感器和所述驱动装置，用于接收所述气压值并根据所述气压值控制所述驱动装置动作。

Description

移液装置

技术领域

本实用新型涉及试剂制备领域，具体涉及一种移液装置。

背景技术

试剂制备领域，往往需要移液装置将一种或多种试剂添加至反应管。比如，在分子生物领域，随着机械自动化程度不断的提高，自动化流水线工作站已经成为实验室中的主角。对于批量的实验处理，已经渐渐不能满足人们的需求，一种现场快速检验的方式成为分子诊断的趋势，为了更加小巧、精准的吸取、加载微量液体，对移液装置的设计提出了更高的要求。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种移液装置，旨在提高移液装置吸取液体的精度。

本实用新型实施例的技术方案是这样实现的：

本实用新型实施例提供了一种移液装置，包括：

支架组件，所述支架组件包括：本体、活塞腔及枪嘴适配器，所述活塞腔开设于本体上，所述枪嘴适配器的第一端连接所述本体且连通所述活塞腔的底端，所述枪嘴适配器的第二端用于与枪头配合；

移液组件，所述移液组件包括：驱动装置、位移件，所述位移件包括：活塞轴及固定于所述活塞轴上且与所述活塞腔的内壁密封配合的密封件，所述活塞轴在所述驱动装置的驱动下带动所述密封件在所述活塞腔内往复移动；

气压传感器，连通所述活塞腔，用于检测所述活塞腔内的气压值；

控制装置，连接所述气压传感器和所述驱动装置，用于接收所述气压值并根据所述气压值控制所述驱动装置动作。

上述方案中，所述移液装置还包括：

脱枪头组件，所述脱枪头组件包括：脱枪头顶杆、脱枪头刮板，所述脱枪头顶杆连接所述驱动装置，所述脱枪头刮板活动连接于所述本体上，所述脱枪头顶杆在所述驱动装置的驱动下带动所述脱枪头刮板自所述枪嘴适配器的第一端向第二端的方向位移，以使得装配于所述枪嘴适配器的第二端的枪头脱离所述枪嘴适配器。

上述方案中，所述脱枪头组件还包括：

销柱，所述脱枪头刮板连接于所述销柱，所述销柱与所述脱枪头顶杆正对设置；

脱枪头复位弹簧，所述脱枪头复位弹簧的一端连接于所述本体，另一端抵接或者连接于所述销柱上。

上述方案中，所述移液装置还包括：

位移检测传感器，连接所述控制装置，所述控制装置根据所述位移检测传感器生成的检测信号，判断所述移液装置的工作状态。

上述方案中，所述驱动装置包括：驱动电机、丝杆、螺母及转接板，所述驱动电机驱动所述丝杆转动，所述螺母套设于所述丝杆上且将所述丝杆的转动转换为直线运动，所述转接板连接所述螺母与所述位移件，用于带动所述位移件直线运动。

上述方案中，所述支架组件还包括位移导轨，所述位移导轨设置所述本体上，所述转接板沿所述位移导轨直线运动。

上述方案中，所述位移检测传感器包括设置于所述本体上的光电复位开关及设置于所述转接板上的挡片，所述光电复位开关在被所述挡片遮挡时生成第一检测信号，所述光电复位开关在未被所述挡片遮挡时生成第二检测信号。

上述方案中，所述密封件采用泛塞封。

上述方案中，所述枪嘴适配器采用锡青铜材质制成。

上述方案中，所述枪嘴适配器的第二端包括沿轴向间隔设置的第一密封凸部和第二密封凸部。

本实用新型实施例提供的技术方案，通过气压传感器检测活塞腔内的气压值，控制装置根据所述气压值控制驱动装置动作，由于活塞腔内的气压值与抽吸的液体量存在相关性，从而可以控制驱动装置在抽吸到相应量的液体时停止抽吸动作，进而提高了移液装置吸取液体的精度。

