CN221562247U - 一种手持式封管机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种手持式封管机，包括分体设置的手持端和人机交互端，手持端包括结构架、壳体、封管机构静单元、封管机构动单元、推进单元、封管主控板和开关按钮；人机交互端包括外壳、插座、电源、触控屏和PCBA电路板。本实用新型将手持端和人机交互端做了分离，手持端尺寸和重量更小更轻便。手持端通过推进单元自动带动封管机构动单元动作，实现自动封管，操作省力。本实用新型手持式封管机便捷，轻巧，自动封管，能有效适用于一些狭小空间或者较高位置的封管场景。

Description

一种手持式封管机

技术领域

本实用新型涉及树脂管封闭技术领域，具体是一种手持式封管机。

背景技术

在生物制药、疫苗研发等医疗领域经常需要对带液TPE管路进行无菌封闭断开，保持流体路径的无菌性。目前市面上存在的封管机有两种：一种是手动将管路压紧然后加热将管材融化，进而冷却凝固，最终使得TPE管路封住；另一种是通过电机推动加热板将管路压紧，然后加热将管材熔化，然后再进一步加热压紧焊接，进而冷却凝固，最终使得TPE管路封住。第一种方案在进行管路压紧时需要手动将管路进行压紧封闭，对于一些直径较小内壁较薄的管路尚可以手动压紧，但是对于一些大管径厚内壁的管路来说，人工压紧费时费力，而且对于由于不同壁厚管路压紧时的厚度不一样，不同壁厚的管路需要换不同的热封头，同一机器无法实现所有管径壁厚的管路封管。另一种自动封管机体积及重量较大，重量为3kg左右。由于体积和重量原因，无法实现在一些狭小空间或者较高的位置需要用手持方式拿住机器进行封管的应用场景。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供了一种手持式封管机。

为达到上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种手持式封管机，包括分体设置的手持端和人机交互端，所述手持端和人机交互端信号连接；

所述手持端包括结构架、壳体、封管机构静单元、封管机构动单元、推进单元、封管主控板和开关按钮；所述壳体的一端设有手持部；所述封管机构静单元固定安装于所述结构架上，所述封管机构动单元可平移地安装于所述结构架上，所述推进单元带动所述封管机构动单元平移，以实现相对所述封管机构静单元靠近或远离，待封闭的管路设置于所述封管机构动单元和封管机构静单元之间；所述开关按钮用于启动封管动作；

所述人机交互端包括外壳、插座、电源、触控屏和PCBA电路板，所述插座用于外接供电线，所述插座与电源连接，所述电源与PCBA电路板电连接，所述触控屏与PCBA电路板连接。

本实用新型将手持端和人机交互端做了分离，手持端尺寸和重量更小更轻便。手持端通过推进单元自动带动封管机构动单元动作，实现自动封管，操作省力。本实用新型手持式封管机便捷，轻巧，自动封管，能有效适用于一些狭小空间或者较高位置的封管场景。

进一步地，所述手持端和人机交互端上分别设有航空插头，手持端与人机交互端之间通过航空线缆连接进行信号传输和供电。

进一步地，所述封管机构静单元和封管机构动单元都包括热板架、导热压板、加热器件和散热风扇，所述加热器件安装于所述导热压板的背面，所述导热压板安装于所述热板架上，所述导热压板具有加热器件的一面与所述热板架之间设有进风通道，所述进风通道内进风方向与所述加热器件平行；所述热板架上设有镂空的出风通道，所述出风通道正对所述加热器件的背面并与所述进风通道连通，所述散热风扇安装于所述热板架上与所述加热器件相背的另一面，所述散热风扇位于所述出风通道的出口端。

采用上述优选的方案，通过创新式的加热和散热结构，加热器件位于散热风扇前方，加热器件后方的热板架上采用镂空设计，散热风扇工作后风从上下方的进风通道进入、经过加热器件背面、再经垂直出风通道带走热量从而达到降温的效果，导热压板降温后从而使接触的管路降温。基于本实用新型加热和散热结构，散热风扇的风量直接作用于加热器件上，散热效率得到了提高，有助于散热风扇小型化，减小了体积，实现了小风扇达到预期的对热封后管路的降温效果，确保封管质量和效率。

