CN104020306B - 一种加样枪头装载方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种加样枪头装载方法及装置，该装置包括加样枪头取用部分和空盒丢弃部分，加样枪头取用部分包括支撑架、驱动支撑架上下移动的驱动部件，在支撑架的上方设置有限位部件，限位部件的内部尺寸与针盒的外部尺寸相配合。本装置用于加样枪头的供应及加样枪头空盒的自动丢弃，使用时，首先将若干个针盒置于盒托上，然后升起盒托至最上面的针盒被定位后执行供给仪器加样枪头的任务，当最上面针盒中加样枪头用尽后，空的针盒将被本装置的空盒丢弃部分自动丢弃。本装置在不改变加样枪头盛放形式的前提下，即可完成多个针盒的一次安装及空盒的自动丢弃，具有改造成本低、结构简单、使用便利的优点。

Description

一种加样枪头装载方法及装置

技术领域

本发明涉及生物物质化学分析技术领域，尤其是涉及一种应用在由加样枪头完成样品取用的仪器上的加样枪头装载方法及其装置。

背景技术

全自动化学发光分析仪是通过检测患者血清从而对人体进行免疫分析的医学检验仪器。该分析仪在对具体的样品进行分析之前，均需要从样品仪器中取出一定量样品并转移至反应容器中以进行反应和化学分析，取样时通常用到一次性的TIP头，取样结束后该TIP头将被丢弃。现有技术中，一般将待用的TIP头存储于专用的TIP存储盒中，但需要人工完成装盒和空盒丢弃的操作，自动化程度低。虽然申请号为201310578961.6的中国发明专利申请中公开一种tip头存储系统及其装载方法，包括用于固定或者安装TIP头的条带、条带承载单元、条带驱动单元、TIP头运送单元，条带以可分离的方式设置于条带承载单元上，条带驱动单元以可分离的方式与条带结合，条带驱动单元驱动条带移动，TIP头运送单元可将条带上的TIP头与条带分离。所用的条带为一次性条带。本方式虽然在TIP头使用过程中流程简单，但是特制的条带改变了传统TIP头装载模式，需要由专用设备加工制成，增加了成本。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种加样枪头装载装置，通过该装置完成装满加样枪头的针盒的自动装载和空盒的自动丢弃，本发明的第二个目的在于提供一种加样枪头的装载方法，该方法有效提高了针盒装载的自动化程度，且由于针盒完全可采用现有的针盒结构，因此无需过多成本的投入，采用的技术方案是：一种加样枪头装载装置，该装置包括加样枪头取用部分和空盒丢弃部分，其特征在于：所述加样枪头取用部分包括支撑架、驱动支撑架上下移动的驱动部件，在支撑架的上方设置有限位部件，所述限位部件的内部尺寸与针盒的外部尺寸相配合。

本发明的技术特征还有：所述驱动部件包括位于驱动支架下部的Z轴驱动电机，所述Z轴驱动电机的输出轴上安装有带传动的带轮Ⅰ，带传动的带轮Ⅱ安装在驱动支架的上部。

本发明的技术特征还有：支撑架包括底座、盒托和一端固定在底座上的导杆，所述盒托的一侧设有凸起，所述导杆穿过开在凸起上的孔。

本发明的技术特征还有：所述孔与导杆之间还装有直线轴承。

本发明的技术特征还有：所述支撑架还包括上板，所述导杆的另一端连接在上板上。

本发明的技术特征还有：所述空盒丢弃部分包括空盒抛弃手，所述空盒抛弃手包括空盒抓取部件，在空盒抓取部件一侧连接有空盒驱动部件，所述空盒丢弃部分还包括空盒丢弃限位部件。

本发明的技术特征还有：所述空盒驱动部件包括轨道槽，与轨道槽配合的直线轨道；所述空盒驱动部件还包括丝杠电机及在所述丝杠电机带动下转动的丝杠，所述丝杠穿过空盒抓取部件，即在空盒抓取部件的孔中加工有内螺纹。

本发明的技术特征还有：所述空盒丢弃限位部件为两根限位柱，所述限位柱连接在直线导轨上，两根限位柱之间的内间距大于空盒驱动部件对应位置处的尺寸而小于针盒的宽度。

本发明的技术方案还有：一种加样枪头装载方法，其特征在于：所述装载方法使用权利要求1所述的加样枪头装载装置，按照以下步骤进行：

针盒的装载

1）将两个以上的针盒装载在支撑架的盒托上；

2）启动Z轴驱动电机，升起盒托，直至盒托最上面的针盒被限位部件定位；

3）定位后的针盒将执行给仪器供应加样枪头的任务；

空盒的丢弃

4）Z轴驱动电机反转，空盒在驱动部件带动下下降至一定高度；

5）空盒抛弃手在空盒驱动部件带动下移动至与空盒接触，空盒的上边缘处卡接在空盒抛弃手的凹槽中；

6）空盒抛弃手反向移动，直至空盒与空盒丢弃限位部件相接触，由于空盒无法越过所述限位部件继续反向移动，故空盒在空盒丢弃限位部件作用下逐渐与空盒抛弃手的凹槽分离，最后从空盒抛弃手上下落，完成一次空盒丢弃操作。

