CN105181985A - 一种为分析装置自动传送反应杯的反应杯加载系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种为分析装置自动传送反应杯的反应杯加载系统，包括机架、固定在机架上、沿反应杯的送料方向依次设置的储杯仓、取杯机构和送杯机构，储杯仓的底部设有出杯口，取杯机构包括导管、驱动导管升降使得导管自出杯口伸入储杯仓内取杯的驱动器和控制导管内的反应杯逐个自第一出口下落的第一机械开关，送杯机构包括滑槽、控制滑槽内的反应杯逐个自第二出口滑出的第二机械开关，还包括设置在取杯机构和/送杯机构上的杯检测机构。本发明的反应杯自动送料装置，为生物样本分析系统的全自动化运行提供保障，整体结构紧凑，运行控制简单，运行故障率低，送料精确、可靠，在检测机构的配合下能做到长时间工作的不间断运行，提高送料效率，降低运行成本。

Description

一种为分析装置自动传送反应杯的反应杯加载系统

技术领域

本发明属于医疗检测设备技术领域，涉及一种用于生物样本分析系统的配套设备，具体涉及一种为分析装置自动传送反应杯的反应杯加载系统。

背景技术

随着分析装置的自动化程度、测试速度的要求越来越高，这就需要一种自动加载系统为分析仪提供测试所需的反应杯。能够自动为分析装置提供测试所需的反应杯系统已有公开文献记载，如美国专利US2002106305A1。此专利提供了一种自动传输反应杯的加载装置，该装置包括存放反应杯的储存仓、带有钩子的传动链条，及反应杯引导机构。储存仓存放一定数量的反应杯，带有钩子的传动链通过电机驱动，链条由下往上运动，链条上的钩子带着储存仓的反应杯一个一个往上运动，到达储存仓上方时，由气动元件将反应杯推入反应杯引导机构里，最终反应杯通过引导机构滑入目标位置。此套系统用到多个气动元件，链条传动等，因此系统存在复杂，故障率高，模块众多，整个装置占据了很大的空间，成本高昂等不足。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种为分析装置自动传送反应杯的反应杯加载系统，结构紧凑，运行控制简单，长时间工作时能做到不间断运行，运行故障率低，送料精确、可靠。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种为分析装置自动传送反应杯的反应杯加载系统，包括机架，以及固定在所述机架上、且沿反应杯的送料方向依次设置的储杯仓、取杯机构和送杯机构，所述储杯仓为漏斗形结构，其底部设有出杯口，其特征在于：所述取杯机构包括，

-立式设置的导管，其为两端分别设置第一入口和第一出口的中空结构，其第一入口与所述出杯口对接；

-驱动所述导管升降使得导管自出杯口伸入储杯仓内取杯的驱动器；

-控制所述导管内的反应杯逐个自第一出口下落的第一机械开关；

所述导管和驱动器通过一固定机构固定在机架上，所述第一机械开关设置在所述导管上；

所述送杯机构包括，

-倾斜设置的滑槽，其为两端分别设置第二入口和第二出口的通槽结构，其第二入口与第一出口对接；

-控制所述滑槽内的反应杯逐个自第二出口滑出的第二机械开关；

所述滑槽设置在机架上，所述第二机械开关设置在所述滑槽上；

其还包括设置在所述取杯机构和/送杯机构上的杯检测机构。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述滑槽沿其长度延伸方向的两侧边缘对称设有台阶。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述导管为圆柱状结构的管体，其管体的外壁上设有用于伸入储杯仓内打散反应杯的打散叶片。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述固定机构包括垂直设置在所述机架上的导轨、能够沿所述导轨滑动的设置在其内的固定块，所述导管固定在固定块上。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述驱动器包括通过各自一端部铰接的第一连杆和第二连杆，以及带动第一连杆转动的电机，所述第一连杆的另一端固定在电机的转轴上，所述第二连杆的另一端铰接在所述固定块上。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述驱动器包括通过皮带转动连接的第一带轮和第二带轮，以及驱动第一带轮转动的电机，所述固定块固定在所述皮带上。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述杯检测机构包括设置在所述储杯仓底部用于检测反应杯数量的第一传感器、设置在所述滑槽上位于第二入口处用于检测所述导管内的反应杯是否成功掉入滑槽内的第二传感器、设置在所述滑槽上位于第二出口处用于检测反应杯是否成功掉入目标孔位的第三传感器。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述第一机械开关和第二机械开关的结构相同，其均包括推头和上电后能够驱动所述推头移动的电磁铁。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述第一机械开关和第二机械开关的数量均为间隔设置、且交替工作的两个，两所述第一机械开关和两所述第二机械开关分别设置在靠近第一出口和第二出口的位置。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述导管上设有供所述推头沿其径向推入或者拉出的第一导孔，所述滑槽上设有供所述推头沿其槽宽方向推入或者拉出的第二导孔。

