TWI816279B - 液體轉移設備 - Google Patents
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Abstract
一種液體轉移設備，包括一轉移單元及一載台。轉移單
元包括一座體及多個轉移組件。各轉移組件包括一主體及一固持結構。主體可拆卸地連接於座體。固持結構配置於主體，適於作動至一固持狀態而同時固持多個第一管體，且適於作動至一釋放狀態而同時釋放這些第一管體。載台具有一第一承載部及一第二承載部，第一承載部適於承載一容器，第二承載部適於承載多個第二管體。這些轉移組件適於將容器內的液體吸取至這些第一管體內，且這些轉移組件適於分別將這些第一管體內的液體注入這些第二管體內。
Description
本發明是有關於一種轉移設備，且特別是有關於一種液體轉移設備。
自動化的液體轉移設備用以將各種檢測用的各種液體樣品(如食品液體樣品、醫療液體樣品等)從液體容器中轉移至試管以供後續檢測作業之進行。液體轉移設備一般包含轉移單元，其用以固持多個管體，將液體容器中的液體吸取至各管體中，然後將管體中的液體分別注入試管中，以完成液體之轉移。所述管體的數量龐大，故管體之安裝及拆卸過程較為繁瑣。此外，在目前的液體轉移設備中，轉移單元大多為一體式的設計，故即使僅一部份的吸取/注入結構須進行維修或更換，需要將整個轉移單元拆卸，而較為費工費時。另外，目前的液體轉移設備大多利用汽缸來驅動轉移單元移動，以藉由轉移單元吸取所需液體並將其注入試管中。然而，若以汽缸驅動轉移單元，轉移單元會在驅動行程終止時因撞擊力而產生晃動，導致定位不夠精準。
本發明提供一種液體轉移設備，其轉移單元之維修及更換較為簡便，且其管體可快速地進行裝卸。
本發明的液體轉移設備包括一轉移單元及一載台。轉移單元包括一座體及多個轉移組件。各轉移組件包括一主體及一固持結構。主體可拆卸地連接於座體。固持結構配置於主體，適於作動至一固持狀態而同時固持多個第一管體，且適於作動至一釋放狀態而同時釋放這些第一管體。載台具有一第一承載部及一第二承載部，第一承載部適於承載一容器，第二承載部適於承載多個第二管體。這些轉移組件適於將容器內的液體吸取至這些第一管體內，且這些轉移組件適於分別將這些第一管體內的液體注入這些第二管體內。
在本發明的一實施例中，上述的主體具有多個汽缸，這些汽缸分別連接這些第一管體，各汽缸適於驅動對應的第一管體吸取容器內的液體，且各汽缸適於驅動對應的第一管體將液體注入對應的第二管體內。
在本發明的一實施例中，上述的固持結構包括一升降件及多個彈性件，這些彈性件連接於升降件且分別位於這些第一管體內。當固持結構為固持狀態時，升降件上升於一固持位置且擠壓這些彈性件，以使各彈性件在第一管體的徑向上緊抵第一管體的內壁。當固持結構為釋放狀態時，升降件下降於一釋放位置且釋放這些彈性件，以使各彈性件釋放第一管體。
在本發明的一實施例中，上述的升降件包括一升降體及多個連接件，這些連接件固定於升降體且分別伸入這些第一管體，這些彈性件分別配置於這些連接件，各連接件適於擠壓或釋放對應的彈性件。
在本發明的一實施例中，上述的各連接件包括柱部及一擠壓部，柱部連接於升降體，擠壓部連接於柱部的末端，彈性件套設於柱部而鄰接擠壓部，擠壓部適於將彈性件往主體擠壓。
在本發明的一實施例中，上述的固持結構包括至少一扳動件，扳動件可動地連接於主體且適於被扳動而帶動升降件升降。
在本發明的一實施例中，上述的扳動件包括相連接的一突伸部及一凸輪部，突伸部往主體之外突伸而適於受力，凸輪部樞接於主體且抵頂升降件而適於帶動升降件升降。
在本發明的一實施例中，上述的液體轉移設備包括一驅動單元，其中驅動單元適於驅動轉移單元移動，以使轉移單元對應於第一承載部或第二承載部。
在本發明的一實施例中，上述的驅動單元包括至少一馬達。
在本發明的一實施例中，上述的液體轉移設備包括一汽缸，其中載台在第二承載部上具有一定位結構及一載盤，載盤適於承載這些第二管體，汽缸配置於第二承載部且適於將載盤往定位結構推抵。
