专利名称：一种用于样品针快速清洗的自动化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种生物化学仪器的关键部件，特别是一种用于样品针快速清洗的自动化装置。
背景技术：
向反应管中加注样品是生化研究实验的必要步骤，以往这种操作都是由实验员使用移液器手工完成。为避免样品间的交叉污染，取液过程中都要使用一次性的加样头。在低通量准确率要求低的实验中，手工操作还可以满足要求。随着实验通量的增加和对准确率要求的提高，传统手工操作不仅实验通量跟不上，而且人手操作的不确定性也会带来误差。在这种环境下，越来越多的自动化加样装置推向市场，与此同时加样头的问题也浮出了水面。自动化加样装置对加样头的解决大多是两个方案一是采用定制的一次性加样头，这种方式需要设计加样头获取及抛弃的装置，并且由于加样头的批间误差，可能造成加样时的密封性不均一，进而影响加样准确率。该种方案加大了自动化加样装置复杂度的同时还增加了实验成本；二是采用洗针结构，即自动化加样装置使用疏水材质的精密加样针， 每次更换加样试剂时对该加样针进行清洗处理。这种方案的关键之处在于加样针清洗的快速和彻底，以往设备中的清洗装置，虽较第一种方案节约了成本，但洗针时间过长降低了实验通量。

实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种用于样品针快速清洗的自动化装置，它可以自动对样品针进行快速、彻底的清洗。本实用新型的目的通过下述技术方案实现一种用于样品针快速清洗的自动化装置，包括洗针池、废液容器、清洗液容器、三通阀、注射泵、快洗泵和样品针，所述废液容器与洗针池连接；所述三通阀的第一接头与注射泵连接，第二接头与快洗泵的输出端连接，第三接头与样品针连接；所述快洗泵的输入端与清洗液容器连接。上述技术方案中，所述三通阀的三个接头分别连接注射泵、快洗泵输出端和样品针。其中注射泵和样品针，快洗泵输出端和样品针之间可以分别导通。当注射泵和样品针导通时，可以吸取和排放样品；当快洗泵输出端和样品针导通时，可以将与其输入端连接的清洗液容器中的清洗液泵入到样品针中快速排出，达到清洗样品针内壁的目的；所述洗针池可以暂存部分迸出的清洗液，用于清洗样品针外壁。为了将洗针池中的清洗液及时引走排出，所述洗针池设置洗针区和排放区，所述排放区的底部与废液容器相通。清洗液从洗针区弓I入排放区，通过排液连接管引入废液容器。所述洗针区可以暂存部分迸出的清洗液，用于清洗样品针外壁，以达到彻底清洗样品针的目的。洗针区的设置使流水冲洗和静水浸泡相结合，保证了冲洗的彻底，避免样品针清洗不彻底导致的交叉污染。[0008]所述洗针池为双层套式结构，内层套构成所述洗针区，外层套构成所述排放区。双层套式结构将洗针区和排放区隔开，清洗液在洗针区充满时，直接从内层套洗针区溢出，流入外层套排放区，通过排放区底部的排液连接管排出到废液容器中。所述洗针区为圆筒型结构，所述排放区为内套洗针区的筒型结构。由于样品针通常为细长型结构，筒型结构的设置能使清洗液足够充满洗针区，进而样品针清洗部位可以完全浸没到清洗液中。进一步的，所述筒型结构内径与样品针内径配套设置，这样既使清洗样品针彻底被清洗，又能节约清洗液。所述清洗液容器为疏水材料构成。 所述废液容器为疏水材料构成。本实用新型一种用于样品针快速清洗的自动化装置另一种优选方案是还包括自动化加样装置，所述样品针和注射泵设在自动化加样装置上。所述自动化加样装置不仅可以自动引导样品针移动到洗针池上方，插入到洗针池一定位置，而且可以自动控制对样品进行吸排操作。