本发明的有益效果是:本发明的反应杯自动加载系统，为生物样本分析装置的全自动化运行提供保障，整体结构紧凑，运行控制简单，运行故障率低，送料精确、可靠，在检测机构的配合下能做到长时间工作的不间断运行，提高送料效率，降低运行成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明优选实施例的反应杯的结构示意图；

图2是本发明优选实施例的立体示意图；

图3是本发明优选实施例的主视图；

图4是本发明优选实施例的俯视图；

图5是本发明优选实施例的剖视图；

图6是本发明优选实施例的取杯机构立体示意图；

图7是本发明第二实施例的取杯机构立体示意图。

其中，1-法兰，2-反应杯，4-机架，6-储杯仓，61-出杯口，8-推头，10-电磁铁；

3-取杯机构，31-导管，32-第一入口，33-第一出口，34-驱动器，341-第一连杆，342-第二连杆，343-电机，344-第一带轮，345-第二带轮，346-皮带，35-第一机械开关，36-打散叶片，37-第一导孔；

5-送杯机构，51-滑槽，52-第二入口，53-第二出口，54-第二机械开关，55-台阶，56-第二导孔，57-反应杯挡板。

7-杯检测机构，71-第一传感器，72-第二传感器，73-第三传感器；

9-固定机构，91-导轨，92-固定块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1所示，为目前生物样本分析系统中大量使用的反应杯2结构，其杯体的两侧设有法兰1。

如图2、3、4、5、6所示，本实施例中公开了一种为分析装置自动传送反应杯的反应杯加载系统，包括机架4、固定在所述机架4上、且沿反应杯的送料方向依次设置的储杯仓6、取杯机构3和送杯机构5，储杯仓6内批量储存有如图1所示的反应杯2，取杯机构3从储杯仓6内自动取杯至送杯机构5中，送杯机构5将反应杯2自动送料到生物样本分析系统的目标孔位内，完成反应杯2的自动送料过程。

其中，储杯仓6为漏斗形结构，其底部设有出杯口61，漏斗形结构设计的储杯仓6使得批量存储的反应杯2能够依靠自身重力自行滑到储杯仓6的底部；

取杯机构3包括，立式设置的导管31、驱动器34和设置在导管31上的第一机械开关35，导管31为两端分别设置第一入口32和第一出口33的中空结构，优选圆柱状结构，内部轴向上镂空，具有容纳反应杯2下落的空间，其第一入口32与所述出杯口61对接；驱动器34驱动导管31升降使得导管31自出杯口61伸入储杯仓6内取反应杯2；第一机械开关35设置在导管31的靠近第一出口33的位置处，其能够控制导管31内的反应杯2逐个的自第一出口33下落到送杯机构5中。

导管31和驱动器34通过一固定机构9固定在机架4上，具体的，固定机构9包括垂直设置在所述机架4上的导轨91、能够沿所述导轨91滑动的设置在其内的固定块92，所述导管31固定在固定块92上。

作为本发明的优选实施例，驱动器34包括通过各自一端部铰接的第一连杆341和第二连杆342，以及带动第一连杆342转动的电机343，所述第一连杆341的另一端固定在电机343的转轴上，所述第二连杆342的另一端铰接在所述固定块92上。电机343转动，通过由第一连杆341和第二连杆342构成的连杆机构传动，使得固定块92在导轨91内做升降(或者上下)直线运动，从而带动固定在固定块92上的导管31做升降(或者上下)直线运动，导管31向上运动时，其顶端从出杯口61伸入储杯仓6内取杯，导管31伸入储杯仓6内后，为了顺利取杯，在导管31的管体的外壁上设有打散叶片36，导管31伸入储杯仓6的过程中打散叶片36能够将储杯仓6内的反应杯2打散，利于顺利取杯。取杯结束后控制导管31向下运动，使得第一入口32和出杯口61对接。

第一机械开关35设置在导管31上靠近第一出口33的位置，其包括推头8和上电后能够驱动所述推头8移动的电磁铁10，第一机械开关35在具体安装时，电磁铁10固定在固定块92上，导管31上设有供所述推头8沿导管31的径向推入或者拉出的第一导孔37。电磁铁10通电后带动推头8回弹沿第一导孔37被拉出，导管31内的反应杯2自动下落；电磁铁10掉电后推动推头8从第一导孔37中推入导管31，限制导管31内的反应杯2下落；通过控制电磁铁10的通电时序来控制取杯机构3向送杯机构5内输送反应杯2的数量和时间间隔。为了确保单个、逐个、顺序的向送杯机构5内输送反应杯2，本发明优选实施例中，导管31上设置有两个第一机械开关35，两个第一机械开关35上下间隔设置、且交替工作。工作时，首先启动位于上方的第一机械开关35，关闭位于下方的第一机械开关35，反应杯2落入位于设置两个第一机械开关35之间的导管31内，然后关闭位于上方的第一机械开关35。

