TWI552808B - 吸管尖 - Google Patents

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Description

吸管尖
本發明關於一種吸管尖，尤指一種用於清洗反應管之吸管尖。
目前清洗反應管之自動化多利用一工作平台，其上配置均具有XY定位機構及Z軸移動機構之二滑臂而實現。其中，其中一個滑臂上裝設有提供洗滌液的轉接頭，另一個滑臂上裝設有吸取廢液的轉接頭，兩者均套上一般的吸管尖以加入洗滌液及吸取廢液。加入洗滌液和吸取廢液之動作原則上需分開進行，以達到對該反應管無污染的要求。以一次加入洗滌液動作及一次吸取廢液動作視為一次清洗循環，一般而言，反應管的清洗需要三個清洗循環。由於前述無污染的要求，至少吸取廢液的轉接頭每次需使用新的吸管尖，以確保不會有額外的污染物進入含有待吸取廢液的反應管內。據此，反應管的清洗將包含多次的滑臂移動及多次吸管尖的更換操作，造成較長的清洗時間及消耗較多的吸管尖。因此，目前的反應管清洗機制無論於時間成本或耗材成本上均難以減少。
鑑於先前技術中的問題，本發明提供一種吸管尖，以單一構件提供兩種流路，使得該吸管尖應用於一反應管的清洗程序中時，可經由該吸管尖同時加入洗滌液及吸取廢液，進而能減少滑臂的移動時間及吸管尖的耗材成本。
根據本發明之吸管尖包含一管體，該管體包含一連接端部、一內側流道及圍繞該內側流道之一外側流道。該內側流道具有一第一開口部及相對於該第一開口部之一第二開口部，該外側流道具有一第三開口部及相對於該第三開口部之一第四開口部，該第一開口部及該第三開口部設置於該連接端部，該第二開口部及該第四開口部相距一距離設置。藉此，根據本發明之該吸管尖得以單一構件即能提供兩種流路，且該第二開口部及該第四開口部相隔設置，故該兩種流路於不會相互干擾。當應用於一反應管的清洗程序中，該吸管尖經由該連接端部耦接至可提供洗滌液及吸取廢液的轉接頭，將該吸管尖插入該反應管一次，即可實施多次清洗動作。相較於先前技術，對於反應管的清洗程序(即包含三個清洗循環)，根據本發明之吸管尖僅需使用一個，故能降低耗材成本，且於清洗程序中不需更換吸管尖，亦能節省時間成本。
關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。
請參閱第1至第5圖，第1圖為根據本發明之一實施例之一吸管尖1之示意圖，第2圖為吸管尖1之俯視圖，第3圖為吸管尖1沿第2圖中線X-X之剖視圖，第4圖為吸管尖1沿第2圖中線Y-Y之剖視圖，第5圖為吸管尖1適用於一轉接頭2之剖視圖。吸管尖1包含一管體10。管體10包含一連接端部102、一內側流道104及圍繞內側流道104之一外側流道106。內側流道104具有一第一開口部1042及相對於第一開口部1042之一第二開口部1044。外側流道106具有一第三開口部1062及相對於第三開口部1062之一第四開口部1064。第一開口部1042及第三開口部1062部設置於連接端部102，第二開口部1044及第四開口部1064相距一距離L1設置。轉接頭2具有一廢液入口22a、與廢液入口22a連通之一廢液出口22b、一洗滌液入口24a及與洗滌液入口24a連通之一洗滌液出口24b。於使用時，吸管尖1以連接端部102與轉接頭2耦接，使得內側流道104的第一開口部1042與廢液入口22a耦接且外側流道106的第三開口部1062與洗滌液出口24b耦接。藉此，內側流道104便與轉接頭2內的廢液流道22連通，外側流道106與轉接頭2內的洗滌液流道24連通。其中，距離L1的設定原則上得以其適用的使用環境(例如反應管的清洗)而定，一般而言，距離L1小於反應管的深度；例如，配合不同的應用環境，距離L1可為5 mm ~ 100 mm。
