CN109759159B - 自动调节间距的移液器 - Google Patents

Abstract

本发明适用于检测设备技术领域，提供了一种自动调节间距的移液器，包括支撑框架、分合驱动块、设于分合驱动块上的若干滑槽、安装于支撑框架上的若干导向轴、若干适配头单元、安装于各适配头上的定位销和用于带动分合驱动块在支撑框架上滑动的驱动机构。本发明通过将各定位销伸入对应的滑槽中，驱动机构带动分合驱动块滑动的过程中，通过各定位销在对应滑槽中位置的改变，可实现各适配头单元在导向轴上的移动，进而实现各适配头单元的靠近与远离，使得各适配头单元在导向轴上的移动具有较高的一致性，使得各适配头单元之间的间距调整精确度高，各适配头单元的取样精度高，移液器具有结构紧凑小巧、无累积误差、加工工艺性好等优点。

Description

自动调节间距的移液器

技术领域

本发明属于检测设备技术领域，更具体地说，是涉及一种自动调节间距的移液器。

背景技术

在医疗、实验室等领域中，需要通过移液器进行取样检测，为了提高取样效率，往往采用具有多个取样头的多通道移液器进行取样操作。

现有的多通道移液器，大多数无法实现自动调整取样头之间的间距，因此就无法适配于不同间距的容器。个别多通道移液器具有此项功能，但多半采用了连杆结构，以及多滑块之间串联的方式来实现，这种结构易导致累计误差，取样头间距的调整精度难以控制，工艺性差；也有一些多通道移液器采用了丝杆等方式，采用正反丝杆、双丝杆、多丝杆的驱动方式，易导致多通道移液器结构臃肿庞大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动调节间距的移液器，以解决现有技术中存在的多通道移液器对取样头间距调整的精度控制差，多通道移液器结构臃肿庞大的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种自动调节间距的移液器，包括支撑框架、滑动安装于所述支撑框架上的分合驱动块、开设于所述分合驱动块上的若干滑槽、安装于所述支撑框架上的若干导向轴、用于取样的若干适配头单元、安装于各所述适配头单元上并伸入对应所述滑槽中的定位销和用于带动所述分合驱动块在所述支撑框架上滑动的驱动机构；各所述导向轴贯穿各所述适配头单元，所述驱动机构安装于所述支撑框架上，所述驱动机构与所述分合驱动块相连；由所述适配头单元的一端至其另一端的方向：相邻两所述滑槽间的距离呈渐变状。

进一步地，各所述滑槽包括第一直线段、于所述第一直线段的一端沿倾斜于所述第一直线段的方向延伸的斜线段、于所述斜线段的自由端朝远离所述第一直线段的方向延伸的第二直线段和于所述第二直线段的自由端朝远离所述第一直线段的方向继续延伸的第三直线段；所述第二直线段与所述第一直线段平行，所述第三直线段与所述第一直线段平行。

进一步地，所述第三直线段的长度大于所述第二直线段的长度。

进一步地，各所述适配头单元包括滑块本体和安装于所述滑块本体上的取样头拾取头；各所述滑块本体面向所述滑槽的侧面上安装有所述定位销，各所述导向轴贯穿各所述滑块本体。

进一步地，各所述滑块本体上开设有供各所述导向轴穿过的通孔，任意一所述滑块本体之部分所述通孔中安装有可伸入与其相邻的所述滑块本体之对应所述通孔中的直线轴承，各所述直线轴承的两端分别伸出对应所述通孔，各所述直线轴承套设于对应所述导向轴上。

进一步地，各所述直线轴承伸出对应所述通孔的长度小于所述滑块本体厚度的二分之一。

进一步地，所述支撑框架包括于各所述定位销滑动至对应所述滑槽尾端时用于褪去各所述取样头拾取头上之取样头的褪取样头板，所述褪取样头板上开设有供各所述取样头贯穿的过孔。

进一步地，所述自动调节间距的移液器还包括安装于所述分合驱动块两侧的推板挂钩，所述支撑框架还包括与各所述推板挂钩对应设置的推板导轴和套设于各所述推板导轴上的复位弹簧。