所述自动化加样装置包括依次连接的升降机构、旋转机构和吸排液机构；所述升降机构包括第一电机、丝杠及联动器，丝杠与第一电机连接，联动器穿套在丝杠上；所述旋转机构包括第二电机、花键轴、锁母、轴承、连接杆，所述花键轴与第二电机连接，锁母穿套在花键轴上、与连接杆锁定在一起，所述锁母与升降机构的联动器通过轴承连接；所述吸排液机构包括流路和固定件，所述固定件与旋转机构的连接杆相连，所述样品针固定在吸排液机构的固定件上，通过管路与所述注射泵连接；所述管路和注射泵连接构成所述流路。自动化加样装置的升降机构和旋转机构共同构成运动机构，其协同运转对吸排液机构连接的样品针进行精确定位，使样品针能运动到正确的位置，在正确位置进行吸取样品、排出样品、清洗样品管的操作。当对样品针进行清洗时，升降机构电机工作，带动丝杠旋转，进而与丝杠连接的联动器上下运动，带动与其连接的旋转机构锁母一同上下滑动，与锁母连接的连接杆也同步上下，带动吸排液机构的固定件和其上的样品针上下运动至目标高度；之后旋转机构的电机工作，带动与其连接的花键轴同步旋转，花键轴再带动其连接的锁母、固定件旋转，进而带动吸排液机构的固定件、样品针旋转至洗针池上方；接下来可以重复升降过程，使样品针深入到洗针池的一定深度；此时三通阀中的快洗泵输出端与样品针导通，快洗泵将与其连接的清洗液容器中的清洗液大量泵入样品针，进行样品针的清洗工作。本实用新型一种用于样品针快速清洗的自动化装置的工作流程为三通阀中注射泵与样品针导通时，样品针吸取及排放目标样品；样品针清洗时，使样品针深入到洗针池的一定深度，此时三通阀中的快洗泵与样品针导通，快洗泵将与其连接的清洗液容器中的清洗液通过样品针泵出，快速地在洗针池的洗针区中排出，大量的清洗液可以快速有效的清洁样品针内壁，其排放出的清洗液在洗针区堆积，可以清洗样品针外壁。当洗针区被清洗液充满后，清洗液会溢出洗针区进入洗针区外圈的排放区，进而清洗液通过排放区进入废液容器。本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果(1)本实用新型快速清洗的自动化装置不仅提高了实验通量，而且降低了使用耗材方式的实验成本。[0019](2)本实用新型洗针区的设置使流水冲洗和静水浸泡相结合，保证了冲洗的彻底， 避免样品针清洗不彻底导致的交叉污染。(3)本实用新型快速清洗的自动化装置提高了实验样品的检测效率。(4)本实用新型自动化操作便于系统集成，可在此实用新型基础上形成更多自动化功能的设备。

图1为本实用新型实施例1的结构示意图。图2为本实用新型实施例1洗针池的结构示意图图3为本实用新型实施例2的结构示意图。图4是本实用新型实施例2的自动化加样装置的结构示意图。图中各部件对应的名称是1-自动化加样装置；2-洗针池；3-三通阀；4-注射泵；5-快洗泵；6_清洗液容器； 7-废液容器；21-洗针区；22-排放区；31-第一接头；32-第二接头；33-第三接头；11-样品针；12-升降机构；13-旋转机构；14-吸排液机构；121-第一电机；122-丝杠；123-联动器；13-旋转机构；131-第二电机；132-花键轴；133-锁母；134-轴承；135-连接杆；142-固定件。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。实施例1如图1所示，一种用于样品针快速清洗的自动化装置，包括洗针池2、废液容器7、 清洗液容器6、三通阀3、注射泵4、快洗泵5和样品针11，所述废液容器7与洗针池2连接； 所述三通阀的第一接头31与注射泵连接，第二接头32与快洗泵的输出端连接，第三接头33 与样品针连接；所述快洗泵的输入端与清洗液容器连接。