CN107238696B - 液体分析装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液体分析装置，包括载台、至少一转盘及驱动单元。转盘可转动地连接于载台的枢接部且容纳待测液体。转盘或驱动单元具有止挡部。当驱动单元驱动转盘转动而使止挡部移至第一位置并干涉于载台时，驱动单元通过转盘沿第一转动方向施加驱动力于载台的枢接部。当载台沿第一转动方向转动且驱动单元沿反向于第一转动方向的第二转动方向施加驱动力于转盘时，转盘相对于载台转动，止挡部移至第二位置并干涉于载台，且驱动单元通过转盘沿第二转动方向施加驱动力于载台的枢接部。本发明可提升作业效率并节省设备成本。

Description

液体分析装置
技术领域
本发明涉及一种分析装置，尤其涉及一种液体分析装置。
背景技术
在临床的血液成分检查中，可使用许多类型的血液分析装置来对血液进行分析。一种分析血液的方法为将血液及药剂置于载台上的转盘内，并驱动载台及其上的转盘转动，使血液与药剂混合而产生化学反应，以便于藉由光学检测的方式来分析血液成分。
为了使血液与药剂能够快速且充分地混合，一般先将载台由旋转状态转换成静止状态，以手动方式旋转载台上的转盘以改变转盘的朝向，并再次驱动载台转动，以藉由转盘朝向的改变提升血液与药剂的混合效率，但此种方式会增加作业时间。此外，可额外增设动力源(如马达)于载台内，藉此动力源来驱动转盘旋转以改变转盘的朝向，但此种方式会提高设备成本。
发明内容
本发明提供一种液体分析装置，可提升作业效率并节省设备成本。
本发明的液体分析装置包括载台、至少一转盘及驱动单元。转盘可转动地连接于载台的枢接部且用以容纳待测液体。驱动单元连接于转盘。转盘或驱动单元具有至少一止挡部。当驱动单元驱动转盘相对于载台转动而使止挡部移至载台上的第一位置并干涉于载台时，驱动单元通过转盘沿第一转动方向施加驱动力于载台的枢接部，并带动载台沿第一转动方向转动。当载台沿第一转动方向转动且驱动单元沿反向于第一转动方向的第二转动方向施加驱动力于转盘时，转盘相对于载台转动，止挡部移至载台上的第二位置并干涉于载台，且驱动单元通过转盘沿第二转动方向施加驱动力于载台的枢接部，并带动载台沿第二转动方向转动。
在本发明的一实施例中，当载台沿第二转动方向转动且驱动单元沿第一转动方向施加驱动力于转盘时，转盘相对于载台转动且止挡部移至载台上的第一位置并干涉于载台。
在本发明的一实施例中，上述的转盘沿第三转动方向转动而使止挡部往第一位置移动，转盘沿反向于第三方向的第四转动方向转动而使止挡部往第二位置移动。
在本发明的一实施例中，上述的载台具有至少二止挡面，当止挡部位于载台上的第一位置时，止挡部抵靠于止挡面，当止挡部位于载台上的第二位置时，止挡部抵靠于另一止挡面。
在本发明的一实施例中，上述的止挡部与两止挡面的干涉限制转盘相对于载台的转动范围。
在本发明的一实施例中，上述的驱动单元包括转动件，转动件沿第一转动方向转动以带动止挡部移至第一位置，转动件沿第二转动方向转动以带动止挡部移至第二位置。
在本发明的一实施例中，上述的转动件具有第一齿轮，转盘具有第二齿轮，第一齿轮啮合于第二齿轮。
在本发明的一实施例中，上述的驱动单元包括连杆，连杆的两端分别枢接于转动件及转盘。
在本发明的一实施例中，上述的驱动单元包括传动皮带，传动皮带连接于转动件与转盘之间。
在本发明的一实施例中，上述的驱动单元包括底座，底座连接于转动件，止挡部位于底座。
在本发明的一实施例中，上述的液体分析装置包括至少一第一磁性件及至少一第一吸附件，第一吸附件被第一磁性件产生的磁吸力而吸引，第一磁性件及第一吸附件分别配置于载台及底座，当止挡部位于第一位置或第二位置时，载台与底座藉由第一磁性件与第一吸附件之间的磁吸力而相互定位。
在本发明的一实施例中，上述的液体分析装置包括至少一第一磁性件及至少一第一吸附件，第一吸附件被第一磁性件产生的磁吸力而吸引，其中转盘的数量为两个，第一磁性件及第一吸附件分别配置于两转盘，当止挡部位于第一位置或第二位置时，两转盘藉由第一磁性件与第一吸附件之间的磁吸力而定位。
