[发明专利]一种应用于微流控芯片的循环泵装置

说明书

本发明涉及医疗器械的技术领域，尤其是一种应用于微流控芯片的循环泵装置，包括外壳，以及设置于该外壳内的驱动电机和凸轮轴，其中，凸轮轴与驱动电机传动连接；外壳上设置有依次排列的多个滚珠槽，各上述滚珠槽中均设置有一用于挤压微流控芯片的挤压室的滚珠；另外，凸轮轴上设置有用于推动滚珠挤压上述挤压室的多个凸轮，且多个凸轮与多个滚珠一一对应。该循环泵装置通过驱动电机、凸轮轴、凸轮和滚珠的传动及挤压配合，实现了对微流控芯片对应部位一定速度的循环挤压，从而控制对微流控芯片的驱动力，使微流控芯片的挤压室在该驱动力的挤压作用下实现对微流控芯片内的流体的流速、流量和流动方向的控制，降低了脉动性，使得流体平稳。

技术领域

本发明涉及医疗器械的技术领域，更具体地说，是涉及一种应用于微流控芯片的循环泵装置。

背景技术

体外诊断(In Virto Diagnosis,IVD)是指从人体中取出样本(血液、体液、组织等)进行检测分析从而对疾病进行诊断，检测过程中需要相应的仪器和试剂。微流控芯片又称为芯片实验室(Lab on a Chip)，通常是指把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作集中在一块具有微米尺度微通道的芯片上，完成一个系统功能。基于微流控芯片实现的分析检测装置的优点是：样本用量少，分析速度快，便于制成便携式仪器，非常适用于即时、现场分析。

基于微流控芯片实现的分析检测装置，其核心主要是对微通道内流体的控制。现有技术中通常使用压力来驱动微流控芯片微通道内的流体，通常在微流控芯片内集成一个储气腔，通过机械按压储气腔驱动微流控芯片内流体的运动。

现有技术的缺陷在于，机械按压储气腔驱动微流控芯片内流体的运动不能实现对微流控芯片内的流体的流速、流量和流动方向进行控制，且脉动性较高，流体流动不平稳，不利于微流控芯片的反应和分析。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用于微流控芯片的循环泵装置，旨在解决现有芯片内流体驱动过程中，不能对流体的流速、流量和流动方向进行控制，且脉动性较高导致流体流动不平稳，不利于微流控芯片的反应和分析的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种应用于微流控芯片的循环泵装置，包括外壳，以及设置于上述外壳内的驱动电机和凸轮轴，上述凸轮轴与上述驱动电机传动连接；上述外壳上设置有依次排列的多个滚珠槽，各上述滚珠槽中均设置有一用于挤压上述微流控芯片的挤压室的滚珠；上述凸轮轴上设置有用于推动上述滚珠挤压上述挤压室的多个凸轮，且多个上述凸轮与多个上述滚珠一一对应。

可选的，多个上述凸轮于上述凸轮轴的轴向均匀间隔排布，且多个上述凸轮于上述凸轮轴的旋转方向上依序排布。

可选的，多个上述凸轮于上述凸轮轴的旋转方向上依序排布的旋转角的度数为第一角度；上述凸轮的有效挤压区域在上述旋转方向上对应的弧的圆心角的度数为第二角度；上述第二角度等于上述第一角度。

可选的，上述循环泵装置还包括用于使脱离上述凸轮挤压的上述滚珠复位的弹性隔垫，上述弹性隔垫设置于上述外壳的外表面并封盖上述滚珠槽。

可选的，上述滚珠槽的口径小于上述滚珠的直径。

可选的，上述弹性隔垫为橡胶或弹片。

可选的，上述应用于微流控芯片的循环泵装置还包括用于传动连接上述驱动电机和上述凸轮轴的齿轮组。

可选的，上述齿轮组包括与上述驱动电机传动连接的主动齿轮以及与上述主动齿轮啮合且与上述凸轮轴传动连接的从动齿轮，上述主动齿轮的齿数小于上述从动齿轮的齿数。

可选的，上述齿轮组包括与上述驱动电机传动连接的主动齿轮以及与上述主动齿轮啮合且与上述凸轮轴传动连接的从动齿轮，上述主动齿轮的齿数大于上述从动齿轮的齿数。