专利名称：可实现采样针内外壁清洗的半自动多功能液体操作装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及自动液体操作装置，可以精确实现多种液体的配制，应用于化学、生 物、疾控、计量、质检、临床等实验室。
背景技术：
在化学、生物、疾控、计量、质检、临床等实验室经常需要进行大量的液体操作，包 括分液、稀释、滴定、移液等。尤其随着目前各种流行病如非典、甲流等的增加，对生化实验 提出了更高的要求。而传统的基于移液枪的手工方式，操作流程复杂，工作效率低，劳动强 度高，容易导致操作失误，另一方面这种手工操作方式也增加了操作者感染的风险。市场上已有的一些半自动化液体操作装置，如瑞士 Hamilton，法国Gilson，日本 OTCHIRY0，西班牙IUL等公司推出的半自动液体稀释仪、分液仪等可以大大提高液体操作 效率，降低操作人员的劳动强度。其工作原理如图1所示，液体操作仪包括注射器(1)，电磁 阀(2)，缓冲液端口(3)，采样手柄(4)组成。其中，注射器(1)由精密步进电机(11)驱动 实现精密往复运动。电磁阀(2)的公共端口(com)与注射器相连，常开端口(no)与缓冲液 端口(3)相连，常闭端口(nc)与采样手柄⑷相连。电磁阀⑵通过加电、断电实现公共 端口(com)与常开(no)、常闭(nc)端口之间的通道切换。缓冲液端口(3)直接放入装有缓 冲液的容器内。采样手柄上一般包括至少一个采样按键(401)以便于用户交互操作。这样 通过对注射器(1)、电磁阀(2)以及采样按键(401)的控制实现样本的稀释、分液、加样等操 作。此类仪器的采样管路一般采用具有优良化学性能的聚四氟乙烯管，一方面管路具 有很强的耐酸碱腐蚀性能；另一方面，管路容易清洗，其采样端口(402)内壁通过缓冲液即 可实现清洗。但是采样端口(402)外壁的清洗相对比较麻烦，需要手工清洗，或者更换新的 一次性移液接头(10)，如图2所示。为了方便更换一次性移液接头(10)，还需要在采样手 柄上增加专用的机构。无论采用何种外壁清洗方式，在使用过程中都存在不便之处。
发明内容
本发明旨在通过引入清洗机构，轻松实现采样针外壁清洗，从而避免手工清洗或 者更换一次性移液头，简化操作，提高工作效率。一种可实现采样针内外壁清洗的半自动多功能液体操作装置，其特征在于所述装 置包含a.电磁阀，包括3个液路接口，公共端com，常开端no，常闭端nc，用于实现液路通 道的切换；b.注射器，与所述电磁阀的所述公共端com连通，用于精确地吸入、吐出液体；c.缓冲液端口，和所述电磁阀的一个端口，所述常开端no或所述常闭端nc连通；d.采样手柄，和所述电磁阀的另外一个端口，所述常闭端nc或所述常开端no连 通；
e.清洗机构，包括采样手柄入口、清洗液端口、废液端口，用于清洗所述采样手柄 的采样端口外壁；所述清洗机构进一步包括清洗池，清洗液注入泵，废液排空泵，清洗液注入泵一端 与清洗液端口连接，另一端与清洗池连接，用于将清洗液注入到清洗池内对所述采样端口 外壁进行清洗，废液排空泵一端与废液端口连接，另一端与清洗池连接，用于将清洗所述采 样端口外壁后的废液排空。
图1是多功能液体操作装置的原理示意图；图2是多功能液体操作装置安装一次性移液头的示意图；图3是本发明的实施例。图4是本发明的第二个实施例。
具体实施例方式图3是本发明的一个实施例，一种可实现采样针内外壁清洗的半自动多功能液体 操作装置，其特征在于所述装置包含a.电磁阀(2)，包括3个液路接口，公共端com，常开端no，常闭端nc，用于实现液 路通道的切换；b.注射器(1)，与所述电磁阀(2)的所述公共端com连通，用于精确地吸入、吐出 液体；c.缓冲液端口(3)，和所述电磁阀(2)的一个端口，所述常开端no或所述常闭端 nc连通；d.采样手柄(4)，和所述电磁阀(2)的另外一个端口，所述常闭端nc或所述常开 端no连通；e.清洗机构(5)，包括采样手柄入口(504)、清洗液端口(505)、废液端口(506)，用 于清洗所述采样手柄(4)的采样端口(402)外壁；所述清洗机构(5)进一步包括清洗池(501)，清洗液注入泵(502)，废液排空泵 (503)，所述清洗液注入泵(502) —端与所述清洗液端口(505)连接，另一端与所述清洗池 (501)连接，用于将清洗液注入到所述清洗池(501)内对所述采样端口(402)外壁进行清 洗，所述废液排空泵(503) —端与所述废液端口(506)连接，另一端与所述清洗池(501)连 接，用于将清洗所述采样端口(402)外壁后的废液排空。所述清洗液注入泵(502)的流量小于所述废液排空泵(503)的流量，以避免在对 所述采样端口(402)外壁清洗时，清洗液溢出所述清洗池(501)。