一种试剂的灌装装置的制作方法

1.本实用新型涉及灌装装置，具体涉及一种试剂的灌装装置，尤其适合作为体外诊断试剂的灌装装置。


背景技术：

2.单分散且表面功能化的纳米级聚合物微球，由于其具有良好的物理性能和化学性能，在标准计量、生物化学、分析化学、载体催化、情报信息、微电子领域、液晶电视等一些高新技术领域均有着广泛的应用；特别是在生物医学领域，纳米级聚合物微球在免疫技术、临床诊断、细胞学等方面都有重大的研究及应用价值，已经形成了专门的研究体系；其中以聚苯乙烯(ps)微球的应用最为广泛。
3.因此，制备高度单分散且功能化的纳米级聚合物微球(即为体外诊断试剂的基础成分)，在社会生产生活和科学研究等领域具有重大意义。然而常规的体外诊断试剂灌装工艺通常需要进行手工加钢珠(用于实现对纳米级聚合物微球的良好分散)、通过加液枪进行灌液(灌液液体的主要成分为纳米级聚合物微球)，以及封膜等工序，普遍存在自动化程度低、生产效率低且成本高等技术问题。
4.因此，本技术人基于在本领域的专注研发经验，希望寻求技术方案来解决以上技术问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种试剂的灌装装置，有效提高了试剂在灌装时的生产效率，节约了试剂的灌装成本。
6.本实用新型采用的技术方案如下：
7.一种试剂的灌装装置，包括通过传送单元分别进行连接的试剂容器上料单元、用于向所述试剂容器添加钢珠的落珠单元、用于向所述试剂容器注入试剂液体的灌液单元，以及用于对所述试剂容器的开口进行封膜处理的封膜单元；其中，所述落珠单元包括用于存放钢珠的料桶、用于供应钢珠的钢珠料盘以及用于将钢珠添加至所述试剂容器中的钢珠加料枪，所述钢珠料盘安装在钢珠输送轨道上，通过所述钢珠输送轨道将加装有钢珠的钢珠料盘从所述料桶的下方转移至位于钢珠加料枪下方的振动盘上。
8.优选地，所述钢珠料盘内安装有用于检测钢珠的监测控制器，且靠近所述振动盘的钢珠输送轨道一侧设有钢珠料盘气缸，用于将所述加装有钢珠的钢珠料盘从所述钢珠输送轨道推送至位于钢珠加料枪下方的振动盘上；本技术中的监测控制器用于实时监测钢珠是否准确到位，避免落空的情况发生；在实际实施时，监测控制器可以直接从市场上采购得到，具体可以由信号发送器、信号接收器和检测电路组成，也可以直接采用光电传感器作为监测控制器，本领域技术人员可以根据实际需要进行常规选择，本技术对此不做唯一限定。
9.优选地，所述钢珠加料枪通过钢珠加料枪驱动单元实现在x轴以及z轴方向上的驱动位移，所述钢珠加料枪驱动单元安装在架体上。
10.优选地，所述钢珠加料枪采用金属材质且呈漏斗状，其中，所述钢珠加料枪的上方安装有气缸，用于选择性吸附位于所述钢珠料盘内的钢珠。
11.优选地，所述灌液单元包括用于存放试剂液体的储液罐和用于向所述试剂容器注入试剂液体的注射枪，其中，所述储液罐的出液口通过出液导管与所述注射枪连接，且其进液口通过进液导管与精密注射泵连接。
12.优选地，所述注射枪通过注射枪驱动单元实现在x轴以及z轴方向上的驱动位移，所述注射枪驱动单元安装在架体上。
13.优选地，所述封膜单元包括分别安装在架体上的放膜辊、收膜辊以及位于所述放膜辊和收膜辊之间的封膜组件，其中，所述放膜辊用于向所述封膜组件供应封口膜，所述封膜组件用于位于对所述试剂容器的开口进行封膜处理，所述收膜辊用于回收剩余的封口膜。
14.优选地，所述封膜组件包括用于加热压合封口膜的热封压模和用于冷却封口膜的冷却压模，所述热封压模和冷却压模呈间隔分布；其中，所述热封压模靠近所述放膜辊，所述冷却压模靠近所述收膜辊。
15.优选地，所述传送单元采用链板式传送带，所述试剂容器上料单元采用用于限位安装试剂容器的限位盘，其中，所述试剂容器采用杯子形状，且可拆卸地限位安装在所述限位盘上。
16.优选地，所述试剂容器上料单元与所述落珠单元之间设有用于在所述试剂容器上进行标记的激光雕刻单元。
17.需要说明的是，本技术具体在实施时，可以实际需要来选择纳米级聚合物微球的具体物质类型，本技术对其不做唯一限定，这些均不会影响本技术的实施效果。
