显微操作管组件的制作方法

本实用新型涉及显微操作管技术领域，尤其涉及一种显微操作管组件，特别涉及一种适用于细胞、微量液体进行操作的显微操作管单元。

背景技术：

显微操作管广泛应用与生物学实验室，用于对细胞、微量液体等的操作。对显微操作管工作端设计不同的结构，可以实现不同的功能。

中国专利CN202322807U公开了一种显微注射针安装模块及持针器组件(专利申请号为201120458951.5)，其公开结构如下：包括显微注射针、针座以及持针器；其中，所述显微注射针尾端插入针座基座内孔组装成显微注射针安装模块；所述持针器有一内孔贯穿杆体；所述针座内设有一圆锥形接口，所述持针器一端设有一圆锥形接头，所述圆锥形接头与圆锥形接口形成互补型插入式连接。此专利存在如下缺陷：显微注射针1尾端插入针座2内组装成显微注射针安装模块，并且限定了针座2为透明或者半透明具有良好弹性的塑料或橡胶材质制成，针座2包括一显微注射针固定基座21以及一安装座22，安装座22上设有所述圆锥形接口24，持针器3有一内孔32贯穿杆体，其一端设有一圆锥形接头31，圆锥形接头31与圆锥形接口24形成互补型插入式连接；由此可以看出，针座2的圆锥形接口24与持针器3的圆锥形接头31配合插接，由于针座2为了便于显微注射针1插入，故设计针座2由弹性材料制造，这样针座2在使用过程中容易出现晃动、摆动，其影响了显微相关操作，并且针座2外部没有被圆管阻挡，显微注射针1多次插入后会导致针座2夹持不住显微注射针1，从而影响显微操作质量。圆锥形接头31与圆锥形接口24之间的互补型插接，使得持针器3与针座2连接结构及性能存在不稳定、不牢固等缺陷。

上述专利中的“针座”是具有类似结构的基座。在生产实践中发现，采用塑料或橡胶材质通过注塑生产的基座在组装产品的过程中具有严重缺陷。首先，采用塑料材质生产的基座，材质硬，“基座内孔”尺寸固定，变形性小，而同一规格的玻璃显微操作管由于生产工艺的限制，不可避免的存在较大的公差。只有当玻璃显微操作管外径与基座内孔口径非常一致时才可以组装成合格的成品；当玻璃显微操作管外径小于基座内孔口径时气密性差；当玻璃显微操作管外径大于基座内孔口径时无法将显微操作管顺利安装进基座内孔， 强行插入将导致玻璃显微操作管折断、破碎。采用塑料材质用作基座，成品率不足40.0％。其次，采用橡胶等弹性材质生产的基座，“基座内孔”或“预拉制玻璃显微操作管尾端固定圆孔”尺寸具有一定的被扩张性，与基座内孔孔径一致及稍大的玻璃显微操作管大部分可以顺利地插入基座内形成较好的气密性连接，而比基座内孔孔径小的玻璃显微操作管则不能用于组装，同一规格的玻璃显微操作管利用率不足60.0％。由于橡胶等柔性材质的基座变形性较大，在使用时，特别是与连接装置如持针器或者吸头笔连接时，插入基座内的玻璃显微操作管部分容易发生断裂，导致注射针模块或者吸头不能正常使用，断裂率达15.0％。在使用橡胶材质的基座时，总体成品率约为50.0％。再次，在使用薄壁显微操作管，尤其是薄壁塑料毛细软管用作显微操作管时，无论是塑料还是橡胶材质的基座，由于薄壁塑料毛细软管插入基座过程中发生折弯、变形，组装效率低下，成品率极低。并且现有技术的显微操作管没有提供用于保护显微操作管的保护架，使得显微操作管在转运或存放时容易造成细胞、微量液体的污染，也没有配合显微操作管提供相应的密封保护部件，不利于细胞、微量液体的保护。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种使用方便、性能可靠的显微操作管组件，不仅便于显微各项操作、储存与运输，而且提高了显微操作管的保护级别，使得显微操作管免遭破坏或污染。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种显微操作管组件，包括基座、显微操作管、保护架、密封件，所述显微操作管一端端部为显微操作管游离端，所述显微操作管另一端端部为显微操作管尾端，所述基座包括密封管A和支撑管，所述支撑管的管内腔具有支撑管轴向内通孔，所述密封管A的管内腔具有密封管轴向内通孔，所述密封管紧密置于支撑管的支撑管轴向内通孔中；所述显微操作管的显微操作管尾端紧密置于密封管A的密封管轴向内通孔中；所述保护架具有用于保护显微操作管的保护槽，所述保护架端部具有与支撑管相配合活动卡接的限位槽，所述限位槽与保护槽相连通；所述密封件包括密封管B和密封盖，所述密封管B内部具有密封管腔，所述密封管B的一端端部封闭，所述密封管B的另一端端部具有管口，所述密封盖与密封管B的管口相配合连接，所述密封盖用于封闭密封管B的管口，所述密封管B的密封管腔用于配合收纳盛放基座、显微操作管、保护架。

