CN108603819A - 用于分析仪器的单件传送臂结构 - Google Patents

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Abstract

实施例涉及用于在体外诊断（IVD）环境中的临床分析仪中使用的单件径向传送臂。传送臂包括底盘或细长的刚性构件，其提供结构及美观特性，用作安装基座和用于传送臂部件的盖二者。细长的刚性构件是单个部件，诸如，注射成型塑料的单件。细长的刚性构件具有顶部表面、底部表面、侧壁、枢转端部和部件端部。设置一个或多个进入孔和/或内部部件安装位置以用于在底部表面上安装一个或多个部件。多个径向构造安装位置设置在底部表面上，以允许在传送臂的枢转轴线和附接探针之间的多个径向距离，从而容纳不同半径的弧。

Description

用于分析仪器的单件传送臂结构
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年2月19日提交的美国临时申请序列号62/297,264（其内容通过引用整体并入本文中）的优先权。
技术领域
本发明大体涉及体外诊断环境中的流体传送。
背景技术
临床分析仪通常使用传送臂来定位流体传送探针（或针）并在流体抽吸位置（例如，试剂容器）和流体分配位置（例如，反应器皿）之间移动探针。多个传送臂通常用于在样品的分析期间处理各种传送。通常，这些传送臂本质上是径向的；它们沿着圆弧移动探针。然而，出于架构原因，不同的传送臂可能需要沿着变化的半径的弧移动探针。臂的径向部件提供了将探针定位在正确半径处所需的具有足够刚度的结构，并且其还应该在美观上令人愉悦。以最小的成本和最少数量的部件实现上述功能一直是个挑战。
先前的传送臂结构包括在结构和美观方面的多个部分。一些示例包括覆盖有螺栓紧固的热塑性美观覆盖物的金属上部结构、或者两件式蛤壳类型的结构。另外，为了容纳需要不同径向长度的多个臂，已经设计和制造了独特的部件。这种设计会是复杂且昂贵的。
因此，需要一种克服这些缺点的设备。
发明内容
实施例涉及在体外诊断（IVD）环境中的临床分析仪中的单件径向传送臂。
在实施例中，传送臂包括细长的刚性构件，该细长的刚性构件包括顶部表面、底部表面、枢转端部和部件端部。
在额外的实施例中，传送臂包括细长的刚性构件，该细长的刚性构件包括顶部表面、包括顶部表面的下侧部分的底部表面、从顶部表面延伸并且构造成形成用于底部表面的至少部分围绕的外壳的侧壁、枢转端部、以及部件端部。
在实施例中，枢转端部包括至少一个径向构造安装位置，该径向构造安装位置被构造成将安装夹具固定到细长的刚性构件，以将轴联接到细长的刚性构件。在实施例中，细长的刚性构件水平延伸，并且轴基本上垂直于细长的刚性构件定向。
在另一实施例中，枢转端部包括多个径向构造安装位置，以允许在枢转端部处的枢转轴线和在部件端部处的附接探针之间的相应的多个径向距离。
根据实施例，部件端部包括用于待固定到传送臂的部件的附接位置。附接位置可以包括以下中的一个或多个：（i）延伸穿过顶部表面和底部表面的一个或多个进入孔；和（ii）在底部表面上的内部部件安装位置。在实施例中，部件包括探针、碰撞检测机构、混合装置、取放装置、电路板和阀中的一个或多个。
在又另一实施例中，传送臂还包括在底部表面的至少一部分上的电磁干扰（EMI）屏蔽材料。
在又另一实施例中，传送臂还包括在底部表面的至少一部分上的接地材料。
根据另外的实施例，传送臂包括形成在底部表面上的结构肋，该结构肋被构造成为细长的刚性构件提供结构支撑。
在实施例中，细长的刚性构件是注射成型的。
在实施例中，细长的刚性构件包括玻璃填充的尼龙材料。
在额外的实施例中，传送臂还包括形成在侧壁的外部部分上的一个或多个对准肋。
由参考附图进行的以下详细描述，额外特征和优点是显而易见的。
附图说明
当结合附图阅读时，从以下详细描述中将最好地理解本发明的前述和其他方面。为了说明本发明的目的，在附图中示出了目前优选的实施例，但是应理解的是，本发明不限于所公开的具体工具。附图中包括以下图：
图1A和图1B是示出根据实施例的传送臂的顶部透视图的图；
图2是示出根据实施例的传送臂的底部透视图的图；
图3是示出根据实施例的具有安装部件的传送臂的底部透视图的图；
图4A和图4B是分别示出根据实施例的安装成长径向尺寸构造和短径向尺寸构造的传送臂的图；
图5是示出根据实施例的具有外部安装的歧管和阀的传送臂的图；和
图6是可以在其中实施本发明的实施例的示例系统架构的布局。
具体实施方式
实施例涉及具有细长的刚性构件的单件径向传送臂。
图1A和图1B是示出根据实施例的传送臂100的顶部透视图的图。图2是示出根据实施例的传送臂100的底部透视图的图，以示出传送臂100的下侧视图。传送臂100包括底盘或细长的刚性构件110，该底盘或细长的刚性构件110提供结构及美观特性，用作安装基座和用于传送臂部件的盖二者。细长的刚性构件110是单个部件，诸如注射成型塑料的单件。如图1A、图1B和图2所示，细长的刚性构件110具有顶部表面120、底部表面或下侧表面130以及侧壁140。底部表面或下侧表面130是顶部表面120的下侧部分，并且侧壁140从顶部表面120延伸并形成用于底部表面130的至少部分围绕的外壳。细长的刚性构件110具有枢转端部112和部件端部114。