附图说明

图1为本实用新型实施例移液装置的立体结构示意图；

图2为图1的后视示意图；

图3为图2沿B-B的剖视示意图；

图4为本实用新型实施例移液装置的另一后视示意图；

图5为本实用新型实施例移液装置中泛塞封的结构示意图；

图6为本实用新型实施例移液装置中泛塞封的剖视示意图；

图7为本实用新型实施例移液装置中枪嘴适配器与枪头配合的结构示意图。

附图标记说明：

1、支架组件；11、本体；12、活塞腔；

13、枪嘴适配器；131、第一密封凸部；132、第二密封凸部；14、位移导轨；

2、移液组件；21、驱动装置；22、活塞轴；23、密封件；

211、驱动电机；212、丝杆；213、螺母；214、转接板；

3、气压传感器；

4、脱枪头组件；41、脱枪头顶杆；

42、脱枪头刮板；43、销柱；44、脱枪头复位弹簧；

5、位移检测传感器；51、光电复位开关；52、挡片；

6、泛塞封；61、外壁；62、内壁；63、金属弹簧；

7、枪头。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述，所描述的实施例不应视为对本实用新型的限制，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在以下的描述中，涉及到“一些实施例”，其描述了所有可能实施例的子集，但是可以理解，“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集，并且可以在不冲突的情况下相互结合。

在以下的描述中，所涉及的术语“第一、第二”等仅仅是是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一、第二”等在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序，以使这里描述的本实用新型实施例能够以除了在这里图示或描述的以外的顺序实施。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

本实用新型实施例提供一种移液装置，如图1至图3所示，该移液装置包括：支架组件1、移液组件2、气压传感器3及控制装置(图中未示出)。其中，支架组件1包括：本体11、活塞腔12及枪嘴适配器13。本体11起支撑作用，本体11可以由多个部件拼接构成。活塞腔12开设于本体11上，活塞腔12提供与密封件23配合的腔室，用于在密封件23的位移下形成内外的压差。活塞腔12可以开设于本体11上，或者将开设有活塞腔12的部件固定连接至本体11上。枪嘴适配器13的第一端连接本体11且连通活塞腔12的底端，枪嘴适配器13的第二端用于与枪头配合。

移液组件2包括：驱动装置21、位移件。位移件包括：活塞轴22及固定于活塞轴22上且与活塞腔12的内壁密封配合的密封件23。活塞轴22在驱动装置21的驱动下带动密封件23在活塞腔12内往复移动。具体地，当活塞轴22带动密封件23在活塞腔12内向上运动时，活塞腔12内的气压变小，装配于枪嘴适配器13上的枪头可以在大气压差的作用下吸取液体；当活塞轴22带动密封件23在活塞腔12内向下运动时，可以将枪头内吸取的液体排出。

本实施例中，气压传感器3连通活塞腔12，用于检测活塞腔内的气压值，控制装置，连接气压传感器3和驱动装置21，用于接收气压值并根据气压值控制驱动装置动作。具体地，气压传感器3获取活塞腔12内部的气压值与活塞腔12外部的气压值，并生成活塞腔12内外的气压差值，控制装置可以根据接收的气压差值来判断枪头内吸取的液体是否达到设定量，并在达到设定量时，控制驱动装置停止抽吸动作(即停止向上运动)，进而提高了移液装置吸取液体的精度，能够满足定量、高精度的移液需求。

在实际应用时，如图7所示，与枪嘴适配器13配合的枪头7为一次性枪头，以避免移液时的交叉感染。为了延长枪嘴适配器13的使用寿命，在一实施例中，枪嘴适配器13采用锡青铜材质制成，这样，可以增强枪嘴适配器13的耐磨性能，使得长期使用的枪嘴适配器13的磨损较小，从而保持吸液精度的可靠性及稳定性。

在一实施例中，枪嘴适配器13采用两级密封结构，可以增强枪嘴适配器13与枪头7配合的密封性，从而提高吸液精度。如图7所示，枪嘴适配器13的第二端包括沿轴向间隔设置的第一密封凸部131和第二密封凸部132，提高了枪头7与枪嘴适配器13的第二端配合的密封性，可以减少维护频率，保障运行的可靠性。

在一实施例中，密封件23采用泛塞封。如图5和图6所示，泛塞封6包括外壁61、内壁62及位于二者之间的金属弹簧63。金属弹簧63能够起到自补偿和中心紧固的作用。当活塞轴22插入泛塞封6内时，金属弹簧63向内收紧从而使泛塞封6的内壁62与活塞轴22贴合更紧固，且泛塞封6在活塞腔12内往复运行时，随着时间的推移会有磨损，磨损将导致吸液误差加大，而泛塞封6在金属弹簧63的作用下，随着其外壁61的磨损进行自补偿，从而能够自动补偿泛塞封6的外壁61与活塞腔12的内壁间的磨损间隙，从而进一步提高了移液装置的运行可靠性及稳定性。