进一步地，所述进风通道的进风方向与待封闭的管路长度方向相垂直。

采用上述优选的方案，提高管路热封处宽度方向上温度的一致性。

进一步地，所述进风通道内设有1条或多条与进风通道长度方向平行的第一隔挡部。

进一步地，所述出风通道内设有多道平行间隔设置的第二隔挡部。

进一步地，所述第一隔挡部与所述第二隔挡部相垂直设置。

采用上述优选的方案，有助于加热器件背面气流均衡，能较为全面地带走加热器件残留热量，提高降温效果。

进一步地，所述加热器件为一体式FPC加热线路，一体式FPC加热线路通过背胶粘在所述导热压板背面，还包括用于检测一体式FPC加热线路加热温度的热敏电阻。

采用上述优选的方案，一体式FPC加热线路能够实现轻量化，通过热敏电阻阻值的变化来检测一体式FPC加热线路的温度，通过PID算法控制温度的升降从而达到预设的温度，提高控温精准度。

进一步地，所述推进单元包括推杆、直线导轨、丝杆、螺母、联轴器和电机，所述推杆与所述封管机构动单元连接，所述推杆经所述直线导轨可平移地安装于所述结构架上，所述螺母固定于所述推杆，所述丝杆与所述螺母经螺纹连接，所述丝杆的端部经联轴器与所述电机的输出轴连接。

采用上述优选的方案，电机带动丝杆旋转，进而推动推杆沿直线导轨前后移动，运行平稳，能够对待热封管路提供可靠的压紧力。

进一步地，所述电机采用直流电机。

采用上述优选的方案，直流电机扭矩较大，可以提供较大的压紧管路的作用力，而且体积小、重量较轻，有利于整机的轻量化。

进一步地，所述结构架包括左侧板、右侧板、前端板和后端板，所述左侧板和右侧板均成F形，所述左侧板和右侧板平行设置，所述前端板固定连接于所述左侧板和右侧板的前端，所述后端板固定连接于所述左侧板和右侧板的后端，所述封管机构静单元固定安装于所述前端板上；所述推杆包括左推杆、右推杆和后连接板；所述左推杆和右推杆的前端连接于封管机构动单元的热板架后端面，所述封管机构动单元的散热风扇位于所述左推杆和右推杆之间，所述左推杆经直线导轨与所述左侧板滑动连接，所述右推杆经直线导轨与所述右侧板滑动连接，所述后连接板连接于所述左推杆后端和右推杆后端，所述螺母固定于所述后连接板上，所述电机位于所述后端板的后侧。

采用上述优选的方案，结构稳定性高，能够承受较大的封管压紧力；有助于手持端轻量化，重量控制在1kg左右，操作省力方便。

进一步地，所述电机位于对应于手持部位置的壳体内腔。

采用上述优选的方案，综合利用结构空间，实现整机轻量化，便携性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一种实施方式的结构示意图。