在本发明的一实施例中，上述的液体分析装置包括至少一第一磁性件及至少一第一吸附件，第一吸附件被第一磁性件产生的磁吸力而吸引，第一磁性件及第一吸附件分别配置于载台及转盘，当止挡部位于第一位置或第二位置时，转盘藉由第一磁性件与第一吸附件之间的磁吸力而定位。
在本发明的一实施例中，上述的液体分析装置包括弹性件，其中弹性件连接于载台与转盘之间，当止挡部位于第一位置及第二位置时，弹性件的弹性力定位转盘，当止挡部位于第一位置与第二位置之间时，弹性件的弹性力带动转盘转动而使止挡部往第一位置或第二位置移动。
基于上述，在本发明的液体分析装置中，驱动单元驱动转盘转动而干涉于载台，并通过转盘与载台的干涉或驱动单元的底座与载台的干涉而驱动载台转动。由于载台转动时具有转动惯量，故当驱动单元对转盘施加反向于载台的转动方向的驱动力时，可使转盘与载台产生相对转动而改变转盘在载台上的朝向。据此，使用者不需暂停载台的转动并以手动方式切换转盘的朝向，故可有效提升作业效率。此外，用户不需额外增设驱动源来驱动载台上的转盘旋转，故可节省设备成本。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1是本发明一实施例的液体分析装置的俯视图；
图2是图1的转盘的仰视图；
图3是图1的液体分析装置的部分构件俯视图；
图4A及图4B显示图3的转盘相对于载台转动；
图5显示图1的液体分析装置增设磁性件；
图6显示图1的液体分析装置增设磁性件；
图7A至图7C为图1的液体分析装置增设弹性件的示意图；
图8是本发明另一实施例的液体分析装置的局部结构示意图；
图9是本发明另一实施例的液体分析装置的局部结构示意图；
图10是本发明另一实施例的液体分析装置的立体图；
图11是图10的驱动单元的立体图；
图12是图10的载台于另一视角的立体图；
图13是图10的驱动单元于另一视角的立体图。
附图标记：
100、400：液体分析装置
110、410：载台
110a、110b、410a、410b：止挡面
112：枢接部
120、220、320、420：转盘
122、434a：止挡部
124：第二齿轮
130、230、330、430：驱动单元
132、432：第一齿轮
140、440：第一磁性件
150、450：第一吸附件
160：弹性件
232、332：转动件
234：连杆
334：传动皮带
434：底座
1101、1201：连接点
C：转动中心
R1：第一转动方向
R2：第二转动方向
R3：第三转动方向
R4：第四转动方向
P1：第一位置
P2：第二位置
具体实施方式
图1是本发明一实施例的液体分析装置的俯视图。图2是图1的转盘的仰视图。图3是图1的液体分析装置的部分构件俯视图。请参考图1至图3，本实施例的液体分析装置100例如是血液分析装置，包括载台110、至少一转盘120(显示为两个)及驱动单元130。
各转盘120可转动地连接于载台110的枢接部112并用以容纳待测液体(如血液及对应的药剂)，且各转盘120具有止挡部122，止挡部122例如是凸块。驱动单元130包括转动件，此转动件例如为第一齿轮132，各转盘120具有第二齿轮124，且驱动单元130藉其第一齿轮132啮合于各转盘120的第二齿轮124。驱动单元130的转动件(第一齿轮132)藉由驱动源(如马达)的驱动而沿第一转动方向R1或反向于第一转动方向R1的第二转动方向R2转动，且转盘120及其第二齿轮124藉由驱动单元130的转动件(第一齿轮132)的带动而沿第三转动方向R3或反向于第三转动方向R3的第四转动方向R4转动。所述第一转动方向R1及第四转动方向R4例如是逆时针方向，而第二转动方向R2及第三转动方向R3例如是顺时针方向。
图4A及图4B显示图3的转盘相对于载台转动。请参考图3、图4A及图4B，本实施例的载台110具有至少二止挡面(显示为两止挡面110a及两止挡面110b)。当驱动单元130的转动件(第一齿轮132)沿第一转动方向R1转动而驱动转盘120相对于载台110从图4A所示状态沿第三转动方向R3转动至图3所示状态，使止挡部122移至载台110上的第一位置P1并抵靠于载台110的止挡面110a时，驱动单元130通过转盘120沿第一转动方向R1施加驱动力于载台110的枢接部112，并带动载台110沿第一转动方向R1转动。
