组合式加样装置的制作方法

1.本发明涉及医疗器械领域，尤其是涉及组合式加样装置。


背景技术：

2.在生物医药领域，经常会出现需要将一种样本加入多孔板中的每个孔内，同时又不能让各孔之间连通和相互污染的场景。现有技术采用一次性移液枪，各个孔加样之间需要替换移液枪的一次性移液枪头，这样不仅费时费力，而且对一次性枪头消耗增加。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种能够一次性对多个容纳孔加样并且免了各个容纳孔中溶液的相互混合污染的组合式加样装置。
4.本发明的目的之一采用如下技术方案实现：
5.一种组合式加样装置，包括组合板，所述组合板包括样本板以及容纳板，所述容纳板安装于所述样本板，所述样本板设有样本收容部，所述容纳板设有多个容纳孔以及进样流道，所述进样流道与所述样本收容部以及所述容纳孔连通，所述组合式加样装置还包括移液结构，所述移液结构与多个所述容纳孔连通，所述移液结构使多个所述容纳孔形成负压，所述样本收容部内的液体样本沿所述进样流道分别流入每一所述容纳孔。
6.进一步的，所述进样流道的数量与所述容纳孔的数量相同，每一所述进样流道从容纳孔外壁的底部延伸至靠近顶部处，并且进样流道在所述容纳孔靠近顶部处与所述容纳孔内部连通。
7.进一步的，所述样本板还设有加样槽、进液口、溢流口以及废液槽，所述加样槽通过所述进液口与所述样本收容部连通，所述样本收容部通过所述溢流口与所述废液槽连通。
8.进一步的，所述加样槽底部倾斜设置，所述样槽底部最低处与所述进液口底部连接。
9.进一步的，所述样本收容部为多个样本孔，多个所述样本孔之间通过主流道连通。
10.进一步的，所述移液结构包括气阀组件、活塞组件以及阀芯，所述气阀组件密封安装于所述组合板，所述气阀组件设有活塞腔以及与所述活塞腔连通的变压腔，所述活塞组件安装于所述气阀组件并伸入所述活塞腔，所述阀芯包括第二滑块，所述第二滑块设有第六通孔，所述阀芯安装于所述变压腔内，所述第二滑块与所述变压腔的底壁抵触使所述变压腔与所述容纳孔断开，所述活塞组件在所述活塞腔中移动使所述变压腔内的压强改变，当所述变压腔内的压力减小时，所述第二滑块两端形成压力差，所述第二滑块与所述变压腔的底壁分离，所述变压腔通过所述第六通孔与所述容纳孔连通，所述容纳孔产生负压，所述样本收容部内的液体样本沿所述进样流道分别流入所述容纳孔。
11.进一步的，所述阀芯还包括第一滑块，当所述变压腔内的压力增大时，所述第一滑块两端形成压力差，所述第一滑块带动所述第二滑块移动使第二滑块与所述变压腔的底壁
分离，所述变压腔通过所述第六通孔与所述容纳孔连通，所述变压腔内的压缩气体注入所述容纳孔，所述移液结构与所述组合板分离。
12.进一步的，所述移液结构还包括弹性件，所述弹性件两端分别与所述阀芯以及所述气阀组件抵触，所述弹性件的弹力使所述第二滑块与所述变压腔的底壁抵触。
13.进一步的，所述气阀组件还设有第三通孔，所述第三通孔位于所述变压腔以及所述容纳孔之间，所述第三通孔的截面积小于所述变压腔底部的截面积，所述第三通孔与所述变压腔底部之间形成台面，第二滑块与所述变压腔的底壁抵触时，所述第六通孔与所述台面抵触。
14.进一步的，所述移液结构为真空泵。
15.相比现有技术，本发明组合式加样装置的组合板包括样本板以及容纳板，容纳板安装于样本板，样本板设有样本收容部，容纳板设有多个容纳孔以及进样流道，进样流道与样本收容部以及容纳孔连通，组合式加样装置还包括移液结构，移液结构与多个容纳孔连通，移液结构使多个容纳孔形成负压，样本收容部内的液体样本沿进样流道分别流入每一容纳孔，通过上述设计，能够一次性对多个容纳孔加样并且免了各个容纳孔中溶液的相互混合污染。
附图说明
16.图1为本发明组合式加样装置的立体图；
17.图2为图1的组合式加样装置的分解图；
18.图3为图2的组合式加样装置的组合板的分解图；
19.图4为图3的组合板的样本板的立体图；
20.图5为图3的组合板的容纳板的一立体图；
21.图6为图3的组合板的容纳板的另一立体图；
22.图7为图3的组合板的立体剖视图；
23.图8为图7的组合板的a处的放大图；
24.图9为图1的组合式加样装置的移液结构的分解图；
25.图10为图9的移液结构的气阀上座的立体图；
26.图11为图9的移液结构的阀芯的立体图；
27.图12为图1的组合式加样装置的剖视图；