为了更好地实现本实用新型，所述密封管A由柔性材料制造，所述密封管A过盈配合 置于支撑管的支撑管轴向内通孔中。所述密封管A的密封管轴向内通孔中过盈配合安装有过滤件，过滤件用于过滤掉经过显微操作管的某些特定成分，如细菌、尘埃等。所述显微操作管尾端过盈配合插入密封管A的密封管轴向内通孔中，并且显微操作管尾端的端面与过滤件端面紧密接触。

本实用新型优选的密封管A、支撑管制造技术方案是：所述密封管A由硅胶、橡胶或乳胶材料制造，所述支撑管由塑料、尼龙、金属、玻璃或碳纤维材料制造。

作为优选，所述保护架整体呈圆柱体形状，所述保护架的限位槽的槽口呈“C”字形，所述限位槽的槽口与支撑管的管外壁相配合卡接。

作为优选，所述限位槽的槽口一端为限位末端A，限位槽的槽口另一端为限位末端B，所述限位槽的限位末端B处安装有呈“C”字形状的限位凸起槽，所述限位凸起槽与支撑管的管外壁配合活动卡接。

作为优选，所述限位槽与保护槽之间通过连通槽相连通。

作为优选，所述基座由密封管A与支撑管通过双层注塑成型方法一体注塑成型制造。

作为优选，所述密封管轴向内通孔的孔内径在自然状态下比显微操作管尾端的外壁直径小0.2mm。

作为优选，所述密封管A的外壁直径比支撑管轴向内通孔的孔内径大0.5～0.5mm。

本实用新型较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本实用新型的基座由密封管A和支撑管构成，密封管A选用柔性材料制造，支撑管采用硬性材料制造，密封管A过盈配合紧密连接设置于支撑管中，支撑管可以给密封管A一个均匀的反作用应力，使得显微操作管的显微操作管尾端与密封管A的密封管轴向内通孔接触得更为紧密，同时支撑管选用硬性材料，便于显微各项操作、储存与运输；密封管A选用柔性材料制造，显微操作管的显微操作管尾端插入密封管A的密封管轴向内通孔后，密封管A的密封管轴向内通孔的内孔壁会紧紧地固定住显微操作管，使得显微操作管不会发生移动或晃动等，同时密封管A可以有效保护显微操作管，以避免显微操作管遭到破坏。

(2)本实用新型提供了保护架，保护架为显微操作管的显微操作、储存与运输等情况下提供了严密地保密，由于保护了显微操作管的显微操作管游离端免遭破损、污染等，同时也大大了方便了显微操作管规范化作业，提高了实验结果的精度、准确率和成功率。本实用新型的限位槽以及限位凸起槽可以便于基座与保护架之间的组装与拆卸，使得组装、拆卸均非常便捷，大大方便了人们操作；本实用新型的保护槽使得显微操作管不会发 上偏离而导致显微操作管游离端碰撞保护槽的侧壁，从而保护了显微操作管游离端，避免了显微操作管游离端遭受污染。

(3)本实用新型还提供了密封件，密封件可以隔绝上述组装部件与外界接触；当不使用显微操作管时，可以将显微操作管置于保护架中保护，并将保护架与显微操作管共同置于密封件的密封管腔中进行密闭环境保护，提高了显微操作管的保护级别，有效避免了显微操作、储存与运输等情况下的损坏现象，同时也防止了显微操作管游离端免遭破损、污染等。

