歧管驅(qū)動器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種流體控制和處理系統(tǒng)，其包括筒體和設(shè)計成用于操作所述筒體的器具。
【背景技術(shù)】
[0002]環(huán)境或臨床用流體的分析通常需要對樣本進行從化學(xué)到熱或聲學(xué)處理的多個步驟過程。這些方案有時是在一次性筒體中執(zhí)行的，所述一次性筒體涉及微流體處理，并且包括實現(xiàn)這些目的的不同的內(nèi)部部件，比如流體容器、反應(yīng)室、流體分析器、微通道等等。流體、試劑和液化樣本在不同的內(nèi)部部件之間的運動需要流體栗和/或閥。這些栗和/或閥封套在設(shè)計成用于容納和操作所述筒體的器具中或者嵌入在所述筒體中。嵌入在控制所述筒體的器具中的這些栗或閥存在許多缺點，比如流體交叉污染、泄漏和損耗的風(fēng)險。
[0003]正如在文獻US8048386中描述的，嵌入在一次性筒體中的栗或閥通常包括用于將流體傳送到轉(zhuǎn)動端口的插塞和缸體，可以使所述轉(zhuǎn)動端口與一個或多個通道流體聯(lián)通，每個通道連接到筒體的特定內(nèi)部部件。這種筒體與操作該筒體的器具之間的接口是復(fù)雜的并且在精度和可靠性方面存在許多缺陷。
[0004]現(xiàn)有的筒體和器具在對所述栗和/或閥的控制方面沒有提供令人滿意的解決方案，并且存在對提供簡單、精確和可靠流體控制的筒體和器具的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是克服上面提到的所有或部分缺陷。特別地，本發(fā)明的目的在于提供一種簡單、可靠、精確并且避免器具污染的流體控制和處理系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明通過提供一種流體控制和處理系統(tǒng)來達到這些目的，該系統(tǒng)包括:
[0007]-筒體；
[0008]-設(shè)計成用于操作所述筒體的器具；
[0009]-容納在所述筒體中的至少一個缸本體，所述至少一個缸本體包括缸體和與所述缸體流體聯(lián)通的至少一個流體端口；
[0010]-可以在所述缸體內(nèi)運動的活塞，用以調(diào)節(jié)所述缸體內(nèi)部的流體量；
[0011]所述流體控制和處理系統(tǒng)還包括分配端口，用以驅(qū)動至少一股流體流，每個分配端口定位成當所述器具操作所述筒體時通過所述缸本體的轉(zhuǎn)動可以與至少一個流體端口連接；
[0012]所述器具包括活塞驅(qū)動器，所述活塞驅(qū)動器設(shè)計成用于驅(qū)動所述活塞；
[0013]其特征在于所述流體控制和處理系統(tǒng)還包括:
[0014]-可逆的緊固裝置，所述可逆的緊固裝置用于當使所述活塞驅(qū)動器關(guān)于所述活塞在第一方向上圍繞沿著所述活塞驅(qū)動器延伸的軸線A轉(zhuǎn)動時，將所述活塞緊固到所述活塞驅(qū)動器；并且所述可逆的緊固裝置設(shè)計成當使所述活塞驅(qū)動器關(guān)于所述活塞在與所述第一方向相反的第二方向上轉(zhuǎn)動時將所述活塞從所述活塞驅(qū)動器松開，從而所述活塞的運動由所述活塞驅(qū)動器控制；
[0015]-轉(zhuǎn)動裝置，包括是所述器具組成部分的缸驅(qū)動器，用于使所述缸本體圍繞所述軸線A轉(zhuǎn)動。
[0016]本發(fā)明還涉及一種包括至少一個活塞的筒體，所述筒體設(shè)計成用在根據(jù)本發(fā)明的流體控制和處理系統(tǒng)中。
[0017]此外，本發(fā)明還涉及一種器具，其包括活塞驅(qū)動器，所述器具設(shè)計成用在根據(jù)本發(fā)明的流體控制和處理系統(tǒng)中。