基於上述，在本發明的液體轉移設備中，轉移單元包含
多個轉移組件，且各轉移組件可獨立地拆裝於轉移單元的座體。藉此，當單一轉移組件須進行維修或更換時，僅需拆卸此單一轉移組件，而不須將整個轉移單元拆卸，而可使轉移單元之維修及更換較為簡便。此外，在各轉移組件中，固持結構可藉由單一作動步驟同時固持多個第一管體，且可藉由單一作動步驟同時釋放這些第一管體，據以快速地進行第一管體之裝卸。
40:第一管體
50:容器
60:第二管體
100:液體轉移設備
110:轉移單元
112:座體
114:轉移組件
1141:主體
1141a、140:汽缸
1142:固持結構
1142a:升降件
1142b:彈性件
1142c:扳動件
120:載台
122:第一承載部
1221:轉盤
124:第二承載部
1241:定位結構
1242:載盤
130:驅動單元
130A、130B:馬達
B:升降體
C:連接件
C1:柱部
C2:擠壓部
P1:突伸部
P2:凸輪部
S1:第一容納空間
S2:第二容納空間
X、Y、Z:軸向
圖1是本發明一實施例的液體轉移設備的立體圖。
圖2繪示圖1的液體轉移設備的局部結構。
圖3A及圖3B繪示圖2的液體轉移設備的局部結構的作動方式。
圖1是本發明一實施例的液體轉移設備的立體圖。請參考圖1，本實施例的液體轉移設備100包括一轉移單元110、一載台120及一驅動單元130。轉移單元110及驅動單元130配置於載台120上且相連接。轉移單元110適於連接多個第一管體40。載台120具有一第一承載部122及一第二承載部124，第一承載部122適於承載一容器50，第二承載部124適於承載多個第二管體60。
驅動單元130可驅動轉移單元110移動，以使轉移單元110對應於第一承載部122及其上的容器50，讓轉移單元110能夠將容器50內的液體(例如是食品液體樣品、醫療液體樣品等待檢測的液體樣品)吸取至這些第一管體40內。接著，驅動單元130可驅動轉移單元110移動，以使轉移單元110對應於第二承載部124及其上的這些第二管體60，讓轉移單元110能夠將這些第一管體40內的液體分別注入這些第二管體60內，以完成液體之轉移。
在本實施例中，驅動單元130包括至少一馬達(示意性地繪示為兩個馬達130A、130B)。馬達130A用以驅動轉移單元110沿著軸向Y橫移，馬達130B用以驅動轉移單元110沿著軸向Z升降。相較於傳統的液體轉移設備利用汽缸來驅動轉移單元移動，本實施例的驅動單元130以馬達130A、130B來驅動轉移單元110移動，不會如同汽缸驅動般在驅動行程終止時因撞擊力而產生晃動。藉此，可提升轉移單元110定位的精準度。
以下對本實施例的轉移單元110的結構進行詳細說明。圖2繪示圖1的液體轉移設備的局部結構。請參考圖1及圖2，本實施例的轉移單元110包括一座體112及多個轉移組件114，各轉移組件114的主體1141可拆卸地連接於座體112。藉此，這些轉移組件114中的每一個皆可獨立地拆裝於轉移單元114的座體112。從而，當單一轉移組件114須進行維修或更換時，僅需拆卸此單一轉移組件114，而不須將整個轉移單元110拆卸，而可使轉
移單元110之維修及更換較為簡便。
此外，在本實施例中，各轉移組件114的主體1141如圖2所示具有多個汽缸1141a，這些汽缸1141a分別連接這些第一管體40。各汽缸1141a適於藉其內的活塞驅動對應的第一管體40吸取容器50內的液體，且各汽缸1141a適於藉其內的活塞驅動對應的第一管體40將液體注入對應的第二管體60內。汽缸1141a之活塞的作用原理及方式為已知技術，於此不加以贅述。
圖3A及圖3B繪示圖2的液體轉移設備的局部結構的作動方式。請參考圖2至圖3B，在本實施例中，各轉移組件114更包括一固持結構1142。固持結構1142配置於轉移組件114的主體1141，適於作動至圖3A所示的固持狀態而同時固持這些第一管體40，且適於作動至圖3B所示的釋放狀態而同時釋放這些第一管體40。如上所述，固持結構1142可藉由單一作動步驟同時固持多個第一管體40，且可藉由單一作動步驟同時釋放這些第一管體40，據以快速地進行第一管體40之裝卸。