18.本实用新型提出了由试剂容器上料单元、落珠单元、灌液单元以及封膜单元组成试剂的灌装装置结构，同时通过传送单元将试剂容器上料单元、落珠单元、灌液单元以及封膜单元实现实时传送连接，本技术具体通过落珠单元实现向试剂容器中高效添加钢珠，在实际工作时，将钢珠料盘安装在钢珠输送轨道上，且通过钢珠输送轨道将加装有钢珠的钢珠料盘从料桶的下方转移至位于钢珠加料枪下方的振动盘上，通过振动盘的振动作用，使得钢珠料盘内的钢珠处于平齐状态，利于钢珠加料枪对位于钢珠料盘内的钢珠实现快速精准吸附效果，最后通过钢珠加料枪向试剂容器自动添加钢珠，明显提升了钢珠添加效率，进而有效提高了试剂在灌装时的生产效率，节约了试剂的灌装成本，尤其适合作为体外诊断试剂的灌装装置。
附图说明
19.图1是本实用新型具体实施方式下灌装装置的结构示意图；
20.图2是本实用新型具体实施方式下试剂容器上料单元20在链板式传送带上的结构示意图；
21.图3是图1中落珠单元和灌液单元的安装结构示意图；
22.图4是图3中a处结构放大图；
23.图5是图3中b处结构放大图；
24.图6是图1中封膜单元的安装结构示意图；
25.图7是图6中c处结构放大图；
26.图8是图6中d处结构放大图；
27.图9是本实用新型具体实施方式下落珠单元的部分结构示意图。
具体实施方式
28.本实用新型实施例公开了一种试剂的灌装装置，包括通过传送单元分别进行连接的试剂容器上料单元、用于向试剂容器添加钢珠的落珠单元、用于向试剂容器注入试剂液体的灌液单元，以及用于对试剂容器的开口进行封膜处理的封膜单元；其中，落珠单元包括用于存放钢珠的料桶、用于供应钢珠的钢珠料盘以及用于将钢珠添加至试剂容器中的钢珠加料枪，钢珠料盘安装在钢珠输送轨道上，通过钢珠输送轨道将加装有钢珠的钢珠料盘从料桶的下方转移至位于钢珠加料枪下方的振动盘上。
29.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。
30.请参见图1所示的一种试剂的灌装装置1，包括通过传送单元10分别进行连接的试剂容器上料单元20、用于向试剂容器2添加钢珠(图未示出)的落珠单元30、用于向试剂容器2注入试剂液体的灌液单元40，以及用于对试剂容器2的开口进行封膜处理的封膜单元50；优选地，请进一步参见图2所示，为了确保获得良好的传送效果，在本实施方式中，传送单元10采用链板式传送带，试剂容器上料单元20采用用于限位安装试剂容器2的限位盘(可同时限位安装若干个试剂容器2)，其中，试剂容器2采用杯子形状(也可称为反应杯)，且可拆卸地限位安装在限位盘上，可灵活进行上料以及出料，确保取放操作便捷；进一步优选地，为了便于进行追溯识别，在本实施方式中，试剂容器上料单元20与落珠单元30之间设有用于在试剂容器2上进行标记的激光雕刻单元60，具体可直接采用任意公知的激光雕刻组件，本实施例对其不做特别限制。
31.其中，请进一步结合参见图3、图4和图9所示，在本实施方式中，落珠单元30包括用于存放钢珠的料桶36、用于供应钢珠(图未示出)的钢珠料盘31以及用于将钢珠添加至试剂容器2中的钢珠加料枪32，钢珠料盘31安装在钢珠输送轨道37(可采用公知的传送带结构)上，且通过钢珠输送轨道37选择性位于料桶36的下方或位于钢珠加料枪32下方的振动盘38上；钢珠料盘31相当于钢珠的自动输送工具，在实际工作时，在初始状态下，钢珠料盘31位于料桶36的下方，料桶36的出口打开并将钢珠转移至钢珠料盘31内，当钢珠料盘31内的钢珠满足适量要求后，料桶36的出口关闭，钢珠料盘31通过钢珠输送轨道37从料桶36的下方转移至位于钢珠加料枪32下方的振动盘38上，然后通过振动盘38的振动作用，使得钢珠料盘31内的钢珠处于平齐状态，利于钢珠加料枪32对位于钢珠料盘31内的钢珠实现快速精准吸附效果；
32.为了利于向钢珠加料枪32供应钢珠的准确性，优选地，在本实施方式中，钢珠料盘31内安装有用于检测钢珠的监测控制器(图未示出)，用于实时监测钢珠料盘31内的钢珠是否处于适量要求范围内，避免钢珠加料枪32向下吸附钢珠时发生落空的情况；为了确保钢