(4)本实用新型在密封管的密封管轴向内通孔中过盈配合安装有过滤件，该过滤件可以过滤掉经过显微操作管的某些特定成分，提高了实验结果的准确率和成功率。

附图说明

图1为本实用新型拆卸后的整体爆炸示意图；

图2为本实用新型收纳后的整体示意图；

图3为显微操作管与基座的组装结构示意图；

图4为密封管A过盈配合装入支撑管后的结构示意图；

图5为显微操作管、密封管A、支撑管三者紧密配合安装后的结构示意图；

图6为图5中支撑管的立体结构示意图；

图7为第一种保护架的结构示意图；

图8为第二种保护架的结构示意图；

图9为第三种保护架的结构示意图；

图10为基座与保护架组装及拆解两种使用状态的示意图。

其中，附图中的附图标记所对应的名称为：

1－基座，11－密封管A,111－密封管轴向内通孔,12－支撑管，121－支撑管轴向内通孔,2－显微操作管,21－显微操作管尾端,22－显微操作管游离端,3－过滤件,4－保护架,41－限位槽，411－限位末端A,412－限位凸起槽,42－保护槽,43－连通槽,5－密封件,51－密封盖,52－密封管B,521－密封管腔。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明：

如图1～图10所示，一种显微操作管组件，包括基座1、显微操作管2、保护架4、 密封件5，显微操作管2一端端部为显微操作管游离端22，显微操作管2另一端端部为显微操作管尾端21，基座1包括密封管A11和支撑管12，支撑管12的管内腔具有支撑管轴向内通孔121，密封管A11的管内腔具有密封管轴向内通孔111，密封管A11紧密置于支撑管12的支撑管轴向内通孔121中；显微操作管2的显微操作管尾端21紧密置于密封管A11的密封管轴向内通孔111中；保护架4具有用于保护显微操作管2的保护槽42，保护架4端部具有与支撑管12相配合活动卡接的限位槽41；当基座1嵌入保护架4的限位槽41中，显微操作管游离端22部分就置于保护架4的保护槽42中，保护槽42可以封闭保护显微操作管2(保护槽42尤其用于保护显微操作管游离端22)。限位槽41与保护槽42相连通；密封件5包括密封管B52和密封盖51，密封管B52内部具有密封管腔521，密封管B52的一端端部封闭，密封管B52的另一端端部具有管口，密封盖51与密封管B52的管口相配合连接，密封盖51用于封闭密封管B52的管口，密封管B52的密封管腔521用于配合收纳盛放基座1、显微操作管2、保护架4。

本实用新型保护架4的保护槽42可以采用如下三种结构形式：

第一种结构为：如图7所示，保护槽42可以是局部贯通槽，即保护槽42包括底部封闭部分和底部通槽部分两部分，保护槽42的底部封闭部分包括两个侧壁以及连接于两个侧壁底部的底板，这种结构的保护槽42的底部封闭部分横截面呈“U”字形形状；保护槽42的底部通槽部分仅包括两个侧壁，两个侧壁之间底部为贯通槽，其横截面呈“‖”形。保护槽42的底部封闭部分靠近限位槽41一端，保护槽42的底部通槽部分远离限位槽41一端。

第二种结构为：如图8所示，保护槽42可以是通段贯通槽，即保护槽42包括两个侧壁，两个侧壁之间底部均为贯通槽，其横截面呈“‖”形。

第三种结构为：如图9所示，保护槽42可以是单向封闭槽，即保护槽42包括两个侧壁以及连接于两个侧壁底部的底板，整个保护槽42的底部均被底板封闭，保护槽42横截面呈“U”字形形状。

密封管A11由柔性材料制造，即密封管A11由可挤压变形性大的柔性材料制造。密封管A11过盈配合置于支撑管12的支撑管轴向内通孔121中；如图1、图5所示，密封管A11的密封管轴向内通孔111中过盈配合安装有过滤件3，过滤件3用于过滤掉经过显微操作管的某些特定成分，如细菌、尘埃等。显微操作管尾端21过盈配合插入密封管A11的密封管轴向内通孔111中，并且显微操作管尾端21的端面与过滤件3端面紧密接触。