具體而言，本實施例的固持結構1142包括一升降件1142a及多個彈性件1142b，各彈性件1142b的材質可包含橡膠或矽膠等彈性材料，本發明不對此加以限制。這些彈性件1142b連接於升降件1142a且分別位於這些第一管體40內。當固持結構1142為所述固持狀態時，升降件1142a上升於圖3A所示的固持位置且擠壓這些彈性件1142b，讓各彈性件1142b在第一管體40的徑向上的尺寸增加，以使各彈性件1142b在第一管體40的徑向上緊抵第
一管體40的內壁，從而同時將所有第一管體40固持住。當固持結構1142為所述釋放狀態時，升降件1142a下降於圖3B所示的釋放位置且釋放這些彈性件1142b，以使所有彈性件1142b回復為原本的形狀而同時釋放所有第一管體40。
更詳細而言，本實施例的升降件1142a包括一升降體B及多個連接件C。各連接件C用以連接圖2所示的汽缸1141a且包括柱部C1及一擠壓部C2。柱部C1連接固定於升降體B，且分別伸入這些第一管體40，擠壓部C2連接於柱部C1的末端。這些彈性件1142b分別套設於這些連接件C的柱部C1而鄰接擠壓部C2。各連接件C的擠壓部C2適如圖3A所示將彈性件1142b往轉移組件114的主體1141擠壓或如圖3B所示釋放彈性件1142b。圖2所示的汽缸1141a例如是透過貫穿於連接件C的氣體通道而改變第一管體40內的氣體壓力，以進行液體之吸取及排出。
此外，本實施例的各固持結構1142更包括至少一扳動件1142c(圖2繪示為兩個)，扳動件1142c可動地連接於轉移組件114的主體1141且適於被扳動而帶動升降件1142a升降於圖3A所示的固持位置與圖3B所示的釋放位置之間。具體而言，各扳動件1142c包括相連接的一突伸部P1及一凸輪部P2，突伸部P1往主體1141之外突伸而適於受力(如使用者以手施加於突伸部P1的力)，凸輪部P2樞接於主體1141且抵頂升降件1142a而適於帶動升降件1142a升降於圖3A所示的固持位置與圖3B所示的釋放位置之間。在其他實施例中，固持結構可為其他形式之可同時固持
及同時釋放這些第一管體40的結構，本發明不對其具體形式加以限制。
請參考圖1，在本實施例中，載台120在第二承載部124上具有一定位結構1241及一載盤1242，載盤1242適於承載這些第二管體60。承上，在本實施例中，第一管體40的總數量例如少於第二管體60的總數量，且液體轉移設備100可驅動其載盤1242沿軸向X平移，使第一管體40將其內的部分液體注入部分第二管體60之後，接著沿軸向X往另一部分第二管體60並將其內的另一部分液體注入所述另一部份第二管體60。此外，液體轉移設備100包括一汽缸140，汽缸140配置於第二承載部124且適於將載盤1242往定位結構1241推抵，使這些第二管體60的定位準確。
請參考圖1，本實施例的載台120在第一承載部122上具有轉盤1221，容器50置於轉盤1221上而可隨著轉盤1221旋轉，以達到攪拌容器50內之液體使其均勻的效果。此外，容器50分隔為第一容納空間S1及環繞第一容納空間S1的第二容納空間S2。在液體轉移作業進行的過程中，來自液體源的液體藉由對應於第一容納空間S1的管路不斷被供應至第一容納空間S1中，並從第一容納空間S1往外溢至第二容納空間S2，第二容納空間S2中的液體則藉由對應於第二容納空間S2的管路而被排出。藉此，可使第一容納空間S1內的液體始終維持於滿溢的狀態，讓各第一管體40可順利地吸取其內的液體。
在本實施例中，可利用整合於液體轉移設備100的感測
器來偵測各第二管體60內的液體量是否達標，並透過有線或無線的傳輸方式將液體轉移結果傳輸至液體轉移設備100的顯示介面或外接的顯示裝置，供使用者觀看。