图2是本实用新型手持端的结构示意图之一。

图3是本实用新型手持端的结构示意图之二。

图4是本实用新型手持端的结构示意图之三。

图5是本实用新型手持端壳体内部结构示意图之一。

图6是本实用新型手持端壳体内部结构示意图之二。

图7是本实用新型手持端壳体内部结构的剖视图。

图8是散热进出风路径图。

图9是热板架的结构示意图。

图10是人机交互端的结构示意图之一。

图11是人机交互端的结构示意图之二。

图12是人机交互端外壳内部结构示意图。

图中数字和字母所表示的相应部件的名称：

10-手持端；11-结构架；111-左侧板；112-右侧板；113-前端板；114-后端板；115-长方形开口；12-壳体；121-手持部；122-前出风口；123-左出风口；124-右出风口；125-开关按钮；126-航空插座；13-封管机构静单元；14-封管机构动单元；141-热板架；142-导热压板；143-加热器件；144-散热风扇；145-进风通道；1451-第一隔挡部；146-出风通道；1461-第二隔挡部；15-推进单元；151-推杆；1511-左推杆；1512-右推杆；1513-后连接板；152-直线导轨；153-丝杆；154-螺母；155-联轴器；156-电机；16-封管主控板；20-人机交互端；21-外壳；22-电源；23-触控屏；24-PCBA电路板；25-网口；26-USB口；27-插座；28-航空插座；29-航空线缆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-12所示，本实用新型的一种实施方式为：一种手持式封管机，包括分体设置的手持端10和人机交互端20，手持端10和人机交互端20信号连接；

手持端10包括结构架11、壳体12、封管机构静单元13、封管机构动单元14、推进单元15、封管主控板16和开关按钮125；壳体12的一端设有手持部121；封管机构静单元13固定安装于结构架11上，封管机构动单元14可平移地安装于结构架11上，推进单元15带动封管机构动单元14平移，以实现相对封管机构静单元13靠近或远离，待封闭的管路设置于封管机构动单元14和封管机构静单元13之间；开关按钮125用于启动封管动作；

人机交互端20包括外壳21、插座27、电源22、触控屏23和PCBA电路板24，插座27用于外接供电线，插座27与电源22连接，电源22与PCBA电路板24电连接，触控屏23与PCBA电路板24连接。

采用上述技术方案的有益效果是：将手持端和人机交互端做了分离，手持端尺寸和重量更小更轻便。手持端通过推进单元自动带动封管机构动单元动作，实现自动封管，操作省力。本实用新型手持式封管机便捷，轻巧，自动封管，能有效适用于一些狭小空间或者较高位置的封管场景。

在本实用新型的另一些实施方式中，手持端可配置电池，通过WiFi或者蓝牙和人机交互端连接进行信号传输。

在本实用新型的另一些实施方式中，手持端设有航空插头126；人机交互端20还包括网口25、USB口26和航空插座28，网口25、USB口26和航空插座28都与PCBA电路板24连接。手持端10与人机交互端20之间通过航空线缆29连接进行信号传输和供电。

如图2-8所示，在本实用新型的另一些实施方式中，封管机构静单元13和封管机构动单元14都包括热板架141、导热压板142、加热器件143和散热风扇144，加热器件143安装于导热压板142的背面，导热压板142安装于热板架141上，导热压板142具有加热器件143的一面与热板架141之间设有进风通道145，进风通道145内进风方向与加热器件143平行；热板架141上设有镂空的出风通道146，出风通道146正对加热器件143的背面并与进风通道145连通，散热风扇144安装于热板架141上与加热器件143相背的另一面，散热风扇144位于出风通道146的出口端。采用上述技术方案的有益效果是：通过创新式的加热和散热结构，加热器件位于散热风扇前方，加热器件后方的热板架上采用镂空设计。如图7所示，散热风扇工作后风从上下方的进风通道进入、经过加热器件背面、再经垂直出风通道带走热量从而达到降温的效果，导热压板降温后从而使接触的管路降温。基于本实用新型加热和散热结构，散热风扇的风量直接作用于加热器件上，散热效率得到了提高，有助于散热风扇小型化，减小了体积，实现了小风扇达到预期的对热封后管路的降温效果，确保封管质量和效率。

以下结合本实用新型一种实施方式，说明一下封管过程：

1.启动后，封管机构动单元在推进单元的带动下向前运动，同时封管机构静单元和封管机构动单元的加热器件开始加热；

2.封管机构动单元先前移至预热位置，封管机构动单元的加热器件升温至预热温度；对管路达到预热时间后，封管机构动单元继续前移至热封位置，封管机构动单元的加热器件升温至封管温度；