28.图13为图12的组合式加样装置的局部结构示意图。
29.图中：10、组合板；11、样本板；111、加样槽；112、进液口；113、主流道；114、样本收容部；115、溢流口；116、废液槽；117、第一密封槽；12、容纳板；121、容纳孔；122、进样流道；123、加样口；124、第一端面；125、第二端面；126、第二密封槽；13、第一密封圈；20、移液结构；21、气阀组件；210、密封垫；2101、第一通孔；211、下座；2110、第一固定孔；2111、第二通孔；2112、第三通孔；212、垫片；2120、第四通孔；2121、第二固定孔；213、上座；2130、安装孔；2132、第五通孔；2133、第三固定孔；214、第二密封圈；215、活塞座；2150、活塞腔；216、固定件；217、变压腔；22、活塞组件；220、端盖；221、活塞杆；23、阀芯；231、滑杆；232、第一滑块；233、第二滑块；2330、第六通孔；24、弹性件。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在另一中间组件，通过中间组件固定。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在另一中间组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在另一中间组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
32.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
33.如图1至图13所示，本发明组合式加样装置包括组合板10以及移液结构20。
34.组合板10包括样本板11、容纳板12以及第一密封圈13。
35.样本板11设有加样槽111、进液口112、主流道113、样本收容部114、溢流口115、废液槽116以及第一密封槽117。加样槽111位于样本板11的端部。在本实施例中，加样槽111呈长条形，加样槽111的底部为斜面，斜面的最低处与进液口112连接，进液口112位于加样槽111以及样本收容部114之间。溶液样本通过加样槽111以及进液口112进入样本收容部114。在本实施例中，样本收容部114为多个圆柱形孔，多个圆柱形孔之间通过主流道113相互连通，这种设计使只需少量溶液样本就能充满样本收容部114。在其他实施例中，样本收容部114也可以为矩形凹槽。溢流口115位于样本收容部114的另一端，当加入的溶液样本过多时，溶液样本从溢流口115溢流至废液槽116，维护样本溶液高度的均一性。第一密封槽117用于安装第一密封圈13，第一密封圈13使样本板11与容纳板12密封，避免样本板11中的样本溶液通过接触面外溢。
36.容纳板12设有多个容纳孔121、多个进样流道122、加样口123、第一端面124、第二端面125以及第二密封槽126。多个容纳孔121设置于第一端面124上，每一容纳孔121从第一端面124向下延伸。进样流道122的数量与容纳孔121的数量相同。每一进样流道122从容纳孔121的外壁底部延伸至容纳孔121靠近顶部处。进样流道122在容纳孔121靠近顶部处与容纳孔121内部连通。加样口123位于容纳板12的端部，加样口123用于使溶液样板倒入加样槽111。第一端面124的高度低于第二端面125，以方便第一端面124与密封垫210下端面的接触配合，实现严格的密封。第二密封槽126用于安装第一密封圈13，第一密封圈13使样本板11与容纳板12密封，避免样本板11中的样本溶液通过接触面外溢。
37.容纳板12安装于样本板11，容纳孔121伸入样本收容部114，加样口123的位置与加样槽111对应，第一密封圈13使样本板11与容纳板12密封。
38.移液结构20包括气阀组件21、活塞组件22、阀芯23以及弹性件24。
39.气阀组件21包括依次设置的密封垫210、下座211、垫片212、上座213、多个第二密
封圈214、活塞座215以及固定件216。
40.密封垫210用于保持移液结构20与组合板10密封，防止移液结构20与组合板10之间漏气。密封垫210设有第一通孔2101，第一通孔2101和容纳孔121连通，调节容纳孔121内的气压。