綜上所述，在本發明的液體轉移設備中，轉移單元包含多個轉移組件，且各轉移組件可獨立地拆裝於轉移單元的座體。藉此，當單一轉移組件須進行維修或更換時，僅需拆卸此單一轉移組件，而不須將整個轉移單元拆卸，而可使轉移單元之維修及更換較為簡便。此外，在各轉移組件中，固持結構可藉由單一作動步驟同時固持多個第一管體，且可藉由單一作動步驟同時釋放這些第一管體，據以快速地進行第一管體之裝卸。此外，相較於傳統的液體轉移設備利用汽缸來驅動轉移單元移動，本發明的驅動單元可利用馬達來驅動轉移單元移動，而不會如同汽缸驅動般在驅動行程終止時因撞擊力而產生晃動。藉此，可提升轉移單元定位的精準度。
40:第一管體
50:容器
60:第二管體
100:液體轉移設備
110:轉移單元
112:座體
114:轉移組件
1141:主體
1142:固持結構
140:汽缸
120:載台
122:第一承載部
1221:轉盤
124:第二承載部
1241:定位結構
1242:載盤
130:驅動單元
130A、130B:馬達
S1:第一容納空間
S2:第二容納空間
X、Y、Z:軸向
Claims (10)
- 一種液體轉移設備，包括： 一轉移單元，包括一座體及多個轉移組件，其中各該轉移組件包括一主體及一固持結構，該主體可拆卸地連接於該座體，該固持結構配置於該主體，該固持結構適於作動至一固持狀態而同時固持多個第一管體，且該固持結構適於作動至一釋放狀態而同時釋放該些第一管體；以及 一載台，具有一第一承載部及一第二承載部，其中該第一承載部適於承載一容器，該第二承載部適於承載多個第二管體，該些轉移組件適於將該容器內的液體吸取至該些第一管體內，且該些轉移組件適於分別將該些第一管體內的液體注入該些第二管體內。
- 如請求項1所述的液體轉移設備，其中該主體具有多個汽缸，該些汽缸分別連接該些第一管體，各該汽缸適於驅動對應的該第一管體吸取該容器內的液體，且各該汽缸適於驅動對應的該第一管體將液體注入對應的該第二管體內。
- 如請求項1所述的液體轉移設備，其中該固持結構包括一升降件及多個彈性件，該些彈性件連接於該升降件且分別位於該些第一管體內， 當該固持結構為該固持狀態時，該升降件上升於一固持位置且擠壓該些彈性件，以使各該彈性件在該第一管體的徑向上緊抵該第一管體的內壁， 當該固持結構為該釋放狀態時，該升降件下降於一釋放位置且釋放該些彈性件，以使各該彈性件釋放該第一管體。
- 如請求項3所述的液體轉移設備，其中該升降件包括一升降體及多個連接件，該些連接件固定於該升降體且分別伸入該些第一管體，該些彈性件分別配置於該些連接件，各該連接件適於擠壓或釋放對應的該彈性件。
- 如請求項4所述的液體轉移設備，其中各該連接件包括柱部及一擠壓部，該柱部連接於該升降體，該擠壓部連接於該柱部的末端，該彈性件套設於該柱部而鄰接該擠壓部，該擠壓部適於將該彈性件往該主體擠壓。
- 如請求項3所述的液體轉移設備，其中該固持結構包括至少一扳動件，該至少一扳動件可動地連接於該主體且適於被扳動而帶動該升降件升降。
- 如請求項6所述的液體轉移設備，其中該至少一扳動件包括相連接的一突伸部及一凸輪部，該突伸部往該主體之外突伸而適於受力，該凸輪部樞接於該主體且抵頂該升降件而適於帶動該升降件升降。
- 如請求項1所述的液體轉移設備，包括一驅動單元，其中該驅動單元適於驅動該轉移單元移動，以使該轉移單元對應於該第一承載部或該第二承載部。
- 如請求項8所述的液體轉移設備，其中該驅動單元包括至少一馬達。
- 如請求項1所述的液體轉移設備，包括一汽缸，其中該載台在該第二承載部上具有一定位結構及一載盤，該載盤適於承載該些第二管體，該汽缸配置於該第二承載部且適於將該載盤往該定位結構推抵。
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2022
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