在转盘120与载台110的相对位置为图3所示状态下，当载台110沿第一转动方向R1转动，且驱动单元130的转动件(第一齿轮132)沿第二转动方向R2施加驱动力于转盘120时，由于载台110具有转动惯量，故转盘120会沿第四转动方向R4相对于载台110转动而使止挡部122从图3所示的第一位置P1移至图4B所示的载台110上的第二位置P2并抵靠于载台110的止挡面110b，且驱动单元130通过转盘120沿第二转动方向R2施加驱动力于载台110的枢接部112，并带动载台110沿第二转动方向R2转动。
类似地，在转盘120与载台110的相对位置为图4B所示状态下，当载台110沿第二转动方向R2转动，且驱动单元130的转动件(第一齿轮132)沿第一转动方向R1施加驱动力于转盘120时，由于载台110具有转动惯量，故转盘120会沿第三转动方向R3相对于载台110转动而使止挡部122从图4B所示的第二位置P2移至图3所示的第一位置P1并抵靠于载台110的止挡面110a。此时驱动单元130能够再次通过转盘120沿第一转动方向R1施加驱动力于载台110，并带动载台110沿第一转动方向R1转动。
如上所述，驱动单元130驱动转盘120转动而如图3或图4B所示干涉于载台110，并通过转盘120与载台110的干涉而驱动载台110转动。由于载台110转动时具有转动惯量，故当驱动单元130对转盘120施加反向于载台110的转动方向的驱动力时，可使转盘120与载台110产生相对转动而改变转盘120在载台110上的朝向。据此，使用者不需暂停载台110的转动并以手动方式切换转盘120的朝向，故可有效提升作业效率。此外，用户不需额外增设驱动源来独立驱动载台110上的转盘120旋转，故可节省设备成本。然而本发明不对转盘120的数量加以限制，其可如图1所示为两个，或依需求而设计为其他适当数量。
在本实施例中，驱动单元130例如是交替地沿第一转动方向R1及第二转动方向R2来施加驱动力，使转盘122的朝向能够在载台110转动的过程中不断地交替切换于图3所示状态及图4B所示状态，以有效提升血液与药剂的混合速度。
在本实施例中，各转盘120的止挡部122与对应的两止挡面止挡面110a、止挡面110b的干涉可限制转盘120相对于载台110的转动范围，使转盘120切换于预定的朝向。此外，更可利用其他适当设计使转盘120的作动较为准确，举例说明如下。
图5显示图1的液体分析装置增设磁性件。图5所示实施例与图1所示实施例的不同处在于，液体分析装置100更包括至少一第一磁性件140(显示为一个)及至少一第一吸附件150(显示为一个)，第一吸附件150可被第一磁性件140产生的磁吸力而吸引，第一磁性件140可以为磁铁，第一吸附件150可以为磁铁或是可被磁铁吸附的磁性物质，第一磁性件140及第一吸附件150分别配置于两转盘120。当各转盘120的止挡部122如图3所示位于第一位置P1时，两转盘120藉由第一磁性件140与第一吸附件150之间的磁吸力而定位。此外，亦可在各转盘120的其他适当位置配置磁性件，以在各转盘120的止挡部122如图4B所示位于第二位置P2时，藉由所述磁性件及吸附件的磁吸力而定位转盘120。
图6显示图1的液体分析装置增设磁性件。图6所示实施例与图5所示实施例的不同处在于，第一磁性件140及第一吸附件150分别配置于载台110及转盘120。当各转盘120的止挡部122如图3所示位于第一位置P1时，各转盘120藉由第一磁性件140与第一吸附件150之间的磁吸力而定位。此外，亦可在各转盘120及载台110的其他适当位置配置磁性件，以在各转盘120的止挡部122如图4B所示位于第二位置P2时，藉由所述磁性件及吸附件的磁吸力而定位转盘120。