珠料盘31能够精准地落在位于钢珠加料枪32下方的振动盘38上，优选地，在本实施方式中，靠近振动盘38的钢珠输送轨道37一侧设有钢珠料盘气缸(公知结构，图未具体示出)，用于将加装有钢珠的钢珠料盘31从钢珠输送轨道37的末端推送至位于钢珠加料枪32下方的振动盘38上；在其他实施方式中，也可以通过人工操作从钢珠输送轨道37上取下加装有钢珠的钢珠料盘31，并放置在位于钢珠加料枪32下方的振动盘38上。
33.当监测控制器发现钢珠料盘31内的钢珠量不足时，可再次通过钢珠输送轨道37从料桶36的下方，向振动盘38处传送新的钢珠料盘31；在具体实施时，通过人工将上一工作周期的钢珠料盘31及时取走，并将其返回至钢珠输送轨道37上重新进行下一工作周期准备；当然地，在其他实施方式中，也可以进一步设置加装有推送气缸的钢珠料盘回收轨道，将上一工作周期的钢珠料盘31自动返回至钢珠输送轨道37上重新进行下一工作周期准备；这些都是本技术在具体实施时可做出的选择，本实施例对其不做唯一限制。
34.进一步优选地，为了利于料桶36及时有效地向钢珠料盘31快速转移钢珠，在本实施方式中，料桶36的出口处可设置呈漏斗状，当然地，属于公知常识的是，料桶36的出口处设有出口开关，本实施例对其不做具体展开说明。
35.本实施例涉及的振动盘可以采用任意公知的振动盘结构，也可以采用本实施例所公开的振动盘38，只要对钢珠料盘31产生合适的振动效果，利于位于钢珠料盘31内的钢珠保持平齐状态即可；具体来说，本实施例中的振动盘38包括通过振动盘气缸38a驱动的振动架38b，振动盘气缸38a在x轴方向上驱动振动架38b进行左右振动，同时振动架38b位于钢珠加料枪32的下方，且与钢珠输送轨道37传送连接，钢珠料盘31通过钢珠输送轨道37位移至振动架38b上。
36.进一步优选地，为了确保钢珠的精准添加效果以及利于钢珠加料枪32的使用寿命，在本实施方式中，钢珠加料枪32采用金属材质且呈漏斗状，其中，钢珠加料枪32的上方安装有气缸32a，用于选择性吸附位于钢珠料盘31内的钢珠，然后将钢珠自动添加至试剂容器2中；需要说明的是，通过气缸32a实现对钢珠加料枪32的选择性吸附效果，这属于加样领域的公知常识，本实施例对其不做特别展开说明。
37.优选地，为了进一步提高向试剂容器2添加钢珠的便捷性和高效性，在本实施方式中，钢珠加料枪32通过钢珠加料枪驱动单元33实现在x轴以及z轴方向上的驱动位移，钢珠加料枪驱动单元33安装在第一架体1a上；具体来说，气缸32a和钢珠加料枪32安装连接在钢珠加料枪驱动单元33上；钢珠加料枪驱动单元33主要包括x轴驱动结构以及z轴驱动结构，可以采用任意公知结构来实现其驱动效果，均属于本领域技术人员的公知常识，本实施例对其不做特别限制；进一步优选地，在本实施方式中，落珠单元30还进一步在第一架体1a上设置了落珠驱动工位34，且采用落珠y轴驱动单元35实现对限位盘(即为试剂容器上料单元20)在y轴方向的驱动效果；当传送单元10将试剂容器2传送至落珠单元30时，通过落珠y轴驱动单元35将安装有试剂容器2的限位盘转移至落珠驱动工位34，然后通过钢珠加料枪驱动单元33驱动钢珠加料枪32在x轴以及z轴方向上进行位移，当位移至落珠驱动工位34时，钢珠加料枪32将钢珠添加至与其对应的试剂容器2内；然后通过落珠y轴驱动单元35将安装有试剂容器2的限位盘返回至传送单元10，继续进行下一灌液工序的传送。
38.优选地，请进一步结合参见图3和图5所示，为了利于向试剂容器2的精确且高效的加液效果，在本实施方式中，灌液单元40包括用于存放试剂液体的储液罐(图未示出)和用
于向试剂容器2注入试剂液体的注射枪41，其中，储液罐的出液口通过出液导管(图未示出)与注射枪41连接，且其进液口通过进液导管与精密注射泵(图未示出)连接。
