【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于液体输送系统(尤其是移液器或者用于移液器的多通道底部)的柱塞杆、一种用于制作这种柱塞杆的方法以及一种具有这种柱塞杆的液体输送系统。
技术介绍
1、移液器尤其在实验腔室环境中用于液体的受控抽取和输送。为此，具有上部开口的移液器尖端牢固地夹持在移液器座上。该移液器座优选地形成为移液器本体上的圆锥形或圆柱形突起。移液器尖端可以通过下部开口抽取和输送液体。空气置换式移液器包括用于空气的置换装置，该置换装置通过移液器座中的孔与移液器尖端连通连接。通过置换装置使气垫移动，使得液体被吸入移液器尖端并从那里排出。为此，置换装置具有带有可移动边界元件的置换腔室。置换装置通常是带有可在其中移动的柱塞杆的圆筒。密封元件设置在柱塞杆上，并且相对于围绕柱塞杆的圆筒密封柱塞杆。
2、多通道流体输送装置尤其是用于液体标定抽吸和/或随后将液体输送到容器中的多通道移液器和多通道分配器。当抽吸和分配液体时，多通道流体传输装置握在操作者手中。多通道流体传输装置具有顶部和多通道底部，该顶部中设置有抽吸液体所需的操作元件和机械部件或者电子器件，该底部具有多个并行设置的分配通道，这些分配通道设计成抽取和/或输送液体。
3、对于给定的总量设置，吸入总量的精度和准确度取决于每个置换元件是否能够重复同一个同步行程。然而，据观察，当使用多通道移液器时，柱塞致动器在移动过程中具有不与滑动方向保持正交的趋势。这种被称为倾斜间隙的效应出现在柱塞致动器和置换元件的往复运动过程中，并导致一个置换元件相对于另一个置换元件行进的距离不同，从而降低了
4、de 10 2006 031 460 b4公开了一种用于分配液体的多通道移液器，该多通道移液器具有柱塞和多个插座，其设置在柱塞致动器杆一端用于在每种情况下用于一个柱塞头。在多通道移液器的各个通道的柱塞和用于相应柱塞头的插座之间设置有弹性元件，该弹性元件有助于使柱塞在插座中居中。
5、ep 2 633 915 b1公开了一种手动单通道空气置换式移液器，该手动单通道空气置换式移液器具有本体，该本体具有形成在其中的圆柱形置换腔室，该置换腔室中的具有柱塞杆和密封件的柱塞(用于抽取及随后输送液体)是可替换的。
6、然而，现有技术中已知的解决方案的缺点是：柱塞杆采用了整体注塑成型件的形式。为了能够简单地将柱塞杆从注塑模具中脱模，通常沿着柱塞杆的纵向轴线设置模具分型线，导致柱塞杆在其整个长度上具有与模具相关的分型线飞边。可以在注塑成型过程之后的去飞边过程中例如通过振动抛光、喷砂或滚磨来至少部分地去除该分型线飞边。这带来了与模具相关的分型线飞边没有从柱塞杆的密封座区域中完全去除和/或去飞边过程中的残留颗粒粘附在柱塞杆上的风险，从而在移液器或多通道底部工作过程中由于密封元件没有完全紧靠在柱塞杆上或者分型线飞边的颗粒进入密封元件和形成在柱塞杆上的密封座之间而导致拉到柱塞杆上的密封件的区域缺乏密封性。只有在移液器或多通道底部的最终密封性测试过程中，才能在成品上发现这种缺乏密封性的情况。更换柱塞杆很费力，这与较高的组装成本相关联。在移液器达到其预期使用寿命之前还存在泄漏的风险，这将导致客户投诉。
技术实现思路
1、因此，本专利技术的目的是避免柱塞杆和设置在柱塞杆上的密封元件之间发生泄漏，从而提高液体输送系统(尤其是移液器)的密封性和使用寿命。
2、该目的是通过一种用于液体输送系统的柱塞杆来实现的。在这种情况下，该柱塞杆是两件式或多件式结构，并且具有第一柱塞杆部件，该第一柱塞杆部件可以与液体分配系统的致动装置可操作地连接。该柱塞杆进一步包括不同于第一柱塞杆部件的第二柱塞杆部件和用于容纳该柱塞杆的密封元件的密封座。在这种情况下，在第一柱塞杆部件和第二柱塞杆部件之间形成有分型线，使得密封座没有分型线飞边。
3、该柱塞杆的多件式结构可以防止在密封座的区域中形成注塑模具分型线和相关的分型线飞边。这样，可以防止密封元件以非流体密封的方式抵靠在该柱塞杆的密封座上并在该点处引起泄漏，这种泄漏将导致在组装过程中要进行高劳动强度、高成本的修整，因为只有在液体输送装置的最终密封性测试过程中才能发现这种泄漏。此外，还可以消除密封元件磨损方面的潜在风险源，该潜在风险源会缩短密封元件的使用寿命，并且会对液体输送装置的寿命产生负面影响。
4、下述方案中所述的柱塞杆能够得到有利的改进和进一步的发展。