进一步地，各所述定位销的直径与对应所述滑槽的宽度相等。

进一步地，所述自动调节间距的移液器还包括外架，所述支撑框架滑动安装于所述外架上。

本发明提供的自动调节间距的移液器的有益效果在于：与现有技术相比，本发明通过驱动机构可带动分合驱动块在支撑框架上滑动，通过将各定位销伸入对应的滑槽中，分合驱动块在滑动的过程中，通过各定位销在对应滑槽中位置的改变，可实现各适配头单元在导向轴上的移动，相邻两滑槽之间呈渐变状设置，进而实现各适配头单元的靠近与远离，使得各适配头单元在导向轴上的移动具有较高的一致性，使得各适配头单元之间的间距调整精确度高，各适配头单元的取样精度高，可取代传统连杆、丝杆等复杂的驱动方式，大大减小移液器的体积，具有结构紧凑小巧、无累积误差、加工工艺性好等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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发明的一些实施例，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为本发明实施例提供的自动调节间距的移液器的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的自动调节间距的移液器的主视图；

图3为图2中A-A方向的剖视图；

图4为本发明实施例提供的自动调节间距的部分爆炸示意图；

图5为图4的爆炸示意图；

图6为本发明实施例提供的分合驱动块的主视图；

图7为本发明实施例提供的两个相邻适配头单元的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的适配头单元的爆炸示意图；

图9为本发明实施例提供的各适配头单元之间处于最大间距时的位置状态示意图；

图10为本发明实施例提供的各适配头单元之间间距变小阶段时的位置状态示意图；

图11为本发明实施例提供的各适配头单元之间处于最小间距时的位置状态示意图；

图12为本发明实施例提供的各适配头单元之间处于最大间距时第一直线轴承与第二直线轴承的位置关系示意图；

图13为本发明实施例提供的各适配头单元之间处于最小间距时第一直线轴承与第二直线轴承的位置关系示意图。

其中，图中各附图标记：

1-支撑框架；10-过孔；11-褪取样头板；12-推板导轴；13-复位弹簧；14-连接板；15-边框；16-导轨；17-滑块；18-压头；19-轴套；

2-分合驱动块；21-滑槽；211-第一直线段；212-斜线段；213-第二直线段；214-第三直线段；22-推板挂钩；

3-适配头单元；31-定位销；32-滑块本体；320-安装孔；33-取样头拾取头；331-适配头；332-顶套；333-压盖；334-弹簧；335-垫圈；336-管接头；34-取样头；35-第一通孔；36-第二通孔；37-第一直线轴承；38-第二直线轴承；

4-驱动机构；41-安装板；42-电机；43-丝杆；44-螺母；45-安装座；46-加强板；

5-导向轴；

6-外架；61-滑动块。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请一并参阅图1至图13，现对本发明实施例提供的自动调节间距的移液器进行说明。该移液器包括支撑框架1、滑动设置于支撑框架1上的分合驱动块2、等间距设置于分合驱动块2上的若干滑槽21、设置于支撑框架1上的若干导向轴5、用于取样的若干适配头单元3、设置于各适配头单元3上的定位销31和用于带动分合驱动块2在支撑框架1上移动以实现各适配头单元3靠近或远离的驱动机构4。各导向轴5可依次将各适配头单元3贯穿导向，使得各适配头单元3可沿各导向轴5的长度方向移动，各定位销31伸入对应滑槽21中，各定位销31与对应滑槽21为间隙配合设置，驱动机构4安装在支撑框架1上，且该驱动机构4与分合驱动块2相连，驱动机构4可带动分合驱动块2的移动。

可选地，支撑框架1包括连接板14和分别安装于该连接板14两侧的边框15，各边框15上安装有导轨16，各导轨16上安装有滑块17，分合驱动块2分别与各滑块17连接固定，通过各滑块17在对应导轨16上的滑动，并在驱动机构4的带动下，可实现分合驱动块2的上下移动。

可选地，该驱动机构4可为丝杆电机，包括安装于支撑框架1上的安装板41、安装于安装板41上的电机42、与电机42相连的丝杆43、安装于丝杆43上的螺母44和与螺母44固定连接的安装座45，该安装座45固定设置在分合驱动块2上。当电机42工作带动丝杆43转动时，螺母44可在丝杆43上实现上下移动，通过安装座45也一并带动分合驱动块2的上下移动。

