CN102530544B - 物品取放装置、方法及具有该装置的样本分析仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种物品取放装置、方法及样本分析仪，包括机座、输送机构及防脱落机构，所述输送机构具有输送驱动件及用于利用弹性力夹持物品的夹持件，所述输送驱动件设置于所述机座并驱动所述夹持件在运动轨迹上运动，所述防脱落机构设置于所述机座并位于所述运动轨迹之外，且使在将所述物品放入物品容器的过程中，所述夹持件夹住所述物品，所述防脱落机构位于所述物品上方并辅助所述夹持件将所述物品压入所述物品容器。通过设置防脱落机构，使得物品的运动轨迹出现偏差而不能准确放入物品容器的物品位时，能够避免出现因物品位的阻力而顶起物品进而使物品意外脱落的情况。

Description

物品取放装置、方法及具有该装置的样本分析仪

技术领域

本发明是关于一种物品取放装置、方法及具有该装置的样本分析仪。

背景技术

在血液分析领域，为了提高仪器检验效率、防止生物污染和降低操作人员的工作强度，一般是通过将被检验血样收集到真空试管中，然后将装有被检验血样的试管放在能容纳多个试管的容器中，由检验仪器进行自动流水化检验作业，仪器需要自动连续地采集试管中的样本。因此，装有样本的试管需要按照一定路线进行样本送入、样本采集、样本送出等的运动过程。在此过程中，试管需要精确的传递到检验仪器的各工作位，在对试管从容器中取出再放回到容器中的情况下，由于试管形状不同、试管传递过程中位置精度误差等原因，试管有时放不到容器中其被取出时相对应的试管位，其导致的后果包括：1)试管被输送机构放置到容器中其他的试管位上，使得该试管在取出和放入到容器中时的位置发生变化，造成样本血样信息被误报而误检；2)试管在放回试管容器的过程中，试管位的阻力容易造成试管脱落。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种能够提高物品放回物品容器准确性的物品取放装置、方法及样本分析仪。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种物品取放装置，包括机座、输送机构及防脱落机构，所述输送机构具有输送驱动件及用于夹持物品的夹持件，所述输送驱动件设置于所述机座并驱动所述夹持件在运动轨迹上运动，所述防脱落机构位于所述运动轨迹之外，且使在将所述物品放入物品容器的过程中，所述夹持件夹住所述物品，所述防脱落机构位于所述物品上方并辅助所述夹持件将所述物品压入所述物品容器。为了避免防脱落机构与夹持件干涉，防脱落机构的位置可以在满足位于夹持件的运动轨迹外的条件下灵活设置。

进一步的，所述输送驱动件包括升降驱动件，在将所述物品放入物品容器的过程中，所述升降驱动件驱动所述夹持件下降，所述防脱落机构由动力驱动下降。

进一步的，在将所述物品放入物品容器的过程中，所述升降驱动件驱动所述夹持件和防脱落机构同步下降。

进一步的，所述输送机构包括结构支撑体，所述夹持件和防脱落机构设置于所述结构支撑体，所述升降驱动件驱动所述结构支撑体相对所述机座升降。通过升降驱动件提供动力，能够克服一定的物品位对物品的摩擦阻力。

进一步的，所述防脱落机构通过回转轴转动设置于所述结构支撑体，所述防脱落机构由转动驱动件驱动而能够自初始位置向最终位置转动，所述防脱落机构由复位力驱动而能够自最终位置复位至初始位置，所述初始位置位于所述物品的上方。

进一步的，所述复位力由弹性件提供。

进一步的，所述弹性件为扭簧，所述扭簧具有中部、第一自由端和第二自由端，所述中部套在所述回转轴上，所述第一自由端抵压所述结构支撑体，所述第二自由端抵压所述防脱落机构。通过设置扭簧，可以实现防脱落机构的自动复位。

进一步的，所述防脱落机构设置有撞击块和触发开关中之一，所述机座设置有撞击块和触发开关中之另一，所述触发开关与所述转动驱动件信号连接。

一种物品取放方法，其通过防脱落机构和具有夹持件的输送机构取放物品，在将物品放入物品容器的过程中，包括如下步骤：a)通过夹持件夹住所述物品，且使防脱落机构位于所述物品的上方；b)使所述夹持件和防脱落机构相对所述物品容器下降，使所述防脱落机构辅助所述夹持件将所述物品压入所述物品容器。