3.加热结束后，进行管子冷却环节，封管机构静单元和封管机构动单元的散热风扇开始工作给加热器件降温；

4.在加热器件温度达到开板温度，散热风扇停止，推进单元带动封管机构动单元向后运动；

5.封管机构动单元到达初始位置停止，封管过程结束。

本实用新型能用于永久性、无泄漏密封热塑管；用于断开生物制药工艺中使用的一次性袋上的热塑管；可在非无菌环境中断开单个袋子或袋子组件，并保持产品的无菌性。

如图7所示，在本实用新型的另一些实施方式中，进风通道145的进风方向与待封闭的管路长度方向相垂直。采用上述技术方案的有益效果是：提高管路热封处宽度方向上温度的一致性。

如图9所示，在本实用新型的另一些实施方式中，进风通道145内设有1条或多条与进风通道长度方向平行的第一隔挡部1451。

如图9所示，在本实用新型的另一些实施方式中，出风通道146内设有多道平行间隔设置的第二隔挡部1461。

如图9所示，在本实用新型的另一些实施方式中，第一隔挡部1451与第二隔挡部1461相垂直设置。第一隔挡部1451对应于两相邻第二隔挡部之间的出风通道区域为无材料空隙区，以便于热量从出风通道散发。有助于加热器件背面气流均衡，能较为全面地带走加热器件残留热量，提高降温效果。

在本实用新型中，加热器件的具体形式可为多种，如采用陶瓷加热片、电热丝等。

在本实用新型的另一些实施方式中，加热器件143为一体式FPC加热线路，一体式FPC加热线路通过背胶粘在导热压板142背面，还包括用于检测一体式FPC加热线路加热温度的热敏电阻。采用上述技术方案的有益效果是：一体式FPC加热线路能够实现轻量化，通过热敏电阻阻值的变化来检测一体式FPC加热线路的温度，通过PID算法控制温度的升降从而达到预设的温度，提高控温精准度。

如图5、6所示，在本实用新型的另一些实施方式中，推进单元15包括推杆151、直线导轨152、丝杆153、螺母154、联轴器155和电机156，推杆151与封管机构动单元14连接，推杆151经直线导轨152可平移地安装于结构架11上，螺母154固定于推杆151，丝杆153与螺母154经螺纹连接，丝杆153的端部经联轴器155与电机156的输出轴连接。采用上述技术方案的有益效果是：电机带动丝杆旋转，进而推动推杆沿直线导轨前后移动，运行平稳，能够对待热封管路提供可靠的压紧力。

在本实用新型中，电机的具体形式可为多种，如步进电机或带有减速机构的减速电机。

在本实用新型的另一些实施方式中，所述电机采用直流电机。直流电机扭矩较大，可以提供较大的压紧管路的作用力，而且体积小、重量较轻，有利于整机的轻量化。

如图5、6所示，在本实用新型的另一些实施方式中，结构架11包括左侧板111、右侧板112、前端板113和后端板114，左侧板111和右侧板112均成F形，左侧板111和右侧板112平行设置，前端板113固定连接于左侧板111和右侧板112的前端，后端板114固定连接于左侧板111和右侧板112的后端，封管机构静单元13固定安装于前端板113上；推杆151包括左推杆1511、右推杆1512和后连接板1513；左推杆1511和右推杆1512的前端连接于封管机构动单元14的热板架141后端面，封管机构动单元14的散热风扇144位于左推杆1511和右推杆1512之间，左推杆1511经直线导轨与左侧板111滑动连接，右推杆1512经直线导轨与右侧板112滑动连接，后连接板1513连接于左推杆1511后端和右推杆1512后端，螺母154固定于后连接板1513上，电机156位于后端板114的后侧。采用上述技术方案的有益效果是：结构稳定性高，能够承受较大的封管压紧力；有助于手持端轻量化，重量控制在1kg左右，操作省力方便。

如图4所示，在本实用新型的另一些实施方式中，为了直接快速散热，在壳体12的前端设有前出风口122，封管机构静单元13的散热风扇正对于壳体的前出风口。

如图2、3、6所示，在本实用新型的另一些实施方式中，为了提高封管机构动单元的散热速度，以及防止热风正向吹向使用者。在结构架的左侧板111和右侧板112的后部开有长方形开口115，在壳体12的左右侧与长方形开口相对位置开有左出风口123和右出风口124。