送杯机构5，包括倾斜设置的滑槽51和设置在滑槽51上的第二机械开关54，滑槽51设置在机架4上，滑槽51构成送杯机构5的送杯通道，其倾斜设置使得反应杯2在其内能够在自身重力作用下顺序下滑，其中，滑槽51为两端分别设置第二入口52和第二出口53的通槽结构，其第二入口52与第一出口33对接，导管31内下落的反应杯自第一出口33进入第二入口52进入滑槽51内。第二机械开关35设置在滑槽51的靠近第二出口53的位置处，其能够控制进入滑槽51内的反应杯2逐个的自第二出口53下落到生物样本分析系统的目标孔位内，本发明的第二机械开关54与第一机械开关35的结构相同，工作原理同上第一机械开关35的描述，此处不在赘述。同样，为了确保单个、逐个、顺序的向目标孔位内输送反应杯2，本发明优选实施例中，滑槽51上设置有两个第二机械开关54，两个第二机械开关54上下间隔设置、且交替工作，其工作过程类似第一机械开关35的上述过程描述，此处也不再赘述，第二机械开关54在具体安装固定时，电磁铁10固定在滑槽51上，滑槽51上设有供所述推头8沿其槽宽方向推入或者拉出的第二导孔56。

为了防止进入滑槽51内的反应杯2在第二入口52处弹出，优选在滑槽51的位于第二入口52处设置反应杯挡板57。

实际使用过程中，储杯仓6内存储的反应杯进入导管31时没有方向性，在导管31内反应杯7存在杯口向上和杯口向下两种情况，因此反应杯进入滑槽51时也存在反应杯杯口向上和杯口向下两种情况。作为本发明的进一步改进，为了确保进入滑槽51内的反应杯2能够自动的摆正其杯口方向，也就是进入滑槽51内的反应杯2始终都是杯口朝上、杯底朝下，本发明的滑槽51沿其长度延伸方向的两侧边缘对称设有台阶55，台阶55的结构对应反应杯2的法兰1设计。当反应杯以杯口向上的方向进入滑槽51时，反应杯杯底直接进入滑槽51内，反应杯51的法兰1贴紧台阶55并且保持杯口向上的在滑槽51内滑动；当反应杯以杯口向下的方向进入滑槽51时，反应杯7先以平躺于滑槽51的方式向下滑动，此时法兰1贴紧台阶55，当反应杯杯底进入滑槽51时，杯底依靠自身重力往下摆动，最终实现杯口向上的在滑槽51内向下滑动。

作为本发明的进一步改进，其还包括设置在所述取杯机构3和/送杯机构5上的杯检测机构7，具体的，杯检测机构7包括设置在所述储杯仓6底部用于检测储杯仓6内剩余反应杯2数量的第一传感器71、设置在所述滑槽51上位于第二入口52处用于检测所述导管31内的反应杯是否成功掉入滑槽51内的第二传感器72、设置在所述滑槽51上位于第二出口53处用于检测反应杯是否成功掉入目标孔位的第三传感器73，通过设置杯检测机构7，能够确保本发明送料装置长时间工作的不间断运行，提高送料效率，降低运行成本，其工作过程为：当第一传感器71检测到异常时，说明储杯仓6内的反应杯不足，需要及时补充反应杯；当第二传感器72检测到异常时，首先控制第一机械开关35顺序动作(也就是上下两个第一机械开关35的动作顺序为：上开下关→上关下开)，控制导管31向滑槽51内补杯，如果第一机械开关35顺序动作后第二传感器72还是检测异常时，启动电机343，导管31伸入储杯仓6内取杯，取杯动作直到滑槽51内充满反应杯2，第二传感器72检测到反应杯结束；当第三传感器73检测到异常时，说明滑槽51力的反应杯未顺利掉入目标孔位或者整个送料装置内的反应杯已用完，提醒需要及时做补杯或者故障排除处理。

基于上述结构，本发明的反应杯加载系统以杯检测机构7的检测信号为控制工作依据，其工作过程如下：初始状态下，储杯仓6内预先存数有一定数量的反应杯2，需要送料时启动电机343，电机343转动，通过由第一连杆341和第二连杆342构成的连杆机构传动，使得固定块92在导轨91内做升降(或者上下)直线运动，从而带动固定在固定块92上的导管31做升降(或者上下)直线运动，导管31向上运动时，其顶端从出杯口61伸入储杯仓6内取杯，电机运行一定圈数使得导管31内存满反应杯后，顺序启动第一机械开关35(也就是上下两个第一机械开关35的动作顺序为：上开下关→上关下开)，此时导管31内的反应杯单个、逐个、顺序的进入滑槽51内，电机343一直运行到滑槽51内存满反应杯为止，滑槽51内充满反应杯后等待分析系统对新的反应杯的请求，当接收到新反应杯请求后，顺序启动第二机械开关54(也就是上下两个第二机械开关54的动作顺序为：上开下关→上关下开)，反应杯单个、逐个、顺序的从第二出口53进入分析系统的目标孔位，完成自动送料过程。