[0018]因此，根據(jù)本發(fā)明的流體控制和處理系統(tǒng)通過提供用于將所述活塞緊固到所述活塞驅(qū)動器的可逆的緊固裝置解決了上面提到的技術(shù)問題。實際上，當所述器具操作所述筒體時所述活塞和活塞驅(qū)動器可以束縛在一起，以便于來自于所述器具的所述活塞驅(qū)動器可以控制容納在所述筒體的缸本體中的活塞的運動。當所述活塞驅(qū)動器經(jīng)由所述可逆的緊固裝置緊固到所述活塞時，所述活塞可以圍繞沿著所述活塞驅(qū)動器延伸的軸線A運動。因此，在根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)中，所述活塞驅(qū)動器可以在圍繞單個軸線A的轉(zhuǎn)動以及在平移方面控制活塞的運動。如果所述筒體包括多個缸本體，則每個缸本體包括缸體和可以在所述缸體中運動的活塞，每個活塞可以圍繞所述軸線運動，所述軸線沿著緊固到容納在每個缸體中的活塞的活塞驅(qū)動器延伸。因此，操作所述筒體的器具通過使所述活塞圍繞沿著活塞驅(qū)動器延伸的軸線運動而能夠分別地調(diào)節(jié)每個缸體內(nèi)部的流體量，所述活塞驅(qū)動器緊固到容納在每個缸體中的所述活塞。此外，用于使所述缸本體關(guān)于所述筒體轉(zhuǎn)動的所述轉(zhuǎn)動裝置能夠?qū)α黧w端口關(guān)于分配端口的位置進行控制。根據(jù)本發(fā)明的流體控制和處理系統(tǒng)還提供了靈活性，因為通過給定的器具可以依次操作多個筒體，由于所述緊固裝置是可逆的，所以能夠?qū)⑼搀w的活塞與器具的活塞驅(qū)動器松開。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，所述緊固裝置包括至少兩個部件，第一部件和第二部件，所述活塞附接到所述第一部件，所述活塞驅(qū)動器包括所述第二部件。
[0020]在本發(fā)明的一個實施方式中，所述轉(zhuǎn)動裝置包括是所述器具的組成部分的至少一個缸驅(qū)動器，所述缸驅(qū)動器設(shè)計成用于與所述缸本體形成旋轉(zhuǎn)接頭。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，所述緊固裝置設(shè)計成當使所述活塞驅(qū)動器關(guān)于所述活塞在第一方向上轉(zhuǎn)動時將所述活塞與所述活塞驅(qū)動器緊固；并且設(shè)計成當使所述活塞驅(qū)動器關(guān)于所述活塞在與第一方向相反的第二方向上轉(zhuǎn)動時將所述活塞與所述活塞驅(qū)動器松開。因此，當所述器具操作所述筒體時，所述活塞驅(qū)動器關(guān)于所述活塞在所述第一方向上的轉(zhuǎn)動允許所述筒體與所述器具經(jīng)由所述緊固裝置緊固；所述活塞驅(qū)動器的隨后的平移允許對所述活塞進行控制。所述活塞驅(qū)動器關(guān)于所述活塞在所述相反方向上的轉(zhuǎn)動允許將所述筒體與所述器具脫開聯(lián)接。因此，這種緊固裝置提供了靈活性。這種緊固裝置不需要復(fù)雜的機構(gòu)。
[0022]在本發(fā)明的一個實施方式中，所述緊固裝置包括卡口式連接座(a bayonetmount)。該卡口式連接座是簡單的并且需要有限數(shù)量的技術(shù)部件。利用這種卡口式連接座，所述連接和脫開是快速的并且需要將活塞驅(qū)動器轉(zhuǎn)過小的角度。
[0023]在一個實施方式中，所述流體控制和處理系統(tǒng)還包括用于將所述活塞驅(qū)動器與所述轉(zhuǎn)動裝置互鎖的互鎖裝置，以便于當所述活塞驅(qū)動器和活塞通過所述緊固裝置緊固時所述活塞驅(qū)動器可以控制所述缸本體的轉(zhuǎn)動。根據(jù)本發(fā)明的筒體與器具之間的連接是關(guān)鍵的，以在筒體的整個操作過程中保持緊固。一旦所述活塞驅(qū)動器和所述活塞緊固在一起該互鎖裝置就接合。