可选地，安装板41的两侧分别安装固定有加强板46，此结构，可提高安装板41的结构强度，进而提高安装板41的支撑强度。

可选地，分合驱动块2采用耐磨材料制成，在此不作唯一限定。

本发明实施例提供的自动调节间距的移液器，与现有技术相比，本发明通过驱动机构4可带动分合驱动块2在支撑框架1上滑动，通过将各定位销31伸入对应的滑槽21中，分合驱动块2在滑动的过程中，通过各定位销31在对应滑槽21中位置的改变，可实现各适配头单元3在导向轴5上的移动，相邻两滑槽21之间呈渐变状设置，进而实现各适配头单元3的靠近与远离，使得各适配头单元3在导向轴5上的移动具有较高的一致性，使得各适配头单元3之间的间距调整精确度高，各适配头单元3的取样精度高，可取代传统连杆、丝杆等复杂的驱动方式，大大减小移液器的体积，具有结构紧凑小巧、无累积误差、加工工艺性好等优点。

进一步地，请一并参阅图6、图9、图10和图11，作为本发明实施例提供的自动调节间距的移液器的一种具体实施方式，各滑槽21包括第一直线段211、于第一直线段211的一端沿倾斜于第一直线段211的方向延伸的斜线段212、于斜线段212的自由端朝远离第一直线段211的方向延伸的第二直线段213和于第二直线段213的自由端朝远离第一直线段211的方向继续延伸的第三直线段214；第二直线段213与第一直线段211平行，第三直线段214与所述第一直线段211平行。

各适配头单元3的运动轨迹顺序为：

步骤1：当分合驱动块2运动到最上部时，各适配头单元3之间处于最大张开状态，此时各适配头单元3上的定位销31处于滑槽21的第一直线段211区域，可有效对各适配头单元3之间的间距实现自锁；

步骤2：当驱动机构4带动分合驱动块2向下移动时，各适配头单元3上的定位销31进入滑槽21的斜线段212区域，即变间距区域。随着分合驱动块2继续向下移动，各适配头单元3上的定位销31沿各自的滑槽21导向滑动靠近，从而实现各适配头单元3之间间距的减小；

步骤3：当分合驱动块2继续向下移动，各适配头单元3上的定位销31进入滑槽21的第二直线段213区域，此时各适配头单元3之间处于最小间距状态，并可实现各适配头单元3之间的自锁，稳定各适配头单元3之间的间距；

步骤4：随着分合驱动块2继续向下移动，各适配头单元3上的定位销31进入滑槽21的第三直线段214区域，分合驱动块2的上下运动不再带动各适配头单元3在导向轴5上的分合运动，各适配头单元3保持固定间距即最小间距状态，该区域可将各适配头单元3上的取样头34进行自动褪除操作；

步骤5：驱动机构4反向工作，带动分合驱动块2向上运动，各定位销31由第三直线段214的位置依次经第二直线段213、斜线段212和第一直线段211，回至起始点，准备下一个工作循环。

进一步地，请一并参阅图8，作为本发明实施例提供的自动调节间距的移液器的一种具体实施方式，各适配头单元3包括滑块本体32和安装于滑块本体32上的取样头拾取头33，各取样头拾取头33的一端连接设置有取样头34；各滑块本体32面向滑槽21的侧面上安装有定位销31，各导向轴5贯穿各滑块本体32。

可选地，该导向轴5的数量可为4根，适配头单元3的数量可为8个，滑槽21与定位销31的数量可为8个，在此不作唯一限定。各导向轴5贯穿各适配头单元3，使得适配头单元3在各导向轴5上移动的过程中具有高度的一致性和稳定性，进而提高各适配头单元3之间间距调节的精确性。此结构，各取样头拾取头33与取样头34形成连通，取样头34可对待测样品进行取样操作。