本实施例中，所述三通阀的三个接头分别连接注射泵、快洗泵输出端和样品针。其中注射泵和样品针，快洗泵输出端和样品针之间可以分别导通。当注射泵和样品针导通时， 可以吸取和排放样品；当快洗泵输出端和样品针导通时，可以将与其输入端连接的清洗液容器中的清洗液泵入到样品针中快速排出，达到清洗样品针内壁的目的；所述洗针池可以暂存部分迸出的清洗液，用于清洗样品针外壁。如图2所示，为了将洗针池中的清洗液及时引走排出，所述洗针池在具体实施时设置洗针区21和排放区22，所述排放区的底部与废液容器相通。清洗液从洗针区引入排放区，通过排液连接管引入废液容器。所述洗针区可以暂存部分迸出的清洗液，用于清洗样品针外壁，以达到彻底清洗样品针的目的。洗针区的设置使流水冲洗和静水浸泡相结合，保证了冲洗的彻底，避免样品针清洗不彻底导致的交叉污染。进一步的，在具体实施时，将所述洗针池设置成双层套式结构，内层套构成所述洗针区21，外层套构成所述排放区21。双层套式结构将洗针区和排放区隔开，清洗液在洗针区充满时，直接从内层套洗针区溢出，流入外层套排放区，通过排放区底部的排液连接管排出到废液容器中。进一步的，在具体实施时，所述洗针区设置为圆筒型结构，所述排放区设置为内套洗针区的筒型结构。由于样品针通常为细长型结构，筒型结构的设置能使清洗液足够充满洗针区，进而样品针清洗部位可以完全浸没到清洗液中。所述洗针区筒型结构内径与样品针内径配套设置，这样既使清洗样品针彻底被清洗，又能节约清洗液。本实施例中，所述清洗液容器为疏水材料构成。本实施例中，所述废液容器为疏水材料构成。本实施例的工作流程为三通阀中注射泵与样品针导通时，样品针吸取及排放目标样品；样品针清洗时，使样品针深入到洗针池的一定深度，此时三通阀中的快洗泵与样品针导通，快洗泵将与其连接的清洗液容器中的清洗液通过样品针泵出，快速地在洗针池的洗针区中排出，大量的清洗液可以快速有效的清洁样品针内壁，其排放出的清洗液在洗针区堆积，可以清洗样品针外壁。当洗针区被清洗液充满后，清洗液会溢出洗针区进入洗针区外圈的排放区，进而清洗液通过排放区进入废液容器。实施例2本实施例与实施例1结构基本相同，其区别仅在于还包括自动化加样装置1，所述样品针11和注射泵4设在自动化加样装置1上。自动化加样装置1不仅可以自动引导样品针移动到洗针池2上方，插入到洗针池2的一定深度位置，而且可以自动控制对样品进行吸排液操作。所述自动化加样装置包括依次连接的升降机构12、旋转机构13和吸排液机构14 ； 所述升降机构12包括第一电机121、丝杠122及联动器123，丝杠与第一电机连接，联动器穿套在丝杠上；所述旋转机构13包括第二电机131、花键轴132、锁母133、轴承134、连接杆 135，所述花键轴与第二电机连接，锁母穿套在花键轴上、与连接杆锁定在一起，所述锁母与升降机构的联动器通过轴承连接；所述吸排液机构包括流路和固定件142，所述固定件与旋转机构的连接杆相连，所述样品针固定在吸排液机构的固定件上，并通过管路与所述注射泵4连接；所述管路和所述注射泵4连接构成所述吸排液机构的流路。自动化加样装置的升降机构和旋转机构共同构成运动机构，其协同运转对吸排液机构连接的样品针进行精确定位，使样品针能运动到正确的位置，在正确位置进行吸取样品、排出样品、清洗样品管的操作。当对样品针进行清洗时，升降机构电机工作，带动丝杠旋转，进而与丝杠连接的联动器上下运动，带动与其连接的旋转机构锁母一同上下滑动，与锁母连接的连接杆也同步上下，带动吸排液机构的固定件和其上的样品针上下运动至目标高度；之后旋转机构的电机工作，带动与其连接的花键轴同步旋转，花键轴再带动其连接的锁母、固定件旋转，进而带动吸排液机构的固定件、样品针旋转至洗针池上方；接下来可以重复升降过程，使样品针深入到洗针池的一定深度；此时三通阀中的快洗泵输出端与样品针导通，快洗泵将与其连接的清洗液容器中的清洗液大量泵入样品针，进行样品针的清洗工作。如上所述，便可以很好的实现本实用新型。