本发明的有益效果在于：本装置用于加样枪头的供应及加样枪头空盒的自动丢弃，使用时，首先将若干个针盒置于盒托上，然后升起盒托至最上面的针盒被定位后执行供给仪器加样枪头的任务，当最上面针盒中加样枪头用尽后，空的针盒将被本装置的空盒丢弃部分自动丢弃。本装置在不改变加样枪头盛放形式的前提下，即可完成多个针盒的一次安装及空盒的自动丢弃，具有改造成本低、结构简单、使用便利的优点。

附图说明

附图1是本发明结构示意图，附图2是附图1中加样枪头取用部分示意图，附图3是附图1中空盒丢弃部分示意图，其中，Ⅰ是加样枪头取用部分，Ⅱ是空盒丢弃部分，1是Z轴驱动电机，2是驱动支架，3是带轮Ⅰ，4是带轮Ⅱ，5是驱动皮带，6是底座，7是盒托，8是导杆，9是直线轴承，10是凸起，11是上板，12是轨道槽，13是直线导轨，14是丝杠电机，15是丝杠，16是空盒抓取部件，17是针盒，18是空盒，19是限位部件。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行说明。本发明首先公开了一种加样枪头装载装置，加样枪头（又可称为TIP头）用于化学分析仪器、生物质样本的取用上，比如全自动化学分析仪等。该发明由两大部分组成，第一部分是加样枪头取用部分，该部分可同时加装多个针盒，并将最上面的针盒升至适当位置处，用于给仪器提供必需的加样枪头，第二部分是空盒丢弃部分，该部分可将用完的空盒自动丢弃至适当位置处。针盒17是指盒中装满加样枪头的状态，空盒18是指盒中加样枪头消耗用尽时的状态。

具体结构是：

加样枪头取用部分包括支撑架、驱动支撑架上下移动的驱动部件，在支撑架的上方设置有限位部件19，限位部件19的内部尺寸与针盒17的外部尺寸相配合。如本附图中公开的具体实施方式，限位部件19的基本形状为长方体，其内部为中空式结构，该中空式结构的内部尺寸（长和宽）分别等于针盒17盒体上某一平面位置处的外部尺寸（长和宽），这样，当针盒17上升至足够高时，限位部件19卡住针盒17的盒体，从而达到对针盒17高度限位的目的，Z轴驱动电机1停止转动。

驱动部件包括位于驱动支架下部的Z轴驱动电机1和驱动支架2，Z轴驱动电机1装在驱动支架2的下部，在Z轴驱动电机1的输出轴上安装有带传动的带轮Ⅰ3，带传动的带轮Ⅱ4安装在驱动支架2的上部，在带轮Ⅰ3和带轮Ⅱ4之间连接有驱动皮带5。当Z轴驱动电机1转动时，带动带传动正常运行。

支撑架包括底座6、盒托7和一端固定在底座6上的导杆8，导杆8为两根，对称布置在底座6上，盒托7的一侧设有凸起10，导杆8穿过开在凸起10上的孔后连接在上板11上，盒托7与带传动的驱动皮带5固定连接。凸起10上的孔与导杆8之间还装有直线轴承9。当驱动电机1转动，驱动皮带Z向运动时，带动与之连接的盒托7随之运动，由于在盒托7上装有两个以上的针盒17，最终实现针盒17的Z向运动。

空盒丢弃部分用于将空盒自动抛弃，包括空盒抛弃手，空盒抛弃手包括空盒抓取部件16，如附图所示，空盒抓取部件16包括U型抓取手。在空盒抓取部件一侧连接有空盒驱动部件，由空盒驱动部件带动空盒抓取部件完成空盒19的抓取和丢弃。空盒驱动部件包括与空盒抓取部件的U型抓取手连接的立柱，在立柱上方设有轨道槽12，在轨道槽12的上方设有与轨道槽12配和的直线导轨13。空盒驱动部件还包括丝杠电机14及在所述丝杠电机带动下转动的丝杠，所述丝杠穿过空盒抓取部件，即在空盒抓取部件的孔中加工有内螺纹。空盒丢弃部分还包括空盒丢弃限位部件。本具体实施方式的空盒丢弃限位部件为两根限位柱（附图中未示出），限位柱的上端连接在直线导轨13上，两根限位柱的下端与U型抓取手之间有间隙，两根限位柱横向之间的内间距大于空盒18驱动部件对应位置处的尺寸而小于针盒19的宽度。这样，当U型抓取手带动空盒18横向移动、到达限位柱处时，在两根限位柱作用下，立柱正常通过而空盒18将被限位柱阻挡而无法通过，随着横向移动的进行，空盒将逐步与U型抓取手脱离，并最终从高处坠落，完成空盒丢弃的动作。

