[發明專利]用于電子移液管的制動機構

有效

• 申請號: 201380015604.7
• 申請日: 2013-04-02
• 公開（公告）號: CN104169005A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: V.欣提卡
• 申請（專利權）人: 賽多利斯百得液體處理公司
• 主分類號: B01L3/02
• 分類號: B01L3/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 曲瑩

背景技術

基于無制動的步進電機的方案通常用作電子移液管的操作機械的基本部分。芬蘭專利no.87740中呈現的組合包括電子制動器、DC電機和具有編碼器的閉環致動器結構，并已被證明是很好的。在這種構造的情況下，與包含步進電機的方案相比，實現用于移液管的操作、大小和重量的更好的整體輸出。其中，用該結構獲得的良好屬性是快速停止運動的能力以及有利的大小-重量/速度-功率比。FI87740提到的制動設備利用彈簧復位螺線管結構實現。該制動結構的問題是功率消耗很高，這在電池供能的移液管中是不利的特征。為了保持制動器打開，電流必須被供給到螺線管，以加速制動器和加速其運動，其彈簧的功率必須被增加，這增加了操作功率消耗。

發明內容

根據本發明的制動機構解決了上述問題。根據本發明的制動致動器用于使移動柱塞的致動器的運動突然停止。根據本發明的制動致動器包括電測功能構件，其借助調解機構使制動部分停止旋轉運動。

本發明涉及一種用在電子移液管中的制動機構，該機構用于使移動柱塞的致動器的運動突然停止。該機構包括可旋轉的大致圓形轉子以及制動致動器，轉子的周邊設置有以規則間隔布置的制動凹口，制動致動器包括致動構件；制動構件，與制動凹口兼容的制動凸輪連接到制動構件；調解機構，將運動構件的運動傳遞到制動構件，制動構件包括連接到運動構件的可轉動構件，可轉動構件布置成與制動構件一起作用，使得在其基本上實現制動構件的運動之前，可轉動構件的運動可加速。

根據優選實施例，制動構件包括開口，可轉動構件適配于所述開口，在此可轉動構件為可轉動地適配在軸(2a)上的杠桿(2)。開口的形狀布置成可轉動構件可在兩個鎖定端位置之間轉動。優選地，可轉動構件從一個端位置到另一個端位置轉動約180°。開口相對于轉動杠桿的大小使得其能夠使轉動杠桿在兩個位置之間運動，并且根據轉動杠桿在開口中的位置，轉動杠桿迫使制動構件繞其軸線從鎖定位置向自由位置以及從自由位置向鎖定位置轉動。

根據優選實施例，轉子的制動凹口包括用于停止電機的突起和相對于制動凸輪鎖定轉子的槽。當制動凸輪鎖定進兩個突起之間的槽時，轉子中的突起使轉子停止。根據旋轉方向，制動凸輪終止于圖3a的上部或下部制動凹口中。當轉子逆時針旋轉時，制動凸輪鎖定進下部凹口中，當其順時針旋轉時，制動器凸輪鎖定進上部凹口中。

在根據本發明的制動構件中，驅動裝置可以是DC電機、線性螺線管或旋轉螺線管。

在根據本發明的構造中，制動驅動裝置通過調解機構聯接至制動構件。包括調解機構的根據本發明的構造具有制動部分鎖定進兩個端位置的第一優點。根據本發明的方案的第二優點是使所述運動物理停止的制動部分(即可轉動構件)的高瞬時速度。制動驅動裝置，即運動誘發裝置(電機)與制動構件之間的調解構件使得制動電機在使制動構件轉子停止的運動開始之前加速。因此，可轉動構件的轉動運動幾乎立即在運動開始時達到其最大速度，由此，制動構件以更可控的方式碰撞旋轉轉子中的目標位置。另一方面，在功能性方面，制動構件的高速度使得在制動時刻，停止部分的優選的更高速度成為可能。第三優點是由于在驅動裝置加速期間積累的動能，在運動剛好開始時，在制動構件的運動中獲得力，這導致更可靠地打開和關閉制動器。

根據本發明的調解機構功能可利用曲柄機構或凸輪機構來實施。在兩種機構中，制動致動器轉動總共約180度，而使所述運動停止的制動構件轉動一小部分。在凸輪機構中，制動構件和制動致動器利用連接桿彼此聯接起來。在該機構中，制動部分在制動致動器運動的兩端之間達到其最大角速度，在端位置，速度為零或接近零。根據優選實施例，使旋轉運動停止的實際制動構件通過比曲柄機構更簡單的凸輪機構運動。

本發明優于現有技術的優點還存在于根據本發明的結構中，制動器將轉子鎖定到位，而不存在導致運動誤差的任何間隙。

根據本發明的結構的顯著優點是制動器鎖定在極限位置的能力，從而防止在電力損失情況下在運行期間非期望地關閉制動器。這是十分重要的特征，因為制動的同時以高速運行會打斷(break)操作機構。

根據本發明，制動電機借助調解機構使制動構件來回轉動。在優選實施例中，制動構件轉動約20°。在另一端，制動構件的“鉤”鎖定轉子的旋轉運動，而在另一端，旋轉是自由的。

具體實施方式