[0024]在本發(fā)明的一個實施方式中，所述互鎖裝置設(shè)計成防止所述活塞驅(qū)動器關(guān)于所述活塞在所述第二方向上轉(zhuǎn)動。該互鎖裝置一旦接合之后就防止所述緊固裝置脫開連接。所述互鎖裝置的轉(zhuǎn)動允許使所述轉(zhuǎn)動裝置和活塞驅(qū)動器同時轉(zhuǎn)動。
[0025]如果所述緊固裝置設(shè)計成當所述活塞驅(qū)動器關(guān)于所述活塞在第二方向上轉(zhuǎn)動時將所述活塞與所述活塞驅(qū)動器松開，則因此所述互鎖裝置防止所述緊固裝置脫開連接。甚至在所述互鎖裝置接合時不允許所述活塞驅(qū)動器關(guān)于所述活塞在第二方向上轉(zhuǎn)動。
[0026]在一個實施方式中，本發(fā)明還包括在所述互鎖裝置與所述活塞驅(qū)動器之間的棱柱副連接部以及所述轉(zhuǎn)動裝置與所述互鎖裝置之間的夾持接頭。這種連接允許所述活塞驅(qū)動器在所述互鎖裝置內(nèi)部平移。
[0027]在另一個實施方式中，當所述緊固裝置將所述活塞與所述活塞驅(qū)動器緊固時，所述活塞驅(qū)動器在沿著所述軸線A的方向上的平移使所述活塞在相同方向上平移。
[0028]在一個實施方式中，所述互鎖裝置包括導(dǎo)套(guide bush)，以便于一旦將所述活塞驅(qū)動器緊固到所述活塞并且當所述缸驅(qū)動器與所述缸本體聯(lián)接時，所述導(dǎo)套的轉(zhuǎn)動就使所述活塞驅(qū)動器和所述缸驅(qū)動器同時轉(zhuǎn)動。
【附圖說明】
[0029]通過下面的基于附圖敘述的詳細描述進一步闡述了本發(fā)明，這些附圖呈現(xiàn)了對本發(fā)明不構(gòu)成限制的流體控制和處理系統(tǒng)的示例性和解釋性的實施方式，其中:
[0030]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的筒體的透視圖；
[0031]圖2是來自于根據(jù)本發(fā)明的器具的活塞驅(qū)動器的分解視圖；
[0032]圖3是容納在缸本體中的活塞的局部橫截面視圖；
[0033]圖4a是示出了沒有緊固到活塞的活塞驅(qū)動器的該系統(tǒng)的局部橫截面視圖；
[0034]圖4b是示出了緊固到活塞的活塞驅(qū)動器的該系統(tǒng)的局部橫截面視圖；
[0035]圖5a是示出了與缸本體互鎖的互鎖裝置的該系統(tǒng)的局部橫截面視圖；
[0036]圖5b是示出了沒有與缸本體互鎖的互鎖裝置的該系統(tǒng)的局部橫截面視圖；
[0037]圖6a是當所述互鎖裝置與缸本體互鎖并且所述活塞驅(qū)動器沿著縱軸線平移時的該系統(tǒng)的局部橫截面視圖；
[0038]圖6b是當所述互鎖裝置與缸本體互鎖時的該系統(tǒng)的局部橫截面視圖；
[0039]圖7是活塞驅(qū)動器和互鎖裝置的局部橫截面。
【具體實施方式】
[0040]在圖1-7中部分地示出的根據(jù)本發(fā)明的流體控制和處理系統(tǒng)I包括圖1中示出的筒體2。所述筒體2設(shè)計成由圖中未示出的器具操作。所述筒體2包括容納在該筒體2中的兩個缸本體(在圖中未示出)。每個缸本體具有附接到缸本體的末端之一的缸接口 3、4，以便于可以從筒體2的外部接近所述缸接口 3、4。每個缸接口 3、4具有中空直圓柱體5(圖1、3、4、5和6)的形狀，該中空直圓柱體具有形成所述缸接口 3、4的外表面的圓形支承表面6、7。每個缸本體包括圖中未示出的缸體以及圖中未示出的與所述缸體流體聯(lián)通的至少一個流體端口。
[0041]所述流體控制和處理系統(tǒng)I還包括圖中未示出的分配端口，用以驅(qū)動至少一股流體流。每個分配端口定位成當所述器具操作所述筒體2時可以與所述流體端口連接。
[0042]該系統(tǒng)還包括裝備有圖2中示出的設(shè)