在本实用新型的另一些实施方式中，电机位于对应于手持部位置的壳体内腔。综合利用结构空间，实现整机轻量化，便携性。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让本领域普通技术人员能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种手持式封管机，其特征在于，包括分体设置的手持端和人机交互端，所述手持端和人机交互端信号连接；

所述手持端包括结构架、壳体、封管机构静单元、封管机构动单元、推进单元、封管主控板和开关按钮；所述壳体的一端设有手持部；所述封管机构静单元固定安装于所述结构架上，所述封管机构动单元可平移地安装于所述结构架上，所述推进单元带动所述封管机构动单元平移，以实现相对所述封管机构静单元靠近或远离，待封闭的管路设置于所述封管机构动单元和封管机构静单元之间；所述开关按钮用于启动封管动作；

所述人机交互端包括外壳、插座、电源、触控屏和PCBA电路板，所述插座用于外接供电线，所述插座与电源连接，所述电源与PCBA电路板电连接，所述触控屏与PCBA电路板连接。

2.根据权利要求1所述的手持式封管机，其特征在于，所述手持端和人机交互端上分别设有航空插头，手持端与人机交互端之间通过航空线缆连接进行信号传输和供电。

3.根据权利要求1所述的手持式封管机，其特征在于，所述封管机构静单元和封管机构动单元都包括热板架、导热压板、加热器件和散热风扇，所述加热器件安装于所述导热压板的背面，所述导热压板安装于所述热板架上，所述导热压板具有加热器件的一面与所述热板架之间设有进风通道，所述进风通道内进风方向与所述加热器件平行；所述热板架上设有镂空的出风通道，所述出风通道正对所述加热器件的背面并与所述进风通道连通，所述散热风扇安装于所述热板架上与所述加热器件相背的另一面，所述散热风扇位于所述出风通道的出口端。

4.根据权利要求3所述的手持式封管机，其特征在于，所述进风通道内设有1条或多条与进风通道长度方向平行的第一隔挡部，所述出风通道内设有多道平行间隔设置的第二隔挡部。

5.根据权利要求4所述的手持式封管机，其特征在于，所述第一隔挡部与所述第二隔挡部相垂直设置。

6.根据权利要求3所述的手持式封管机，其特征在于，所述加热器件为一体式FPC加热线路，一体式FPC加热线路通过背胶粘在所述导热压板背面，还包括用于检测一体式FPC加热线路加热温度的热敏电阻。

7.根据权利要求1所述的手持式封管机，其特征在于，所述推进单元包括推杆、直线导轨、丝杆、螺母、联轴器和电机，所述推杆与所述封管机构动单元连接，所述推杆经所述直线导轨可平移地安装于所述结构架上，所述螺母固定于所述推杆，所述丝杆与所述螺母经螺纹连接，所述丝杆的端部经联轴器与所述电机的输出轴连接。

8.根据权利要求7所述的手持式封管机，其特征在于，所述电机采用直流电机。

9.根据权利要求7所述的手持式封管机，其特征在于，所述结构架包括左侧板、右侧板、前端板和后端板，所述左侧板和右侧板均成F形，所述左侧板和右侧板平行设置，所述前端板固定连接于所述左侧板和右侧板的前端，所述后端板固定连接于所述左侧板和右侧板的后端，所述封管机构静单元固定安装于所述前端板上；所述推杆包括左推杆、右推杆和后连接板；所述左推杆和右推杆的前端连接于封管机构动单元的热板架后端面，所述封管机构动单元的散热风扇位于所述左推杆和右推杆之间，所述左推杆经直线导轨与所述左侧板滑动连接，所述右推杆经直线导轨与所述右侧板滑动连接，所述后连接板连接于所述左推杆后端和右推杆后端，所述螺母固定于所述后连接板上，所述电机位于所述后端板的后侧。

10.根据权利要求9所述的手持式封管机，其特征在于，所述电机位于对应于手持部位置的壳体内腔。