密封管A11由硅胶、橡胶或乳胶材料制造；支撑管12由可挤压变形性小的硬性材料 制成；本实施例优选的支撑管12由塑料、尼龙、金属、玻璃或碳纤维材料制造。

如图7～图10，保护架4整体呈圆柱体形状，如图7所示，保护架4的限位槽41的槽口呈“C”字形，限位槽41的槽口与支撑管12的管外壁相配合卡接。本实用新型的限位槽41的槽口两内侧壁具有适度弹性，即在外力作用下可以轻度的张开，一旦外力解除后旋即恢复原状，当基座1的支撑管12在外力作用下卡接于限位槽41的槽口中；卡接完毕后，由于限位槽41的槽口具有恢复原状的内应力，使得限位槽41紧密夹紧基座1的支撑管12。本实用新型的限位槽41的槽口横截面呈C形或类似形状，槽口处局部或全部的间隙宽度d小于槽内部的最大宽度D，比如差值0.2mm；槽内部的最大宽度D等于所述基座1置入部局部的外径，或略小于所述基座1置入部局部的外径(比如槽内部的最大宽度D小于基座1置入部局部的外径0.1mm)。

如图7所示，限位槽41的槽口一端为限位末端A411，限位槽41的槽口另一端为限位末端B，限位槽41的限位末端B处安装有呈“C”字形状的限位凸起槽412，限位凸起槽412与支撑管12的管外壁配合活动卡接。如图10的使用状态B，限位槽41的上述结构特点使得基座1置入部经限位槽41的槽口处嵌入限位槽41的限位凸起槽412中，基座1的支撑管12与限位槽41保持相对固定，支撑管12又不至于从限位槽41的限位凸起槽412脱落。如图10的使用状态A，在较轻外力作用下，基座1又能方便的从限位末端A411的槽口处撬出；限位槽41的槽口一端为限位末端A411，限位槽41的槽口另一端为限位末端B，限位槽41的限位末端B处安装有呈“C”字形状的限位凸起槽412，该设计使得置于限位槽41内的基座1在受到指向限位末端B方向的作用力时，基座1的支撑管12即可从限位槽41的限位末端B脱离。

如图7所示，限位槽41与保护槽42之间通过连通槽43相连通。

本实用新型的基座1可以通过如下两种方式制成：

第一种方式为：基座1通过密封管A11套接穿入支撑管12中组装而成，密封管A11和支撑管12通过摩擦阻力，使得支撑管12对密封管A11的径向向内挤压作用保持相对固定。

第二种方式为：基座1由密封管A11与支撑管12通过双层注塑成型方法一体注塑成型制造，其密封管A11和支撑管12可通过粘结作用保持相对固定。

由于本实用新型的显微操作管尾端21与密封管A11的密封管轴向内通孔111过盈配合连接，故密封管轴向内通孔111的内径在自然状态下小于显微操作管尾端21的外径；本实施例的密封管轴向内通孔111的孔内径在自然状态下比显微操作管尾端21的外壁直 径小0.2mm。

由于本实用新型的密封管A11与支撑管12的支撑管轴向内通孔121过盈配合连接，故基座1在非组装状态下，其密封管A11的外径大于支撑管12的支撑管轴向内通孔121的内径。本实用新型的密封管A11的外壁直径比支撑管轴向内通孔121的孔内径大0.2～1.0mm；本实施例优选的密封管A11的外壁直径比支撑管轴向内通孔121的孔内径大0.5～0.5mm。

使用时，将基座1、显微操作管2、过滤件3装配好后，再与保护架4组装时，将基座1卡进限位槽41。限位槽41的限位凸起槽412使得显微操作管2不会发上偏离而导致显微操作管游离端22碰撞保护槽42的侧壁。当需要将保护架4拆解下来时，以显微操作管尾端21朝限位槽41缺口向上翘起的姿势施力，限位槽41的结构设计使得撬出的方向限制于限位槽41缺口方向的同侧，不会发上偏离而导致显微操作管游离端22碰撞保护槽42的侧壁。本实用新型的密封件5可以隔绝上述组装部件与外界接触。

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