实施例二

如图7所示，本实施例中提供驱动器的第二种结构，其包括通过皮带346转动连接的第一带轮344和第二带轮345，以及驱动第一带轮转动344的电机343，所述固定块92固定在所述皮带346上。电机343驱动第一带轮344转动带动皮带346做上下运动，带动固定在皮带346上的固定块92在导轨91内做上下运动，最终实现固定在固定块92上的导管31做上下运动。第二实施例中的驱动器同样能够实现导管31上下运动以完成取杯动作，当然，本发明的驱动器结构包括但并不局限于上述的两种结构。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种为分析装置自动传送反应杯的反应杯加载系统，包括机架，以及固定在所述机架上、且沿反应杯的送料方向依次设置的储杯仓、取杯机构和送杯机构，所述储杯仓为漏斗形结构，其底部设有出杯口，其特征在于：所述取杯机构包括，

-立式设置的导管，其为两端分别设置第一入口和第一出口的中空结构，其第一入口与所述出杯口对接；

-驱动所述导管升降使得导管自出杯口伸入储杯仓内取杯的驱动器；

-控制所述导管内的反应杯逐个自第一出口下落的第一机械开关；

所述导管和驱动器通过一固定机构固定在机架上，所述第一机械开关设置在所述导管上；

所述送杯机构包括，

-倾斜设置的滑槽，其为两端分别设置第二入口和第二出口的通槽结构，其第二入口与第一出口对接；

-控制所述滑槽内的反应杯逐个自第二出口滑出的第二机械开关；

所述滑槽设置在机架上，所述第二机械开关设置在所述滑槽上；

其还包括设置在所述取杯机构和/送杯机构上的杯检测机构。

2.根据权利要求1所述的一种为分析装置自动传送反应杯的反应杯加载系统，其特征在于：所述滑槽沿其长度延伸方向的两侧边缘对称设有台阶。

3.根据权利要求2所述的一种为分析装置自动传送反应杯的反应杯加载系统，其特征在于：所述导管为圆柱状结构的管体，其管体的外壁上设有用于伸入储杯仓内打散反应杯的打散叶片。

4.根据权利要求1所述的一种为分析装置自动传送反应杯的反应杯加载系统，其特征在于：所述固定机构包括垂直设置在所述机架上的导轨、能够沿所述导轨滑动的设置在其内的固定块，所述导管固定在固定块上。

5.根据权利要求4所述的一种为分析装置自动传送反应杯的反应杯加载系统，其特征在于：所述驱动器包括通过各自一端部铰接的第一连杆和第二连杆，以及带动第一连杆转动的电机，所述第一连杆的另一端固定在电机的转轴上，所述第二连杆的另一端铰接在所述固定块上。

6.根据权利要求4所述的一种为分析装置自动传送反应杯的反应杯加载系统，其特征在于：所述驱动器包括通过皮带转动连接的第一带轮和第二带轮，以及驱动第一带轮转动的电机，所述固定块固定在所述皮带上。

7.根据权利要求5或6所述的一种为分析装置自动传送反应杯的反应杯加载系统，其特征在于：所述杯检测机构包括设置在所述储杯仓底部用于检测反应杯数量的第一传感器、设置在所述滑槽上位于第二入口处用于检测所述导管内的反应杯是否成功掉入滑槽内的第二传感器、设置在所述滑槽上位于第二出口处用于检测反应杯是否成功掉入目标孔位的第三传感器。

8.根据权利要求1所述的一种为分析装置自动传送反应杯的反应杯加载系统，其特征在于：所述第一机械开关和第二机械开关的结构相同，其均包括推头和上电后能够驱动所述推头移动的电磁铁。

9.根据权利要求8所述的一种为分析装置自动传送反应杯的反应杯加载系统，其特征在于：所述第一机械开关和第二机械开关的数量均为间隔设置、且交替工作的两个，两所述第一机械开关和两所述第二机械开关分别设置在靠近第一出口和第二出口的位置。

10.根据权利要求9所述的一种为分析装置自动传送反应杯的反应杯加载系统，其特征在于：所述导管上设有供所述推头沿其径向推入或者拉出的第一导孔，所述滑槽上设有供所述推头沿其槽宽方向推入或者拉出的第二导孔。