采用本实施例对采样端口进行清洗的工作流程简述如下(1)将采样手柄(4)的采样端口(402)通过采样手柄入口 504)放置到清洗池 (501)内；(2)通过按下采样按键(401)启动下述3飞项的工作；(3)废液排空泵(503)上电开始抽液；(4)延迟一段时间(广3秒)清洗液注入泵(502)上电开始向清洗池(501)注入清洗液对采样端口(402)的外壁进行清洗；(5)同时电磁阀(2)切换到采样手柄⑷端，注射器⑴推出缓冲液对采样端口 (402)的内壁进行清洗；(6)通过按下采样按键(401)启动下述7 10项的工作，同时将采样端口(402)从 清洗池(501)内拔出；(7)同时电磁阀(2)切换到缓冲液端口(3)，注射器⑴停止运动；(8)清洗液注入泵(502)断电；(9)延迟一段时间(广3秒)；(10)废液排空泵(503)断电。图4是本发明的第二个实施例，相对第一个实施例，在采样手柄入口(504)的位置 处增加了一个位置传感器(507)，可以用来判断采样端口(402)是否插入到清洗池(501)， 从而更方便用户操作。采用该实施例对采样端口进行清洗的工作流程简述如下(1)将采样手柄(4)的采样端口(402)通过采样手柄入口(504)放置到清洗池 (501)内，由位置传感器(507)自动检测到该事件而启动下述2、项的工作；(2)废液排空泵(503)上电开始抽液；(3)延迟一段时间(广3秒)清洗液注入泵(502)上电开始向清洗池(501)注入清 洗液对采样端口(402)的外壁进行清洗；(4)同时电磁阀(2)切换到采样手柄(4)端，注射器(1)推出缓冲液对采样端口 (402)的内壁进行清洗；(5)将采样端口(402)从清洗池(501)内拔出，由位置传感器(507)自动检测到该 事件而启动下述6、项的工作；(6)同时电磁阀(2)切换到缓冲液端口(3)，注射器⑴停止运动；(7)清洗液注入泵(502)断电；(8)延迟一段时间(广3秒)；(9)废液排空泵(503)断电。以上内容是结合具体的实施方式对本发明所做的进一步的详细说明，不能认定本 发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的的普通技术人员来说，在 不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明所 提交的权利要求书确定的专利保护范围。
权利要求
一种可实现采样针内外壁清洗的半自动多功能液体操作装置，其特征在于所述装置包括a.电磁阀(2)，包括3个液路接口，公共端com，常开端no，常闭端nc，用于实现液路通道的切换；b.注射器(1)，与所述电磁阀(2)的所述公共端com连通，用于精确地吸入、吐出液体；c.缓冲液端口(3)，和所述电磁阀(2)的一个端口，所述常开端no或所述常闭端nc连通；d.采样手柄(4)，和所述电磁阀(2)的另外一个端口，所述常闭端nc或所述常开端no连通；e.清洗机构(5)，包括采样手柄入口(504)、清洗液端口(505)、废液端口(506)，用于清洗所述采样手柄(4)的采样端口(402)外壁；
2.根据权利要求1所述装置，其特征在于所述清洗机构(5)进一步包括清洗池(501)， 清洗液注入泵(502)，废液排空泵(503)，所述清洗液注入泵(502) —端与所述清洗液端口 (505)连接，另一端与所述清洗池(501)连接，用于将清洗液注入到所述清洗池(501)内对 所述采样端口(402)外壁进行清洗，所述废液排空泵(503) —端与所述废液端口(506)连 接，另一端与所述清洗池(501)连接，用于将清洗所述采样端口(402)外壁后的废液排空。
3.根据权利要求2所述装置，其特征在于所述清洗液注入泵(502)的流量小于所述废 液排空泵(503)的流量，以避免在对所述采样端口(402)外壁清洗时，清洗液溢出所述清洗 池(501)。
4.根据权利要求1和2所述装置，其特征在于所述清洗机构(5)进一步包括位置传感 器(507)，位于所述采样手柄入口(504)附件，用于检测所述采样端口(402)是否插入到所 述清洗池(501)内。
全文摘要
一种可实现采样针内外壁清洗的半自动多功能液体操作装置，其特征在于所述装置包含a)电磁阀(2)，具有3个液路接口，公共端com，常开端no，常闭端nc，用于实现液路通道的切换；b)注射器(1)，与所述电磁阀(2)的所述公共端com连通，用于精确地吸入、吐出液体；c)缓冲液端口(3)，和所述电磁阀(2)的一个端口，所述常开端no或所述常闭端nc连通；d)采样手柄(4)，和所述电磁阀(2)的另外一个端口，所述常闭端nc或所述常开端no连通；e)清洗机构(5)，包括采样手柄入口(504)、清洗液端口(505)、废液端口(506)，用于清洗所述采样手柄(4)的采样端口(402)外壁。
文档编号B01L3/02GK101987301SQ20101024069
公开日2011年3月23日 申请日期2010年7月30日 优先权日2010年7月30日
发明者孔兵 申请人:孔兵