在一实施例中，活塞腔12采用细长结构，活塞腔12的长度与内径(内壁直径)的比值可以为10:1以上，这样，活塞轴22运行的距离与空气压缩体积的比例小，从而提高了移液装置吸液的控制精度。

在一实施例中，移液装置还包括：脱枪头组件4。该脱枪头组件4可以实现移液装置在移液过程中的脱枪头操作。如图4所示，脱枪头组件4包括：脱枪头顶杆41、脱枪头刮板42。脱枪头顶杆41连接驱动装置21，脱枪头刮板42活动连接于本体11上，脱枪头顶杆41在驱动装置21的驱动下带动脱枪头刮板42自枪嘴适配器13的第一端向第二端的方向位移，以使得装配于枪嘴适配器13的第二端的枪头7脱离枪嘴适配器13。

如图4所示，在一实施例中，脱枪头组件4还包括：销柱43、脱枪头复位弹簧44。脱枪头顶杆41的一端连接驱动装置21，另一端与销柱43正对设置，脱枪头刮板42连接于销柱43。销柱43经脱枪头复位弹簧44活动连接于本体11上。在一示例中，脱枪头复位弹簧44的一端连接于本体11，另一端抵接或者连接于销柱43上。具体地，脱枪头复位弹簧44环绕销柱43的外围，且销柱43的顶端与脱枪头顶杆41正对的部位设置沿径向外凸的凸部，脱枪头复位弹簧44的一端连接于本体11，另一端抵接或者连接于所述凸部之下的台阶处。当脱枪头顶杆41在驱动装置21的驱动下向下位移时，脱枪头顶杆41顶压销柱43，带动销柱43及销柱43上的脱枪头刮板42向下位移，脱枪头刮板42对装配于枪嘴适配器13上的枪头7产生向下的作用力，从而使得枪头7脱离枪嘴适配器13，实现脱枪头操作。

在一实施例中，如图3所示，驱动装置21包括：驱动电机211、丝杆212、螺母213及转接板214。驱动电机211驱动丝杆212转动，螺母213套设于丝杆212上且将丝杆212的转动转换为直线运动，转接板214连接螺母213与位移件，用于带动位移件直线运动。

在一实施例中，脱枪头组件4和位移件共用同一驱动装置。具体地，转接板214连接活塞轴22，转接板214还连接脱枪头顶杆41。

在一实施例中，支架组件1还包括位移导轨14，位移导轨14设置本体上，转接板214沿位移导轨直线运动，以保证位移的线性度。

在一实施例中，移液装置还包括：位移检测传感器5，连接控制装置，控制装置根据位移检测传感器5生成的检测信号，判断移液装置的工作状态。

如图1所示，位移检测传感器5包括设置于本体11上的光电复位开关51及设置于转接板上的挡片52，光电复位开关51在被挡片52遮挡时生成第一检测信号，光电复位开关51在未被挡片52遮挡时生成第二检测信号。

在一示例中，本体11上设置的光电复位开关51位于位移导轨14底端偏上的位置，挡片52位于转接板214上，且挡片52的长度等于光电复位开关51的固定位置与位移导轨14底端间的距离。假定光电复位开关51检测到挡片时生成的信号为“1”，未检测到挡片时生成的信号为“0”。

控制装置可以根据光电复位开关51生成的信号判断移液装置对应的原点位置，比如，假定光电复位开关51生成的信号是“101”时，判定移液装置处于原点位置。当驱动电机211驱动活塞轴22向下位移时，若挡片52遮挡到光电复位开关51，光电复位开关51生成信号“1”，驱动电机211反向运动直至挡片52未遮挡住光电复位开关51，光电复位开关51生成信号“0”，驱动电机211再次反向运动使得挡片51遮挡到光电复位开关51，光电复位开关51生成信号“1”，此时，判定移液装置回复到了原点位置。

控制装置可以根据识别到的原点位置，控制移液装置进行吸液操作、排液操作和脱枪头操作。具体地，在原点位置时，驱动电机211接收到控制装置生成的脱枪头命令信号，驱动电机211驱动脱枪头顶杆41向下运动，此时光电复位开关51检测的信号为“1”，判断此为脱枪头命令直至完成脱枪头并回到原点位置。驱动电机211接收到控制装置生成吸液命令信号，驱动电机211驱动活塞轴22向上运动，此时检测信号为“0”，直至完成设定量的吸液。驱动电机211接收到控制装置生成排液命令信号，驱动电机211驱动活塞轴22向下运动，此时检测信号为“0”，直至回到原点位置。通过此设计可使一个驱动电机完成不同的动作，且不相互干扰。