本发明还公开了一种加样枪头装载方法，该装载方法按照以下步骤进行：

针盒的装载

1）将两个以上的针盒装载在支撑架的盒托上，盒托的大小与针盒的盒底大小相互配合，且针盒的盒体具有倾斜度，从而将两个以上针盒套装一起后，可有效降低套装后的总体高度；

2）启动Z轴驱动电机1，升起盒托7，直至位于盒托7最上面的针盒17被限位部件19定位后Z轴驱动电机1停止转动，停止转动的方法可通过升起的针盒17触压限位开关、限位开关发出控制信号从而使电机控制电路断电来实现；

3）定位后的针盒17将执行给仪器供应加样枪头的任务；

空盒的丢弃

4）Z轴驱动电机1反转，空盒18在驱动部件带动下降至一定高度；

5）空盒抛弃手在空盒驱动部件带动下移动至与空盒18接触，空盒18的上边缘处卡接在空盒抛弃手的凹槽中；

6）空盒抛弃手反向移动，直至空盒18与空盒丢弃限位部件相接触，由于空盒18无法越过限位部件19继续反向移动，故空盒18在空盒丢弃限位部件作用下逐渐与空盒抛弃手的凹槽分离，最后从空盒抛弃手上下落，完成一次空盒丢弃操作。

当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种加样枪头装载装置，该装置包括加样枪头取用部分和空盒丢弃部分，其特征在于：所述加样枪头取用部分包括支撑架、驱动支撑架上下移动的驱动部件，在支撑架的上方设置有限位部件，所述限位部件的内部尺寸与针盒的外部尺寸相配合，所述空盒丢弃部分包括空盒抛弃手，所述空盒抛弃手包括空盒抓取部件，在空盒抓取部件一侧连接有空盒驱动部件，所述空盒丢弃部分还包括空盒丢弃限位部件，所述空盒驱动部件包括轨道槽，与轨道槽配合的直线轨道；所述空盒驱动部件还包括丝杠电机及在所述丝杠电机带动下转动的丝杠，所述丝杠穿过空盒抓取部件，即在空盒抓取部件的孔中加工有内螺纹。

2.按照权利要求1所述的加样枪头装载装置，其特征在于：所述驱动部件包括位于驱动支架下部的Z轴驱动电机，所述Z轴驱动电机的输出轴上安装有带传动的带轮Ⅰ，带传动的带轮Ⅱ安装在驱动支架的上部。

3.按照权利要求2所述的加样枪头装载装置，其特征在于：支撑架包括底座、盒托和一端固定在底座上的导杆，所述盒托的一侧设有凸起，所述导杆穿过开在凸起上的孔。

4.按照权利要求3所述的加样枪头装载装置，其特征在于：所述孔与导杆之间还装有直线轴承。

5.按照权利要求3所述的加样枪头装载装置，其特征在于：所述支撑架还包括上板，所述导杆的另一端连接在上板上。

6.按照权利要求1所述的加样枪头装载装置，其特征在于：所述空盒丢弃限位部件为两根限位柱，所述限位柱连接在直线导轨上，两根限位柱之间的内间距大于空盒驱动部件对应位置处的尺寸而小于针盒的宽度。

7.一种加样枪头装载方法，其特征在于：所述装载方法使用权利要求1所述的加样枪头装载装置，按照以下步骤进行：

针盒的装载

1）将两个以上的针盒装载在支撑架的盒托上；

2）启动Z轴驱动电机，升起盒托，直至盒托最上面的针盒被限位部件定位；

3）定位后的针盒将执行给仪器供应加样枪头的任务；

空盒的丢弃

4）Z轴驱动电机反转，空盒在驱动部件带动下下降至一定高度；

5）空盒抛弃手在空盒驱动部件带动下移动至与空盒接触，空盒的上边缘处卡接在空盒抛弃手的凹槽中；

6）空盒抛弃手反向移动，直至空盒与空盒丢弃限位部件相接触，由于空盒无法越过所述限位部件继续反向移动，故空盒在空盒丢弃限位部件作用下逐渐与空盒抛弃手的凹槽分离，最后从空盒抛弃手上下落，完成一次空盒丢弃操作。