41.下座211设有第一固定孔2110、第二通孔2111以及第三通孔2112，第一固定孔2110用于安装固定件216。第二通孔2111用于收容阀芯23的第二滑块233。第二通孔2111呈圆柱形，第三通孔2112也呈圆柱形，第二通孔2111的直径大于第三通孔2112的直径。第二通孔2111的中心线以及第三通孔2112的中心线位于同一轴线上。第二通孔2111与第三通孔2112之间形成台面。
42.垫片212设有第四通孔2120以及第二固定孔2121。第四通孔2120用于气体流动以及阀芯23的滑杆231伸入。第二固定孔2121用于安装固定件216。
43.上座213设有安装孔2130、第五通孔2132、第三固定孔2133。安装孔2130用于安装阀芯23。第五通孔2132用于气体流动。第三固定孔2133用于固定件216。
44.第二密封圈214的数量为多个，多个第二密封圈214用于密封活塞杆221。
45.活塞座215设有活塞腔2150。
46.固定件216用于连接固定下座211、垫片212以及上座213。具体的，固定件216为螺钉。
47.固定件216伸入下座211的第一固定孔2110、垫片212的第二固定孔2121、上座213的第三固定孔2133，使下座211、垫片212以及上座213依次固定。此时第五通孔2132、第四通孔2120、第二通孔2111共同形成变压腔217。
48.活塞组件22包括端盖220以及多个活塞杆221。活塞组件22安装于气阀组件21，活塞杆221伸入活塞腔2150。
49.阀芯23包括滑杆231、第一滑块232以及第二滑块233。第一滑块232以及第二滑块233从滑杆231延伸而出。第二滑块233位于阀芯23的端部。第二滑块233设有第六通孔2330。阀芯23安装于变压腔217中，第二滑块233部分与变压腔217的底壁(第二通孔2111与第三通孔2112的台面)抵触。此时第六通孔2330与变压腔217的底壁抵触，使第三通孔2112与变压腔217断开。
50.弹性件24套设于阀芯23的滑杆231，弹性件24两端分别与气阀组件21的安装孔2130上壁以及阀芯23的第一滑块232抵触。具体的，弹性件24为弹簧。
51.使用组合式加样装置时，移液结构20安装于组合板10，密封垫210与第一端面124接触实现密封。溶液样本通过加样槽111以及进液口112进入样本收容部114。
52.通过外部机械臂等控制器控制活塞组件22进行上下规律运动，活塞杆221向上运动时，活塞腔2150向变压腔217中吸入空气，导致变压腔217中的气体压力降低。此时第二滑块233上下两端形成压力差，在压力作用下，弹性件24被进一步压缩，阀芯23向上移动，第六通孔2330连通变压腔217以及第三通孔2112以及容纳孔121，在负压作用下，变压腔217通过第三通孔2112吸入容纳孔121中的空气。由于容纳孔121中的空气减少形成负压，样本收容部114中溶液样本的液面两端形成压力差，在外界大气压力作用下，样本溶液通过进样流道122被压进容纳孔121内，实现与药物的混合，通过控制活塞杆221的运动行程来控制样本溶液加入容纳孔121内的量。
53.活塞杆221运动停止后，第二滑块233两端压力差减小，在弹性件24的作用下，阀芯23向下运动，变压腔217与容纳孔121之间的气体通道被关闭。
54.活塞杆221向下运动时，活塞腔2150向变压腔217中注入空气，导致变压腔217中的气体压力增高。第一滑块232上下两端形成压力差，在压力作用下，弹性件24被进一步压缩，阀芯23向上运动，第六通孔2330连通变压腔217与容纳孔121。在气压作用下，变压腔217内压缩气体注入容纳孔121中。在气压作用下，组合板10受到移液结构20施加的向下的作用力，组合板10与移液结构20分离，整个移液过程完成。
55.在其他实施例中，移液结构20为真空泵，利用真空泵对容纳孔121进行抽真空操作，从而完成从样本收容部114到容纳孔121的移液操作。
56.本技术中组合板10和移液结构20相配合，实现样本溶液从样本板11精确地转移到容纳板12中，省去了传统组合板单孔逐个移液的繁琐过程，同时避免了更换一次性移液枪头造成的浪费。
57.以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进演变，都是依据本发明实质技术对以上实施例做的等同修饰与演变，这些都属于本发明的保护范围。