从以上的描述可以得知，本实施例移液装置，通过气压传感器检测活塞腔内的气压值，控制装置根据所述气压值控制驱动装置动作，由于活塞腔内的气压值与抽吸的液体量存在相关性，从而可以控制驱动装置在抽吸到相应量的液体时停止抽吸动作，进而提高了移液装置吸取液体的精度。

此外，本实施例移液装置，通过共用驱动装置实现移液操作和脱枪头操作，简化了装置的设计及部件，节省了硬件成本。

另外，本实施例移液装置，活塞轴上的密封件采用泛塞封，能够自动补偿泛塞封的外壁与活塞腔的内壁间的磨损间隙，从而进一步提高了移液装置的运行可靠性及稳定性。

再次，本实施例移液装置，枪嘴适配器采用锡青铜材质制成，可以增强枪嘴适配器的耐磨性能；枪嘴适配器采用两级密封结构，可以增强枪嘴适配器与枪头配合的密封性，从而提高吸液精度。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种移液装置，其特征在于，包括：

支架组件，所述支架组件包括：本体、活塞腔及枪嘴适配器，所述活塞腔开设于本体上，所述枪嘴适配器的第一端连接所述本体且连通所述活塞腔的底端，所述枪嘴适配器的第二端用于与枪头配合；

移液组件，所述移液组件包括：驱动装置、位移件，所述位移件包括：活塞轴及固定于所述活塞轴上且与所述活塞腔的内壁密封配合的密封件，所述活塞轴在所述驱动装置的驱动下带动所述密封件在所述活塞腔内往复移动；

气压传感器，连通所述活塞腔，用于检测所述活塞腔内的气压值；

控制装置，连接所述气压传感器和所述驱动装置，用于接收所述气压值并根据所述气压值控制所述驱动装置动作。

2.如权利要求1所述的移液装置，其特征在于，所述移液装置还包括：

脱枪头组件，所述脱枪头组件包括：脱枪头顶杆、脱枪头刮板，所述脱枪头顶杆连接所述驱动装置，所述脱枪头刮板活动连接于所述本体上，所述脱枪头顶杆在所述驱动装置的驱动下带动所述脱枪头刮板自所述枪嘴适配器的第一端向第二端的方向位移，以使得装配于所述枪嘴适配器的第二端的枪头脱离所述枪嘴适配器。

3.如权利要求2所述的移液装置，其特征在于，所述脱枪头组件还包括：

销柱，所述脱枪头刮板连接于所述销柱，所述销柱与所述脱枪头顶杆正对设置；

脱枪头复位弹簧，所述脱枪头复位弹簧的一端连接于所述本体，另一端抵接或者连接于所述销柱上。

4.如权利要求1所述的移液装置，其特征在于，所述移液装置还包括：

位移检测传感器，连接所述控制装置，所述控制装置根据所述位移检测传感器生成的检测信号，判断所述移液装置的工作状态。

5.如权利要求4所述的移液装置，其特征在于，

所述驱动装置包括：驱动电机、丝杆、螺母及转接板，所述驱动电机驱动所述丝杆转动，所述螺母套设于所述丝杆上且将所述丝杆的转动转换为直线运动，所述转接板连接所述螺母与所述位移件，用于带动所述位移件直线运动。

6.如权利要求5所述的移液装置，其特征在于，

所述支架组件还包括位移导轨，所述位移导轨设置所述本体上，所述转接板沿所述位移导轨直线运动。

7.如权利要求5所述的移液装置，其特征在于，

所述位移检测传感器包括设置于所述本体上的光电复位开关及设置于所述转接板上的挡片，所述光电复位开关在被所述挡片遮挡时生成第一检测信号，所述光电复位开关在未被所述挡片遮挡时生成第二检测信号。

8.如权利要求1所述的移液装置，其特征在于，

所述密封件采用泛塞封。

9.如权利要求1所述的移液装置，其特征在于，

所述枪嘴适配器采用锡青铜材质制成。

10.如权利要求1所述的移液装置，其特征在于，

所述枪嘴适配器的第二端包括沿轴向间隔设置的第一密封凸部和第二密封凸部。

Images