图7A至图7C为图1的液体分析装置增设弹性件的示意图。图7A至图7C所示实施例与图1所示实施例的不同处在于，液体分析装置100更包括弹性件160。弹性件160例如是伸缩弹簧且连接于载台110的连接点1101与转盘120的连接点1201之间，其中载台110的连接点1101偏离于转盘120的转动中心C。当转盘120的止挡部122如图3所示位于第一位置P1或如图4B所示位于第二位置P2时，弹性件160如图7A或图7C所示处于拉伸状态而藉其弹性力定位转盘120。当转盘120的止挡部122如图4A所示位于第一位置P1与第二位置P2之间时，弹性件160如图7B所示处于更大拉伸程度的拉伸状态而藉其弹性力带动转盘120转动，使止挡部122往第一位置P1或第二位置P2移动。
本发明不对驱动单元驱动转盘的方式加以限制。以下藉由附图对此举例说明。图8是本发明另一实施例的液体分析装置的局部结构示意图。在图8的实施例中，驱动单元230及转盘220的作用方式类似图3的驱动单元130及转盘120的作用方式，于此不再赘述。图8所示实施例与图3所示实施例的不同处在于，驱动单元230包括连杆234，连杆234的两端分别枢接于驱动单元230的转动件232及转盘220，使转动件232转动时能藉由连杆234带动转盘220转动。
图9是本发明另一实施例的液体分析装置的局部结构示意图。在图9的实施例中，驱动单元330及转盘320的作用方式类似图3的驱动单元130及转盘120的作用方式，于此不再赘述。图9所示实施例与图3所示实施例的不同处在于，驱动单元330包括传动皮带334，传动皮带334连接于驱动单元330的转动件332与转盘320之间，使转动件332转动时能藉由传动皮带334带动转盘320转动。
图10是本发明另一实施例的液体分析装置的立体图。图11是图10的驱动单元的立体图。图12是图10的载台于另一视角的立体图。在图10至图12的液体分析装置400中，载台410、止挡面410a、止挡面410b、转盘420、驱动单元430、转动件(第一齿轮432)的配置与作用方式类似图1至图7C的载台110、止挡面110a、止挡面110b、转盘120、驱动单元130、转动件(第一齿轮132)的配置与作用方式，于此不再赘述。液体分析装置400与液体分析装置100的不同处在于，驱动单元430包括底座434，底座434连接于转动件(第一齿轮432)，止挡部434a位于底座434而非如同图2的止挡部122位于转盘120。亦即，本实施例的驱动单元430是藉由底座434上的止挡部434a与载台410的止挡面410a、止挡面410b的干涉而带动载台410转动，而非如同图2、图3的驱动单元130藉由转盘120上的止挡部122与载台110的止挡面110a、止挡面110b的干涉而带动载台110转动。
图13是图10的驱动单元于另一视角的立体图。液体分析装置400与液体分析装置100的另一不同处在于，第一磁性件440及第一吸附件450如图10及图13所示分别配置于载台410及底座434，而非如同图5的第一磁性件140及第一吸附件150分别配置于两转盘120，且非如同图6的第一磁性件140及第一吸附件150分别配置于转盘120及载台110。当底座434上的止挡部434a(显示于图11)位于第一位置而止挡于载台410的止挡面410a(显示于图12)或位于第二位置而止挡于载台410的止挡面410b(显示于图12)时，载台410与底座434藉由第一磁性件440与第一吸附件450之间的磁吸力而相互定位。
综上所述，在本发明的液体分析装置中，驱动单元驱动转盘转动而干涉于载台，并通过转盘与载台的干涉或驱动单元的底座与载台的干涉而驱动载台转动。由于载台转动时具有转动惯量，故当驱动单元对转盘施加反向于载台的转动方向的驱动力时，可使转盘与载台产生相对转动而改变转盘在载台上的朝向。据此，使用者不需暂停载台的转动并以手动方式切换转盘的朝向，故可有效提升作业效率。此外，用户不需额外增设驱动源来独立驱动载台上的转盘旋转，故可节省设备成本。另外，可利用磁性件的磁性力或弹性件的弹性力来对转盘或载台进行定位，以使转盘及载台的作动更为准确。
虽然本发明已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的改动与润饰，故本发明的保护范围当视所附权利要求界定范围为准。

Claims (14)

1.一种液体分析装置，其特征在于，包括：
载台，具有枢接部；