进一步的，所述步骤b)中，使所述物品容器不动，且使所述夹持件和防脱落机构下降。

进一步的，所述步骤b)中：物品压入所述物品容器受阻而停止运动时，通过报警装置报警。

进一步的，在将所述物品放入物品容器之前，所述输送机构夹持物品在运动轨迹上运动，所述防脱落机构能够转动来避让所述物品和输送机构。

一种样本分析仪，包括所述的物品取放装置。该样本分析仪可以为血液细胞分析仪，也可以为其它能够对样本分析并得出分析结果的仪器。

本发明的有益效果是：

1)通过设置防脱落机构，使得物品的运动轨迹出现偏差而不能准确放入物品容器的物品位时，不仅能够避免出现因物品位的阻力而顶起物品进而使物品意外脱落的情况，而且也能够通过防脱落机构的下压力来矫正物品的位置，使物品能够准确放入对应的物品位，从而能够降低对物品外观尺寸和运动轨迹精度的要求，降低了出现错误的风险。

2)通过矫正物品位置，有效减小了物品受到机械撞击的风险，提高了物品输送的可靠性和安全性。

3)应用于血液细胞分析时，由于保证了试管在其容器中的准确放置，使得试管能够不间断的自动输送，从而提高了检验仪器的工作效率和降低了操作人员的劳动强度，仪器进行分析工作的整体可靠性得以提高。

附图说明

图1是试管处于初始位置时，本实施方式物品取放装置的结构示意图；

图2是本实施方式物品取放装置的局部结构示意图；

图3是试管处于混匀样本位置时，本实施方式物品取放装置的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1至图3，本实施方式物品取放装置可以应用在血液分析领域，能够其用来实现对试管的取放。物品取放装置包括机座1、输送机构2及防脱落机构3。机座1作为整个取放装置的支承。输送机构2用于将试管4自试管容器5中取出、将试管4放入试管容器5及带着试管4在预定运动轨迹上运动。防脱落机构3用于防止试管在放入过程中脱落及辅助输送机构将试管压入试管容器。

试管4由试管容器5承载，该试管容器5具有多个试管位51，每个试管位51对应放置一个试管4。试管容器5由动力驱动而能够在预定运动轨迹上运动，如在图1所示的X方向和Y方向运动。

输送机构2包括输送驱动件、结构支撑体21及夹持件22。输送驱动件用于提供动力，该输送驱动件可以包括升降驱动件23。结构支撑体21活动设置在机座1上并与升降驱动件23动力连接。夹持件22设置在结构支撑体21上，其能够利用弹性力夹持试管4。升降驱动件23工作时，其能够通过结构支撑体21带着夹持件22升降。输送驱动件还可以包括伸出驱动件及混匀驱动件，伸出驱动件用于驱动夹持件水平伸出或退回，混匀驱动件用于驱动夹持件22翻转而能够将试管内的样本混匀。该伸出驱动件和混匀驱动件均设置在该结构支撑体21上。该夹持件22如具有弹性的多个弹性臂。

防脱落机构3通过回转轴6转动设置在结构支撑体21上，使该防脱落机构3能够以回转轴6为中心相对夹持件22转动。防脱落机构3在其转动轨迹上具有初始位置和最终位置，自该初始位置转动到最终位置的动力由转动驱动件提供，自该最终位置复位到初始位置的动力由复位力提供。该复位力如扭簧的弹性力，该扭簧7设在防脱落机构3和结构支撑体21之间，其具有中部、第一自由端及第二自由端，该中部套在回转轴6上，该第一自由端抵压结构支撑体21，该第二自由端抵压防脱落机构3。转动驱动件工作时，防脱落机构3正向转动时，扭簧7被压缩变形而储存能量；转动驱动件停止工作时，扭簧7恢复形变而释放能量，并带着防脱落机构3反向转动。另外，该防脱落机构3上可以设置触发开关8，该触发开关8与转动驱动件信号连接，机座1上设有用于触发该触发开关8的撞击块11，该撞击块11位于该触发开关8的上方，当撞击块11接触触发开关8时，转动驱动件开始工作，从而带着防脱落机构3正向转动。防脱落机构3上还可以固定有限位体31，在复位过程中，限位体31接触到结构支撑体21时，防脱落机构3即复位到初始位置。