39.优选地，为了进一步提高向试剂容器2注入试剂液体的便捷高效性以及精准性，在本实施方式中，注射枪41通过注射枪驱动单元42实现在x轴以及z轴方向上的驱动位移，注射枪驱动单元42安装在第一架体1a上；具体来说，与钢珠加料枪驱动单元33结构类似，注射枪驱动单元42同样主要包括x轴驱动结构以及z轴驱动结构，可以采用任意公知结构来实现其驱动效果，均属于本领域技术人员的公知常识，本实施例对其不做特别限制；进一步优选地，在本实施方式中，灌液单元40还进一步在第一架体1a上设置了灌液驱动工位43，且采用灌液y轴驱动单元44实现对限位盘(即为试剂容器上料单元20)在y轴方向的驱动效果；当传送单元10将试剂容器2传送至灌液单元40时，通过灌液y轴驱动单元44将安装有试剂容器2的限位盘转移至灌液驱动工位43，然后通过注射枪驱动单元42驱动注射枪41在x轴以及z轴方向上进行位移，当位移至灌液驱动工位43时，注射枪41将试剂液体添加至与其对应的试剂容器2内，具体采用微量注射依次灌液，灌液可靠精准；然后通过灌液y轴驱动单元44将安装有试剂容器2的限位盘返回至传送单元10，继续进行下一封膜工序的传送。
40.优选地，请进一步结合参见图6、图7和图8所示，在本实施方式中，封膜单元50包括分别安装在第二架体1b上的放膜辊51、收膜辊52以及位于放膜辊51和收膜辊52之间的封膜组件53，其中，放膜辊51用于向封膜组件53供应封口膜54，封膜组件53用于位于对试剂容器2的开口进行封膜处理，收膜辊52用于回收剩余的封口膜；进一步优选地，在本实施方式中，封膜组件53包括用于加热压合封口膜54的热封压模55和用于冷却封口膜54的冷却压模56，热封压模55和冷却压模56呈间隔分布；其中，热封压模55靠近放膜辊51，冷却压模56靠近收膜辊52；为了提高封膜效果，在本实施方式中，热封压模55的数量采用2个，分别为前热封压模55a以及加强封压模55b；
41.具体来说，前热封压模55a主要包括可在z轴方向上进行驱动位移的加热压合板以及可在y轴方向上对限位盘进行驱动位移的热封压y轴驱动器55c(具体可采用气缸)，通过热封压y轴驱动器55c实现对限位盘在y轴方向上的位移，然后通过前热封压模55a对位于限位盘上的试剂容器2实现高效精准热封的效果，为了进一步利于封口膜54的封压效果，可进一步通过加强封压模55b进行加强封压，其安装驱动结构与前热封压模55a采用类似的结构；在完成加热压合工序后，返回传送单元10后继续进行下一步的冷却工序；冷却压模56主要包括可在z轴方向上进行驱动位移的冷却压合板(具体可设置制冷片结构来实现制冷效果)以及可在y轴方向上对限位盘进行驱动位移的冷却压y轴驱动器(图未示出，具体可采用气缸)，通过冷却压y轴驱动器实现对限位盘在y轴方向上的位移，然后通过冷却压合板对完成热封后的封口膜54进行快速降温，进而实现了对试剂容器2的快速冷却固封的效果。
42.为了进一步确保热封压合的精准性，优选地，在本实施方式中，前热封压模55a、加强封压模55b与传送单元10的垂直距离小于放膜辊51和收膜辊52与传送单元10的垂直距离；为了利于精准进行封膜工序，优选地，在本实施方式中，放膜辊51和收膜辊52的转动频率一致，且传送单元10的传送速度与放膜辊51和收膜辊52的转动速度相等。
43.本实施例在实际使用过程中，人工只要将反应杯放置在链板式传输带上，打开灌装装置的设备控制开关(具体可设置在第一架体1a、第二架体1b上)，链板式传输带将反应杯送至落珠单元30处，钢珠加料枪32将钢珠添加掉落至反应杯内；反应杯随链板式传输带
位移至灌液单元40处，注射枪41向反应杯中精准注入试剂液体；然后反应杯随链板式传输带继续前进至封膜单元50处，前热封压模55a以及加强封压模55b对反应杯的开口精准热封，最后冷却压模56对其进行快速降温冷却，完成封膜后，人工即可将反应杯从链板式传输带上取走。
44.本实施例通过以上技术方案实现了非常高效的自动化灌装效果，明显减少人工成本，提高产品生产效率，而且本实施例的各个工序步骤均采用单独机构进行给料，也避免了产品交叉污染，提高了试剂的灌装质量，尤其适合作为体外诊断试剂的灌装装置。
45.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
46.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。