此外，內側流道104及外側流道106各自形成一流路；其中，配合轉接頭2之流路，內側流道104的流路(以實心箭頭表示於剖視圖中)位於管體10的中心部，外側流道106的流路(以空心箭頭表示於剖視圖中)則位於管體10的外圍部。利用第二開口部1044及第四開口部1064錯開設置，可大幅降低此兩流路的相互干擾。請併參閱第6圖，第6圖為吸管尖1插入一反應管3之剖視圖。於使用時，洗滌液經由洗滌液入口24a、洗滌液流道24、洗滌液出口24b、第三開口部1062、外側流道106及第四開口部1064進入反應管3；廢液(包含反應管3內原有液體及進入反應管3內之洗滌液)經由第二開口部1044、內側流道104、第一開口部1042、廢液入口22a、廢液流道22及廢液出口22b而使回收。於本實施例中，配合內側流道104與廢液流道22連通之使用狀態，第二開口部1044突出於第四開口部1064，即以第6圖之圖面方位而言，第二開口部1044相對位於下方，此配置有助於有效吸取廢液(包含反應管3內原有液體及自第四開口部1064流入反應管3內之洗滌液)；但本發明不以此為限。
此外，於本實施例中，管體10係一同軸結構，故外側流道106呈圓筒狀。外側流道106於第四開口部1064處具有一延伸方向D1(以線實線箭頭表示於第4圖中)，第四開口部1064包含複數個通孔1064a，相對於延伸方向D1朝外設置，使得洗滌液相對於延伸方向D1大致以徑向流出而能沿著反應管3內壁面向下流動。此外，於本實施例中，通孔1064a相對於延伸方向D1於徑向等圓周角分佈，有助於洗滌液均勻流入反應管3中，提升對反應管3的清洗效果。
此外，於本實施例中，外側流道106具有一外側壁面106a及與外側壁面106a相連之一外端壁面106b，外端壁面106b係一內凹錐狀面，該複數個通孔1064a位於外側壁面106a且接近外端壁面106b。透過此內凹錐狀面之設計，若有液體自下方朝向第四開口部1064飛濺，可被外端壁面106b擋住；同時，附著於外端壁面106b之液體受於外端壁面106b之幾何形狀(即外端壁面106b與外側壁面106a相連形成一銳角106c)，當附著的液體重力增加時，將流動至外端壁面106b的邊緣處(即外側壁面106a與外端壁面106b的連接處)並落下，而不會向上延伸至第四開口部1064而可能污染洗滌液。於實作上，可基於對洗滌液與外側壁面106a間附著力之考慮，而再將通孔1064a稍遠離外側壁面106a與外端壁面106b連接處設置，以進一步避免流動至外端壁面106b邊緣處的液體對洗滌液污染的可能性。另外，於本實施例中，外側流道106具有相對外端壁面106b之一內端壁面106d，內端壁面106d亦呈錐狀，以對流經第四開口部1064之洗滌液提供相對於延伸方向D1之一斜面，使得洗滌液自第四開口部1064流出後，減緩洗滌液撞擊反應管3內壁面之力量，使得洗滌液能更平順地沿反應管3內壁面向下流動；但本發明不以此為限，例如內端壁面106d與延伸方向D1垂直。
補充說明的是，於本實施例中，外端壁面106b呈內凹錐狀係具有防止飛濺的液體污染洗滌液，但本發明不以此為限。原則上，洗滌液係自通孔1064a流出外側流道106，防止附著於外端壁面106b的液體接近通孔1064a即可有效抑制對洗滌液的污染；據此，於實作上，可於接近通孔1064a的部分外端壁面106b與外側壁面106a連接形成銳角，其餘部分外端壁面106b得與外側壁面106a連接形成直角或鈍角。