当放置有多个试管4的试管容器5由动力输送到指定位置后，输送机构2被触发，夹持件22水平向前伸出而从试管容器5中抓取试管4，再将试管4输送到图3所示的位置，在此过程中，夹持件22抓取试管4后先在Z方向向上运动到预定位置后，随着夹持件22一起运动的防脱落机构3的触发开关8接触到机座1上的撞击块11，触发开关8被触发，转动驱动件开始工作而使得防脱落机构3以回转轴6为中心进行旋转，同时扭簧7被触发开始储存能量；夹持件22继续向上运动时，触发开关8继续被撞击块11压缩，防脱落机构3继续绕着回转轴6转动，在夹持件22运动到最高位置时，防脱落机构3也旋转到最终位置，扭簧7的储能完成；接着，在此高度方向的位置，试管4进行混匀、取样等操作，防脱落机构3在此过程中不运动，与运动中的试管、夹持件等避让开。在上述过程中，防脱落机构完成其复位能量的储备，实现了试管防止脱落功能的前期准备工作，同时对试管、夹持件等的运动进行避让，保证了整个试管输送过程的顺利进行。

当试管4完成混匀、取样等相关运动后，输送机构2需要将试管4送出检测仪器，并将试管4放入到试管容器5中，在放入过程中，升降驱动件23驱动夹持件22和防脱落机构3一起下降，触发开关8也下降，触发开关8在与撞击块11脱离的同时，扭簧7的能量被释放，防脱落机构3在扭簧7的弹性力下开始反向转动，当转动到限位体31与结构支撑体21接触时，防脱落机构3回到初始位置，在该初始位置时，防脱落机构3位于试管4正上方，此后，夹持件22带着试管4继续下降到与试管容器5中的试管位51相接近的时候，由于各试管形状不同、试管传递过程中精度误差等原因，造成了试管在传输过程中与试管位的相对位置出现偏差，导致试管与试管位产生干涉，被输送的试管就不能正确放入到试管位中，且该干涉力会使试管上升，当试管4上升到一定位移后，试管4与防脱落机构3接触，从而在下降过程中，防脱落机构3会给试管4向下运动的力，通过机械压入的方式，将试管4压入到试管容器5的相对应的试管位51中。在上述试管放入过程中，如果试管与试管位的偏差过大，而使试管不能被准确放入时，试管与试管容器接触后停止运动，同时试管容器给防脱落机构施加的力大于下降驱动件施加给试管的向下的力，使得夹持件停止下降，在检测器件的配合下，可以准确直观的在界面上反映出试管是否准确放入到容器中相应的试管位上。

对于试管容器5，为了帮助试管能够准确的放入到对应的试管位51，该试管位51可以设有便于试管4放入的圆弧形轮廓面52，也可以设有对试管进行辅助导向的导向机构。

对于物品取放装置，其包括机座、输送机构及防脱落机构，输送机构包括夹持件及驱动夹持件在预定的运动轨迹上运动的输送驱动件，防脱落机构位于该运动轨迹之外，从而使防脱落机构不会与夹持件、试管等产生干涉。在将物品放入到试管容器的过程中，夹持件和防脱落机构相对试管容器下降，夹持件夹住物品，防脱落机构位于物品上方并辅助夹持件将物品压入物品容器；在该放入过程中，可以是夹持件和防脱落机构下降，而物品容器不动；也可以是物品容器运动，而夹持件和防脱落机构不运动。输送驱动件驱动夹持件在预定轨迹上运动，该运动可以包括水平直线运动、升降运动、转动运动或者各种运动的复合运动。当夹持件和防脱落机构运动而物品容器不动时，该输送驱动件可以包括升降驱动件，该升降驱动件能够带着夹持件和防脱落机构同步上升或下降，上升时，物品远离物品容器；下降时，物品靠近物品容器。夹持件可以利用弹性力夹持物品，夹持件也可以是能够夹持物品的刚性体，当夹持件的夹持力小于物品容器与物品干涉产生的阻力时，即可以通过防脱落机构起到防止物品脱落和辅助下压物品的作用。