可选地，各滑块本体32上开设有安装孔320，各取样头拾取头33包括一端伸入安装孔320中的适配头331、安装于安装孔320一侧并用于抵持该适配头331的顶套332、安装于滑块本体32上并用于抵持顶套332的压盖333、套设于适配头331上的弹簧334和垫圈335，该弹簧334位于顶套332与垫圈335之间，起到缓冲作用。适配头331呈中空状，该适配头331中设置有管接头336，该管接头336的一端与取样头34连通，另一端与外部管路连通，用于取样操作。

进一步地，请一并参阅图7、图12和图13，作为本发明实施例提供的自动调节间距的移液器的一种具体实施方式，各滑块本体32上开设有供各导向轴5穿过的通孔，任意一滑块本体32之部分通孔中安装有可伸入与其相邻的滑块本体32之对应通孔中的直线轴承，各直线轴承的两端分别伸出对应通孔，各直线轴承套设于对应导向轴5上。

为方便描述，于两个相邻滑块本体32中，将其中一个滑块本体32上的通孔称为第一通孔35，安装于第一通孔35中的直线轴承称为第一直线轴承37，将另一个滑块本体32上的通孔称为第二通孔36，安装于第二通孔36中的直线轴承称为第二直线轴承38。

具体地，一滑块本体32上开设有若干第一通孔35，另一滑块本体32上对应于各第一通孔35的位置开设有第二通孔36，部分第一通孔35中安装有可伸入对应第二通孔36中的第一直线轴承37，与剩余部分第一通孔35对应的各第二通孔36中安装有可伸入对应第一通孔35中的第二直线轴承38，各第一直线轴承37套设于对应导向轴5上，各第二直线轴承38套设于对应导向轴5上。

可选地，第一通孔35和第二通孔36的数量可为4个，在此不作唯一限定。于两个相邻的滑块本体32中：其中一个滑块本体32的任意两个第一通孔35中安装有第一直线轴承37，各第一直线轴承37与对应第一通孔35为过盈配合压入；另一个滑块本体32上与剩余两个第一通孔35对应的两个第二通孔36中安装有第二直线轴承38，各第二直线轴承38与对应第二通孔36为过盈配合压入。在上述步骤3的过程中，当各定位销31进入第二直线段213的区域后，各第一直线轴承37可以间隙配合的方式楔入对应的第二通孔36中，各第二直线轴承38可以间隙配合的方式楔入对应的第一通孔35中，从而实现各适配头单元3之间的互锁。

可选地，各第一直线轴承37的两端分别伸出对应的第一通孔35，各第二直线轴承38的两端分别伸出对应的第二通孔36。各第一直线轴承37两端伸出部分的长度小于滑块本体32厚度的二分之一，各第二直线轴承38两端伸出部分的长度小于滑块本体32厚度的二分之一。此结构，便于各第一直线轴承37的两端分别伸入对应的第二通孔36中实现限位自锁，各第二直线轴承38的两端分别伸入对应的第一通孔35中实现限位自锁，使得各适配头单元3之间的互锁性能优异。

进一步地，请一并参阅图3和图5，作为本发明实施例提供的自动调节间距的移液器的一种具体实施方式，支撑框架1包括于各定位销31滑动至对应滑槽21尾端时用于褪去各取样头34的褪取样头板11，褪取样头板11上开设有供各取样头34贯穿的过孔10。具体地，褪取样头板11的一端固定在一个边框15上，另一端固定在另一个边框15上。此结构，在上述步骤4的过程中，当分合驱动块2继续向下移动的过程中，褪取样头板11上的过孔10可将取样头拾取头33上的取样头34褪去，从而实现自动褪取样头34的操作，便于取样头34的更换，提高效率。

可选地，第三直线段214的长度大于第二直线段213的长度。此结构，可为褪取样头34的操作预留足够的工作距离，使得取样头34的褪去操作有效可行。在其它实施例中，第一直线段211、第二直线段213和第三直线段214的长度可根据实际需要进行调整，在此不作唯一限定。