再補充說明的是，於本實施例中，防止飛濺液體污染洗滌液係利用外側流道106之外端壁面106b，但本發明不以此為限。請參閱第7圖，其為根據本發明之另一實施例之一吸管尖4之剖視圖。吸管尖4與吸管尖1結構大致相同，故吸管尖4沿用吸管尖1之元件符號，關於吸管尖4之其他說明，請參閱吸管尖1中相同命名元件之相關說明，不另贅述。吸管尖4與吸管尖1不同之處在於吸管尖4包含一擋止部42設置於第二開口部1044與第四開口部1064之間，亦具有防止位於下方的廢液向上飛濺而污染了自第四開口部1064流出的洗滌液。進一步地，擋止部42具有一內凹錐狀面42a，圍繞內側流道104之側壁並朝向第二開口部1044，此內凹錐狀面42a即與前述呈內凹錐狀之外端壁面106b之功用相同，不另贅述。從另一方面來說，於吸管尖1中，呈內凹錐狀之外端壁面106b邏輯上即相當於擋止部42。
請參閱第1至第6圖。於本實施例中，連接端部102包含一內環壁1022及圍繞內環壁1022之一外環壁1024，內環壁1022內側形成第一開口部1042，內環壁1022與外環壁1024之間形成第三開口部1062。轉接頭2具有一突出的連接埠2a，廢液入口22a位於中間部分，洗滌液出口24b位於外圍部分。當連接端部102與轉接頭2耦接時，外環壁1024緊密套於轉接頭2之連接埠2a上(例如於兩者之間設置數個O形環26)，第一開口部1042緊抵廢液入口22a(於實作上，可利用其他結構使兩者更為密合)，藉由外環壁1024緊明於連接埠2a上且第一開口部1042緊抵廢液入口22a而實現第三開口部1062與洗滌液出口24b的耦接。其中，於本實施例中，外環壁1024具有一喇叭口1024a，以利於連接埠2a插入連接端部102中。
於前各述實施例中，管體10採同軸結構實作，大致上由一內管10a及圍繞內管10a之一外管10b(或謂內管10a穿過外管10b)，內管10a內側形成之通道即作為內側流道104，外管10b與內管10a間(即內管10a之外側表面至外管10b之內側表面間)形成之通道即作為外側流道106。整體而言，內側流道104與外側流道106均以同一軸向延伸，於本實施例中，該軸向即相當於前述延伸方向D1。此外，為提昇外管10b與內管10a間之相互支撐，管體10包含複數個肋板10c、10d，於不同的高度處相對連接於外管10b與內管10a之間。但本發明均不以此為限。例如，外管10b與內管10a偏心設置，同樣能形成大致位於中間之內側流道及圍繞此內側流道之外側流道。又，例如以一管束實作管體，以其截面而言，以位於中間部分的管子實作內側流道，以位於外圍部分的管子實作外側流道；其中，該管束之一端以結構整合的方式或是另以一構件與之連接以形成內側流道之第一開口部及外側流道之第三開口部，使之能與轉接頭2耦接。又，例如管體10仍採同軸結構實作，但其非沿直線路徑延伸。
另外，於前述各實施例中，均以第二開口部1044突出於第四開口部1064為前提，但本發明不以此為限。請參閱第8圖，其為根據本發明之另一實施例之一吸管尖5之剖視圖。吸管尖5與吸管尖1結構邏輯大致相同，故吸管尖5沿用吸管尖1之元件符號，關於吸管尖5之其他結構說明，請參閱吸管尖1中相同命名元件之相關結構說明，不另贅述。吸管尖5與吸管尖1不同之處主要在於，於吸管尖5中，第四開口部1064突出於第二開口部1044。因此，於此實施例中，內側流道104用於供洗滌液流通，外側流道106則供廢液流通；從另一方面來說，於吸管尖5於使用時，內側流道104與外側流道106內之流路即不同於前述實施例中吸管尖1所示者。對應地，前述轉接頭2(參閱第5圖)則將流道22改為洗滌液流道，流道24改為廢液流道，例如透過清洗轉接頭2及調換管線(即連接至轉接頭的管線)而實現。此時，吸管尖5之連接端部102與轉接頭2之連接埠2a仍可維持如前述吸管尖1與轉接頭2之結構連接關係。於實作上，亦可變更吸管尖5之連接端部102之結構設計，使得吸管尖5之內側流道104仍與流道22連通，外側流道106則仍與流道24連通，可免除變更轉接頭2流道設定所需之操作。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