对于物品取放装置，输送机构可以包括结构支撑体，夹持件和防脱落机构均设置在该结构支撑体上，升降驱动件能够驱动该结构支撑体升降。防脱落机构可以相对夹持件转动，该转动运动的复位由复位力提供，该复位力如弹性力、重力等。输送驱动件可以包括一个或多个流体驱动器件，如液压缸；或者包括一个或多个气体驱动器件，如气缸；也可以包括一个或多个电机等。

对于物品取放装置，其应用在血液分析领域中，实现对试管的取放；其也能够应用在其他物品取放和输送的仪器设备中，特别是易碎和流体物品，以及对物品的位置有较高要求的场合中。

一种物品取放方法，其通过防脱落机构和具有夹持件的输送机构取放物品，在将物品放入物品容器的过程中，包括如下步骤：a)通过夹持件夹住所述物品，且使防脱落机构位于物品的上方；b)使夹持件和防脱落机构相对物品容器下降，使防脱落机构辅助夹持件将物品压入物品容器。

一种样本分析仪，包括所述的物品取放装置。该样本分析仪可以为血液细胞分析仪，也可以为其它能够对样本分析并得出分析结果的分析仪器。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种物品取放装置，其特征在于：包括机座、输送机构及防脱落机构，所述输送机构具有输送驱动件及用于夹持物品的夹持件，所述输送驱动件设置于所述机座并驱动所述夹持件在运动轨迹上运动，所述防脱落机构位于所述运动轨迹之外，且使在将所述物品放入物品容器的过程中，所述夹持件夹住所述物品，所述防脱落机构位于所述物品上方并辅助所述夹持件将所述物品压入所述物品容器；且，所述防脱机构能够相对所述夹持件转动，使在将所述物品放入物品容器之前，所述输送机构夹持物品在运动轨迹上运动，所述防脱落机构能够转动来避让所述物品和输送机构。

2.如权利要求1所述的物品取放装置，其特征在于：所述输送驱动件包括升降驱动件，在将所述物品放入物品容器的过程中，所述升降驱动件驱动所述夹持件下降，所述防脱落机构由动力驱动下降。

3.如权利要求2所述的物品取放装置，其特征在于：在将所述物品放入物品容器的过程中，所述升降驱动件驱动所述夹持件和防脱落机构同步下降。

4.如权利要求2或3所述的物品取放装置，其特征在于：所述输送机构包括结构支撑体，所述夹持件和防脱落机构设置于所述结构支撑体，所述升降驱动件驱动所述结构支撑体相对所述机座升降。

5.如权利要求4所述的物品取放装置，其特征在于：所述防脱落机构通过回转轴转动设置于所述结构支撑体，所述防脱落机构由转动驱动件驱动而能够自初始位置向最终位置转动，所述防脱落机构由复位力驱动而能够自最终位置复位至初始位置，所述初始位置位于所述物品的上方。

6.如权利要求5所述的物品取放装置，其特征在于：所述复位力由弹性件提供。

7.如权利要求6所述的物品取放装置，其特征在于：所述弹性件为扭簧，所述扭簧具有中部、第一自由端和第二自由端，所述中部套在所述回转轴上，所述第一自由端抵压所述结构支撑体，所述第二自由端抵压所述防脱落机构。

8.如权利要求1所述的物品取放装置，其特征在于：所述防脱落机构设置有撞击块和触发开关中之一，所述机座设置有撞击块和触发开关中之另一，所述触发开关与所述转动驱动件信号连接。

9.一种物品取放方法，其特征在于：其通过防脱落机构和具有夹持件的输送机构取放物品，在将物品放入物品容器的过程中，包括如下步骤：

a)通过夹持件夹住所述物品，且使防脱落机构位于所述物品的上方；

b)使所述夹持件和防脱落机构相对所述物品容器下降，使所述防脱落机构辅助所述夹持件将所述物品压入所述物品容器；且，在将所述物品放入物品容器之前，所述输送机构夹持物品在运动轨迹上运动，所述防脱落机构能够转动来避让所述物品和输送机构。

10.根据权利要求9所述的物品取放方法，其特征在于：所述步骤b)中，使所述物品容器不动，且使所述夹持件和防脱落机构下降。

11.根据权利要求9-10中任意一项所述的物品取放方法，其特征在于：所述步骤b)中：物品压入所述物品容器受阻而停止运动时，通过报警装置报警。

12.一种样本分析仪，其特征在于：包括权利要求1-8中任意一项所述的物品取放装置。