5、在该柱塞杆的一个优选的配置中规定，第二柱塞杆部件与第一柱塞杆部件同心设置或配置。为了确保该柱塞杆和围绕该柱塞杆的圆筒之间的密封性，该柱塞杆需要严格的制造公差。圆度的差异尤其会导致密封元件相对于该柱塞杆或者相对于圆筒的圆筒壁部密封不充分。为了能够符合这些严格的公差，第二柱塞杆部件有利地与第一柱塞杆部件同心设置或配置。
6、在该柱塞杆的一个有利的配置中规定，在第一柱塞杆部件和第二柱塞杆部件之间形成有用于容纳密封元件的密封座。这是一种防止模具分型线穿过该柱塞杆上的密封座的简单方式。相反，通过分成两个部件，使得脱模时在密封座的区域内不需要有模具分型线，从而不会产生分型线飞边。这样，可以消除由于密封元件未充分地抵靠密封座而导致的潜在泄漏风险。此外，通过这种构造，可以很容易地引导和定位密封元件。
7、在这方面，第一柱塞杆部件尤其优选地在其远离密封座的端部处具有用于移液器的柱塞致动器或移液器的多通道底部的紧固机构。尤其是在移液器的多通道底部的情况下，需要并行且高精度地引导多个柱塞杆。为此，通常要采用“柱塞致动器”，该柱塞致动器接合在相应柱塞杆的端部，从而使多个柱塞杆能够并行位移，以便在每种情况下将等量的液体抽入到多通道底部的各个圆筒中。
8、根据该柱塞杆的一个有利的配置规定，第二柱塞杆部件配置为柱塞尖端，该柱塞尖端设置为第一柱塞杆部件的轴向延伸部。尤其是在小柱塞(如用于多通道底部的各个通道来抽取液体)的情况下，需要直径较小的小柱塞杆。正是在直径较小的较窄柱塞的情况下，可能尤其有利的是，将使第一柱塞杆部件在轴向方向上延伸的柱塞尖端与第一柱塞杆部件连接，以形成没有分型线飞边的密封座。
9、在这方面，尤其优选地通过双部件注塑成型方法将柱塞尖端材料结合到第一柱塞杆部件上。双部件注塑成型方法在本文中应理解为两阶段注塑成型方法，其中在第一注塑成型方法中以柱塞尖端的形式制作第二柱塞杆部件，并且在第二注塑成型方法中成型第二柱塞杆部件。相同的塑料或不同的塑料可以用于两种注塑成型方法。出于本专利申请的目的，双部件成型方法还应理解为指的是在两阶段注塑成型方法中采用两种相同的塑料材料。通过双部件注塑成型方法制作的材料结合物使得柱塞尖端能够相对于第一柱塞杆部件特别精确地对本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于液体输送装置(100)的柱塞杆(10)，其特征在于，所述柱塞杆(10)是两件式或多件式结构，并且具有第一柱塞杆部件(12)、第二柱塞杆部件(14)以及用于容纳所述柱塞杆(10)的密封元件(18)的密封座(16)，所述第一柱塞杆部件(12)能够与所述液体输送装置(100)的致动装置(110)可操作地连接，其特征在于，所述第一柱塞杆部件(12)和所述第二柱塞杆部件(14)之间的分型线(20)配置成使得所述密封座(16)没有分型线飞边(22)。
2.根据权利要求1所述的柱塞杆(10)，其特征在于，所述第二柱塞杆部件(14)与所述第一柱塞杆部件(12)同心设置或配置。
3.根据权利要求1或2所述的柱塞杆(10)，其特征在于，所述密封座(16)配置为在所述第一柱塞杆部件(12)和所述第二柱塞杆部件(14)之间容纳所述密封元件(18)。
4.根据权利要求3所述的柱塞杆(10)，其特征在于，所述第一柱塞杆部件(12)形成用于容纳在所述密封座(16)中的密封元件(18)的第一限位挡块(24)，并且所述第二柱塞杆部件(14)形成用于容纳在所述密封座(
5.根据权利要求1至4中任一项所述的柱塞杆(10)，其特征在于，所述第一柱塞杆部件(12)在其远离所述密封座(16)的端部(28)处具有用于移液器(102)的柱塞致动器(112)或移液器(102)的多通道底部(108)的紧固机构(30)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的柱塞杆(10)，其特征在于，所述第二柱塞杆部件(14)配置成柱塞尖端(32)，所述柱塞尖端配置成所述第一柱塞杆部件(12)的轴向延伸部。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的柱塞杆(10)，其特征在于，所述第二柱塞杆部件(14)配置成盖子(34)或圆盘(36)，其与所述第一柱塞杆部件(12)以互锁或强力锁定方式连接。