权利要求1.一种用于样品针快速清洗的自动化装置，包括洗针池(2)、与洗针池连接的废液容器(7)，其特征在于还包括清洗液容器(6)、三通阀(3)、注射泵(4)、快洗泵(5)和样品针 (11)；所述三通阀的第一接头(31)与注射泵连接，第二接头(32)与快洗泵的输出端连接， 第三接头(33 )与样品针连接；所述快洗泵(5 )的输入端与清洗液容器(6 )连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于样品针快速清洗的自动化装置，其特征在于所述洗针池包括洗针区(21)和排放区(22)，所述排放区的底部与废液容器相通。
3.根据权利要求2所述的一种用于样品针快速清洗的自动化装置，其特征在于所述洗针池为双层套式结构，内层套构成所述洗针区，外层套构成所述排放区。
4.根据权利要求3所述的一种用于样品针快速清洗的自动化装置，其特征在于所述洗针区为圆筒型结构，所述排放区为内套洗针区的筒型结构。
5.根据权利要求1所述的一种用于样品针快速清洗的自动化装置，其特征在于所述清洗液容器为疏水材料构成。
6.根据权利要求1所述的一种用于样品针快速清洗的自动化装置，其特征在于所述废液容器为疏水材料构成。
7.根据权利要求1所述的一种用于样品针快速清洗的自动化装置，其特征在于还包括自动化加样装置(1)，所述样品针(11)和注射泵(4)设在自动化加样装置上。
8.根据权利要求7所述的一种用于样品针快速清洗的自动化装置，其特征在于所述自动化加样装置(1)包括依次连接的升降机构(12)、旋转机构(13)和吸排液机构(14)；所述升降机构(12)包括第一电机(121)、丝杠(122)及联动器(123)，丝杠与第一电机连接，联动器穿套在丝杠上；所述旋转机构(13)包括第二电机(131)、花键轴(132)、锁母(133)、轴承(134)、连接杆(135)，所述花键轴与第二电机连接，锁母穿套在花键轴上、与连接杆锁定在一起，所述锁母与升降机构的联动器通过轴承连接；所述吸排液机构包括流路和固定件 (142)，所述固定件与旋转机构的连接杆相连，所述样品针固定在吸排液机构的固定件上， 并通过管路与所述注射泵连接；所述管路和所述注射泵连接构成所述吸排液机构的流路。
专利摘要本实用新型公开一种用于样品针快速清洗的自动化装置，包括洗针池、废液容器、清洗液容器、三通阀、注射泵、快洗泵和样品针，所述废液容器与洗针池连接；所述三通阀的第一接头与注射泵连接，第二接头与快洗泵的输出端连接，第三接头与样品针连接；所述快洗泵的输入端与清洗液容器连接。本实用新型洗针区的设置使流水冲洗和静水浸泡相结合，保证了冲洗的彻底，避免样品针清洗不彻底导致的交叉污染。本实用新型快速清洗的自动化装置不仅提高了实验通量和实验样品的检测效率，而且降低了使用耗材方式的实验成本。并且，本实用新型自动化操作便于系统集成，可在此实用新型基础上形成更多自动化功能的设备。
文档编号G01N35/10GK201974434SQ201120037628
公开日2011年9月14日 申请日期2011年2月14日 优先权日2011年2月14日
发明者刘春艳, 吴永杰, 唐勇, 宋小波, 张雷, 张颖, 徐辉, 杨卫平, 王宪华 申请人:四川迈克生物科技股份有限公司