[发明专利]一种用于微流控装置的注射器泵

说明书

本发明公开了一种用于微流控装置的注射器泵，包括泵筒外壳体，外壳体限定内部空腔，还具有由止挡部限定的开口，柱塞限定在空腔中，包括控制杆，控制杆的头部能够与柱塞的保持部通过挠性卡口进行卡合和释放状态的切换，在卡合状态下，通过移动控制杆来控制柱塞在注射器筒内的移动；使用完毕时，通过止挡部对于柱塞的限制完成控制杆的释放，本发明简单的实现了控制杆与柱塞之间的结合和分离，使得注射器泵始终保持密封状态，便于保持微流控系统的密封和防止不必要的样品泄露。

技术领域

本发明涉及一种注射器泵，尤其涉及一种可集成到微流控卡盒中的注射器泵。

背景技术

微流控系统中常使用泵作为驱动流体进入或流出微流控通道的动力，虽然有如蠕动泵、压差空气泵、活塞泵、电泳泵等许多形式的泵，注射器泵在微流控系统中具有成本较低，稳定性高等优点。而集成式注射器泵相比其外注射器泵，进一步提高微流控系统的稳定性和可控性。集成式注射器泵通常由与微流体通道相连接的塑料管和可以将流体抽进或退出注射器管的柱塞组成。但常规的注射器泵并非为微流控系统而设置，由于活塞往往接触到试剂或样本，因此在密封性相对较差，存在着泄露和交叉污染的风险，此外，液体与柱塞直接接触也可能导致液体体积的浪费。

发明内容

本发明的目的为是设置一种微流控系统中的集成注射器泵，可以解决上述现有技术中的问题。

根据本发明的主要方面，提供了一种注射器泵，包括：

注射器泵筒，包括泵筒外壳体，外壳体内部限定有空腔，外壳体具有出口使得空腔与液体流道联通，泵筒外壳体的与出口位置不同的一端具有由止挡部限定的开口；

柱塞，所述柱塞置于所述注射器泵筒的空腔内，且可沿泵筒轴移动，所述止挡部将所述柱塞的移动限制在空腔内；所述柱塞与所述外壳体开口处相对应的端部设置有保持部，保持部限定匹配控制杆的至少一部分的结构；

控制杆，所述控制杆包括控制杆主轴及主轴端部的头部，所述控制杆能够通过所述注射器泵筒的开口进入所述空腔中，其中所述控制杆的头部与所述柱塞的保持部形状相适配，使得所述控制杆沿轴向柱塞部施加作用力时，所述控制杆的头部能够与所述柱塞的保持部进行卡合；在保持卡合状态下，通过控制杆杆部的轴向运动，控制柱塞在注射器泵筒空腔范围内的沿轴向的往复移动；所述控制杆沿相反的方向施加作用力时，所述泵筒外壳体的止挡部对于柱塞的限制使得所述控制杆的头部与所述保持部由卡合状态释放。

根据本发明的另一方面，所述控制杆的头部呈尺寸大于控制杆主轴的结构，例如舌状、块状凸缘或锥形或圆形的膨胀块；所述柱塞的保持部具有嵌入部及挠性卡口，所述挠性卡口宽度至少小于控制杆头部的最大内径。其中，柱塞的材料采用弹性材料制成，而控制杆采用硬质材料制成。

根据本发明的一个方面，控制杆的主轴的直径与小于注射器泵筒的开口，或者两者直径基本相同。

根据本发明的一个方面，所述注射器泵为集成式微流控装置注射器泵，所述注射器泵筒外壳体的一面与微流控卡盒基板固定；

根据本发明的另一个方面，所述注射器泵可拆卸的与微流控装置的基板连接固定。

在本发明的的一个方面中，所述注射器泵筒轴向与微流控装置基板平行设置；

在本发明的另一个方面中，所述注射器泵筒轴向与基板垂直设置，在控制杆与柱塞卡合状态下，所述柱塞在所述注射器泵筒限定的空腔中上下移动。

在本发明的一个方面中，控制杆可连接动力控制装置，动力控制装置驱动控制杆将期望的力施加在柱塞上，用以产生一定正压或负压驱动期望容量的液体从微流道中流入注射器空腔或反方向流出。

在本发明的另一个方面中，还包括液位传感器，用以检测注射器泵中的液体流动情况，防止有空气被推入微液道，并确定注射器泵推出或抽入液体的容积。