8.根据权利要求7所述的柱塞杆(10)，其特征在于，所述第一柱塞杆部件(12)具有轴(38)，其中在所述轴(38)中形成有凹部(40)，用于通过锁定连接部(42)以形状锁定的方式连接所述盖子(34)或圆盘(36)。
9.根据权利要求8所述的柱塞杆(10)，其特征在于，所述圆盘(34)或盖子(36)具有中心开口(44)，其中在所述中心开口(44)处形成有至少一个锁定凸耳(46)，用于锁定到所述第一柱塞杆部件(12)的轴(38)中的凹部(40)内。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的柱塞杆(10)，其特征在于，所述第一柱塞杆部件(12)和所述第二柱塞杆部件(14)由相同的塑料材料制成。
11.一种用于制作根据权利要求1至10中任一项所述的柱塞杆(10)的方法，其中所述方法包括以下方法步骤：
12.根据权利要求11所述的用于制作柱塞杆(10)的方法，其特征在于，采用双部件注塑成型方法来制作所述柱塞杆(10)，其中所述第二柱塞杆部件(14)在第一注塑成型过程中制作，并且所述第二柱塞杆部件(14)在第二注塑成型过程中通过围绕所述第一柱塞杆部件(12)分段成型，使得所述第二柱塞杆部件(14)与所述第一柱塞杆部件(12)同心且作为所述第一柱塞杆部件(12)的延伸部在所述轴向方向上延伸。
13.根据权利要求12所述的用于制作柱塞杆(10)的方法，其特征在于，所述第二柱塞杆部件(14)作为嵌件插入到用于所述第二注塑成型过程的注塑模具(56)中，以制作所述第一柱塞杆部件(12)。
14.根据权利要求13所述的用于制作柱塞杆(10)的方法，其特征在于，通过所述第二柱塞杆部件(14)中的中心开口(44)将所述第二柱塞杆部件(14)拉到所述第一柱塞杆部件(12)上并与其通过强力锁定或互锁方式连接。
15.一种液体输送装置(100)，用于利用根据权利要求1至10中任一项所述的柱塞杆(10)抽取并随后输送液体。
...【技术特征摘要】
1.一种用于液体输送装置(100)的柱塞杆(10)，其特征在于，所述柱塞杆(10)是两件式或多件式结构，并且具有第一柱塞杆部件(12)、第二柱塞杆部件(14)以及用于容纳所述柱塞杆(10)的密封元件(18)的密封座(16)，所述第一柱塞杆部件(12)能够与所述液体输送装置(100)的致动装置(110)可操作地连接，其特征在于，所述第一柱塞杆部件(12)和所述第二柱塞杆部件(14)之间的分型线(20)配置成使得所述密封座(16)没有分型线飞边(22)。
2.根据权利要求1所述的柱塞杆(10)，其特征在于，所述第二柱塞杆部件(14)与所述第一柱塞杆部件(12)同心设置或配置。
3.根据权利要求1或2所述的柱塞杆(10)，其特征在于，所述密封座(16)配置为在所述第一柱塞杆部件(12)和所述第二柱塞杆部件(14)之间容纳所述密封元件(18)。
4.根据权利要求3所述的柱塞杆(10)，其特征在于，所述第一柱塞杆部件(12)形成用于容纳在所述密封座(16)中的密封元件(18)的第一限位挡块(24)，并且所述第二柱塞杆部件(14)形成用于容纳在所述密封座(16)中的密封元件(18)的第二限位挡块(26)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的柱塞杆(10)，其特征在于，所述第一柱塞杆部件(12)在其远离所述密封座(16)的端部(28)处具有用于移液器(102)的柱塞致动器(112)或移液器(102)的多通道底部(108)的紧固机构(30)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的柱塞杆(10)，其特征在于，所述第二柱塞杆部件(14)配置成柱塞尖端(32)，所述柱塞尖端配置成所述第一柱塞杆部件(12)的轴向延伸部。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的柱塞杆(10)，其特征在于，所述第二柱塞杆部件(14)配置成盖子(34)或圆盘(36)，其与所述第一柱塞杆部件(12)以互锁或强力锁定方式连接。
8....
【专利技术属性】
技术研发人员：詹斯·威尔默，约尔格·萨特勒，吕建照，
申请(专利权)人：艾本德欧洲股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。