进一步地，请一并参阅图11，作为本发明实施例提供的自动调节间距的移液器的一种具体实施方式，自动调节间距的移液器还包括安装于分合驱动块2两侧的推板挂钩22，支撑框架1还包括与各推板挂钩22对应设置的推板导轴12和套设于各推板导轴12上的复位弹簧13。具体地，推板导轴12上端可设置有压头18，推板导轴12的两端分别套设有轴套19，复位弹簧13设置在两个轴套19之间。此结构，在上述步骤3的过程中，当各适配头单元3之间的间距为最小状态时，分合驱动块2带动推板挂钩22向下运动并与推板导轴12之压头18的上端面相接触。随着分合驱动块2继续向下移动，进入上述步骤4，推板挂钩22继续向下移动的过程，一并推动推板导轴12向下移动，并推动褪取样头板11向下运动，通过过孔10可将整排的取样头34从各取样头拾取头33上脱褪下，可实现自动褪取样头34的操作，操作方便快捷。

进一步地，请一并参阅图4和图5，作为本发明实施例提供的自动调节间距的移液器的一种具体实施方式，自动调节间距的移液器还包括外架6，支撑框架1滑动安装于所述外架6上。具体地，各导轨16上分别滑动设置有滑动块61，各滑动块61分别与外架6固定连接。此结构，通过将支撑框架1滑动设置在外架6上，可对支撑框架1的高度进行调节，进而使适配头单元3适配于不同高度的样品容器，提高移液器的广泛适应性。

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

Claims (7)

1.自动调节间距的移液器，其特征在于：包括支撑框架、滑动安装于所述支撑框架上的分合驱动块、开设于所述分合驱动块上的若干滑槽、安装于所述支撑框架上的若干导向轴、用于取样的若干适配头单元、安装于各所述适配头单元上并伸入对应所述滑槽中的定位销和用于带动所述分合驱动块在所述支撑框架上滑动的驱动机构；各所述导向轴贯穿各所述适配头单元，所述驱动机构安装于所述支撑框架上，所述驱动机构与所述分合驱动块相连；由所述适配头单元的一端至其另一端的方向：相邻两所述滑槽间的距离呈渐变状；各所述适配头单元包括滑块本体和安装于所述滑块本体上的取样头拾取头；各所述滑块本体面向所述滑槽的侧面上安装有所述定位销，各所述导向轴贯穿各所述滑块本体；所述支撑框架包括于各所述定位销滑动至对应所述滑槽尾端时用于褪去各所述取样头拾取头上之取样头的褪取样头板，所述褪取样头板上开设有供各所述取样头贯穿的过孔；所述自动调节间距的移液器还包括安装于所述分合驱动块两侧的推板挂钩，所述支撑框架还包括与各所述推板挂钩对应设置的推板导轴和套设于各所述推板导轴上的复位弹簧；所述分合驱动块带动所述推板挂钩向下移动，一并推动所述推板导轴向下移动，并推动所述褪取样头板向下移动，以通过所述过孔将所述取样头从对应的所述取样头拾取头上褪下。

2.如权利要求1所述的自动调节间距的移液器，其特征在于：各所述滑槽包括第一直线段、于所述第一直线段的一端沿倾斜于所述第一直线段的方向延伸的斜线段、于所述斜线段的自由端朝远离所述第一直线段的方向延伸的第二直线段和于所述第二直线段的自由端朝远离所述第一直线段的方向继续延伸的第三直线段；所述第二直线段与所述第一直线段平行，所述第三直线段与所述第一直线段平行。

3.如权利要求2所述的自动调节间距的移液器，其特征在于：所述第三直线段的长度大于所述第二直线段的长度。

4.如权利要求1所述的自动调节间距的移液器，其特征在于：各所述滑块本体上开设有供各所述导向轴穿过的通孔，任意一所述滑块本体之部分所述通孔中安装有可伸入与其相邻的所述滑块本体之对应所述通孔中的直线轴承，各所述直线轴承的两端分别伸出对应所述通孔，各所述直线轴承套设于对应所述导向轴上。

5.如权利要求4所述的自动调节间距的移液器，其特征在于：各所述直线轴承伸出对应所述通孔的长度小于所述滑块本体厚度的二分之一。

6.如权利要求1-5任一项所述的自动调节间距的移液器，其特征在于：各所述定位销的直径与对应所述滑槽的宽度相等。

7.如权利要求1-5任一项所述的自动调节间距的移液器，其特征在于：所述自动调节间距的移液器还包括外架，所述支撑框架滑动安装于所述外架上。