1、4、5‧‧‧吸管尖
10‧‧‧管體
10a‧‧‧內管
10b‧‧‧外管
10c‧‧‧肋板
102‧‧‧連接端部
1022‧‧‧內環壁
1024‧‧‧外環壁
1024a‧‧‧喇叭口
104‧‧‧內側流道
1042‧‧‧第一開口部
1044‧‧‧第二開口部
106‧‧‧外側流道
106a‧‧‧外側壁面
106b‧‧‧外端壁面
106c‧‧‧銳角
106d‧‧‧內端壁面
1062‧‧‧第三開口部
1064‧‧‧第四開口部
1064a‧‧‧通孔
2‧‧‧轉接頭
2a‧‧‧連接埠
22‧‧‧廢液流道
22a‧‧‧廢液入口
22b‧‧‧廢液出口
24‧‧‧洗滌液流道
24a‧‧‧洗滌液入口
24b‧‧‧洗滌液出口
26‧‧‧O形環
3‧‧‧反應管
42‧‧‧擋止部
42a‧‧‧內凹錐狀面
D1‧‧‧延伸方向
L1‧‧‧距離
第1圖為根據本發明之一實施例之一吸管尖之示意圖。 第2圖為第1圖中該吸管尖之俯視圖。 第3圖為第2圖中該吸管尖沿線X-X之剖視圖。 第4圖為第2圖中該吸管尖沿線Y-Y之剖視圖。 第5圖為第1圖中該吸管尖適用於一轉接頭之剖視圖。 第6圖為第1圖中吸管尖插入一反應管之剖視圖。 第7圖為根據本發明之另一實施例之一吸管尖之剖視圖。 第8圖為根據本發明之另一實施例之一吸管尖之剖視圖。
1‧‧‧吸管尖
10‧‧‧管體
10a‧‧‧內管
10b‧‧‧外管
102‧‧‧連接端部
1022‧‧‧內環壁
1024‧‧‧外環壁
1024a‧‧‧喇叭口
104‧‧‧內側流道
1042‧‧‧第一開口部
1044‧‧‧第二開口部
106‧‧‧外側流道
106a‧‧‧外側壁面
106b‧‧‧外端壁面
1062‧‧‧第三開口部
1064‧‧‧第四開口部
1064a‧‧‧通孔
2‧‧‧轉接頭
2a‧‧‧連接埠
22‧‧‧廢液流道
22a‧‧‧廢液入口
24‧‧‧洗滌液流道
24b‧‧‧洗滌液出口
26‧‧‧O形環
3‧‧‧反應管

Claims (8)

  1. 一種吸管尖，包含：一管體，包含一連接端部、一內側流道及圍繞該內側流道之一外側流道，該內側流道具有一第一開口部及相對於該第一開口部之一第二開口部，該外側流道具有一第三開口部及相對於該第三開口部之一第四開口部，該第一開口部及該第三開口部設置於該連接端部，該第二開口部及該第四開口部相距一距離設置，該第二開口部突出於該第四開口部，該外側流道於該第四開口部處具有一延伸方向，該第四開口部包含複數個通孔，相對於該延伸方向朝外設置，該外側流道具有一外側壁面及一外端壁面，該外端壁面與該外側壁面相連形成一銳角，該複數個通孔位於該外側壁面。
  2. 如請求項1所述之吸管尖，其中該外端壁面係一內凹錐狀面，該複數個通孔接近該外端壁面。
  3. 如請求項1所述之吸管尖，更包含一擋止部，設置於該第二開口部與該第四開口部之間。
  4. 如請求項3所述之吸管尖，其中該擋止部具有一內凹錐狀面，圍繞該內側流道並朝向該第二開口部。
  5. 如請求項1所述之吸管尖，其中該連接端部包含一內環壁及圍繞該內環壁之一外環壁，該內環壁內側形成該第一開口部，該內環壁與該外環壁之間形成該第三開口部。
  6. 如請求項1所述之吸管尖，其中該管體係一同軸結構。
  7. 如請求項1所述之吸管尖，其中該距離為5mm~100mm。
  8. 一種吸管尖，包含：一管體，包含一連接端部、一內側流道及圍繞該內側流道之一外側流道， 該內側流道具有一第一開口部及相對於該第一開口部之一第二開口部，該外側流道具有一第三開口部及相對於該第三開口部之一第四開口部，該第一開口部及該第三開口部設置於該連接端部，該第二開口部及該第四開口部相距一距離設置，該第四開口部突出於該第二開口部。
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