至少一转盘，可转动地连接于所述枢接部且用以容纳待测液体；以及
驱动单元，连接于所述转盘，其中所述转盘或所述驱动单元具有至少一止挡部，当所述驱动单元驱动所述转盘相对于所述载台转动而使所述止挡部移至所述载台上的第一位置并干涉于所述载台时，所述驱动单元通过所述转盘沿第一转动方向施加驱动力于所述枢接部，并带动所述载台沿所述第一转动方向转动，
当所述载台沿所述第一转动方向转动且所述驱动单元沿反向于所述第一转动方向的第二转动方向施加驱动力于所述转盘时，所述转盘相对于所述载台转动，所述止挡部移至所述载台上的第二位置并干涉于所述载台，且所述驱动单元通过所述转盘沿所述第二转动方向施加驱动力于所述枢接部，并带动所述载台沿所述第二转动方向转动。
2.根据权利要求1所述的液体分析装置，其特征在于，当所述载台沿所述第二转动方向转动且所述驱动单元沿所述第一转动方向施加驱动力于所述转盘时，所述转盘相对于所述载台转动且所述止挡部移至所述载台上的所述第一位置并干涉于所述载台。
3.根据权利要求1所述的液体分析装置，其特征在于，所述转盘沿第三转动方向转动而使所述止挡部往所述第一位置移动，所述转盘沿反向于所述第三方向的第四转动方向转动而使所述止挡部往所述第二位置移动。
4.根据权利要求1所述的液体分析装置，其特征在于，所述载台具有至少二止挡面，当所述止挡部位于所述载台上的所述第一位置时，所述止挡部抵靠于一所述止挡面，当所述止挡部位于所述载台上的所述第二位置时，所述止挡部抵靠于另一所述止挡面。
5.根据权利要求4所述的液体分析装置，其特征在于，所述止挡部与所述两止挡面的干涉限制所述转盘相对于所述载台的转动范围。
6.根据权利要求1所述的液体分析装置，其特征在于，所述驱动单元包括转动件，所述转动件沿所述第一转动方向转动以带动所述止挡部移至所述第一位置，所述转动件沿所述第二转动方向转动以带动所述止挡部移至所述第二位置。
7.根据权利要求6所述的液体分析装置，其特征在于，所述转动件具有第一齿轮，所述转盘具有第二齿轮，所述第一齿轮啮合于所述第二齿轮。
8.根据权利要求6所述的液体分析装置，其特征在于，所述驱动单元包括连杆，所述连杆的两端分别枢接于所述转动件及所述转盘。
9.根据权利要求6所述的液体分析装置，其特征在于，所述驱动单元包括传动皮带，所述传动皮带连接于所述转动件与所述转盘之间。
10.根据权利要求6所述的液体分析装置，其特征在于，所述驱动单元包括底座，所述底座连接于所述转动件，所述止挡部位于所述底座。
11.根据权利要求10所述的液体分析装置，其特征在于，包括至少一第一磁性件及至少一第一吸附件，所述第一吸附件被所述第一磁性件产生的磁吸力而吸引，所述第一磁性件及所述第一吸附件分别配置于所述载台及所述底座，当所述止挡部位于所述第一位置或所述第二位置时，所述载台与所述底座藉由所述第一磁性件与所述第一吸附件之间的磁吸力而相互定位。
12.根据权利要求1所述的液体分析装置，其特征在于，包括至少一第一磁性件及至少一第一吸附件，所述第一吸附件被所述第一磁性件产生的磁吸力而吸引，其中所述转盘的数量为两个，所述第一磁性件及所述第一吸附性件分别配置于所述两转盘，当所述止挡部位于所述第一位置或所述第二位置时，所述两转盘藉由所述第一磁性件与所述第一吸附件之间的磁吸力而定位。
13.根据权利要求1所述的液体分析装置，其特征在于，包括至少一第一磁性件及至少一第一吸附件，所述第一吸附件被所述第一磁性件产生的磁吸力而吸引，所述第一磁性件及所述第一吸附件分别配置于所述载台及所述转盘，当所述止挡部位于所述第一位置或所述第二位置时，所述转盘藉由所述第一磁性件与所述第一吸附件之间的磁吸力而定位。
14.根据权利要求1所述的液体分析装置，其特征在于，包括弹性件，其中所述弹性件连接于所述载台与所述转盘之间，当所述止挡部位于所述第一位置及所述第二位置时，所述弹性件的弹性力定位所述转盘，当所述止挡部位于所述第一位置与所述第二位置之间时，所述弹性件的弹性力带动所述转盘转动而使所述止挡部往所述第一位置或所述第二位置移动。
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