如图1A和图1B所示，一个或多个进入孔（诸如，探针进入孔121，其针对探针及其安装组件被定尺寸和定位；以及管道进入孔122，其针对与探针接合的管道被定尺寸和定位（例如参见图4A和图4B））延伸穿过传送臂100的细长的刚性构件110的顶部表面120和底部表面130。还设置有进入孔123。在实施例中，探针进入孔121和管道进入孔122设置在细长的刚性构件110的部件端部114部分处；并且进入孔123设置在枢转端部112附近。可以根据使用传送臂100的用途和设计因素设置其他进入孔及其构造。
如图1B所示，设置注射浇口位置150。注射浇口位置150提供对称模具流动并限制部分翘曲，同时对于传送臂100的美观而言不显眼。实现对称部分的其他浇口位置是可能的并且可以实施用于传送臂100。
如在图2的传送臂100的下侧视图中所示，结构肋132形成在底部表面130上。结构肋132的尺寸、形状和位置使得其为细长的刚性构件110提供结构支撑。可以使用图2中所示的结构肋132的变型。
如图2所示，内部部件安装位置136设置在细长的刚性构件110的底部表面130上。图3提供了传送臂100的底部透视图，其中安装的部件经由内部部件安装位置136安装。在该示例性构造中是经由探针安装组件320安装的带有管道312的探针310和印刷电路组件330。各种螺钉或类似物用于经由内部部件安装位置136将部件（例如，探针安装组件320和印刷电路组件330）连接到底部表面130。
返回到图2，示出了多个径向构造安装位置134，其设置在底部表面130上，以允许在传送臂100的枢转轴线（在枢转端部112处）与附接的探针（例如，探针310）之间的多个径向距离，以容纳不同半径的弧。该理念在图4A和图4B中示出，其示出了安装成长径向尺寸构造400（参见图4A）的传送臂100和安装成短径向尺寸构造450（参见图4B）的传送臂100。因此，相同的部件（即，传送臂100）能够重新用作分析仪上的所有传送臂。
参考图3、图4A和图4B，经由径向构造安装位置134安装将轴350联接到细长的刚性构件110的安装夹具340。
图4A和图4B还示出了联接到轴350以驱动传送臂100的旋转和垂直运动的驱动机构或马达控制器410。
根据实施例，在侧壁140的一部分上形成的对准肋142设置成用作粗调和微调二者的对准辅助的标记（参见图1A-图5）。在其他实施例中，刻痕、凹口、压纹字母及类似物可以替代地或额外地用于指示对准位置（一个或复数个）。
图5是示出根据实施例的具有外部安装的歧管和阀510的传送臂100的图500。进入孔123被设置用于歧管和阀510的线，歧管和阀510可以使用安装位置134和/或136安装。图5还示出了联接到轴350的驱动机构或马达控制器410。
根据实施例，还能够使用安装位置134和/或136来安装其他装置，例如包括但不限于碰撞检测机构、混合装置、取放装置、电容式水平检测印刷电路组件、其他电路板和液体阀。这些部件中的许多部件被包含在由侧壁140提供的美观外壳内。换句话说，取决于部件和/或传送臂100的几何形状和定向，部件从视图中被隐藏或至少部分地被隐藏。
在实施例中，能调节安装能够采用多种形式；例如，传送臂100中的槽或带螺纹的微调旋钮。可以添加额外的专用或通用安装部位或进入孔。
在实施例中，传送臂100的材料可以是玻璃填充的尼龙，以提供必要的刚度和强度。根据需要，材料能够是颜色匹配的和纹理化的，以消除对涂料的需求。用于制造传送臂100的模具的设计是产生平坦部分的重要因素，该平坦部分将探针定位成垂直于行进平面（参见图1B）。其他美观特性可包括单件传送臂100的上部、外侧表面（即，顶部表面120和/或侧壁140）的纹理、在美观上令人愉悦的线条、和用于信息标签（例如，危险和警告标签）的表面。
在实施例中，传送臂100的内部部分（例如，底部表面130的一部分和/或侧壁140的内部部分）可以涂覆有导电涂料，以为安装在其中的重要电气部件提供电磁干扰（EMI）保护（通过形成部分法拉第笼）。这样的涂覆层还可以为电路板和其他部件提供到臂的轴350的底盘接地路径。在另一实施例中，传送臂100的内部部分（例如，底部表面130的一部分和/或侧壁140的内部部分）可涂覆有接地材料。
根据本文提供的实施例，传送臂100具有低成本的优点。这包括部分成本、装配成本（更少的部件）和更低的用于制造和服务的库存成本（同样由于更少的部件）。有助于这种较低成本优势的技术特征在于，根据本文中的实施例的传送臂100是单个部分。传送臂100被注射成型（其是低成本过程），并且其能够在多种应用中重复使用。与传统方法相比，节省能够达到每年数十万至百万美元，取决于生产数量以及应用传送臂100的产品数量。
图6提供了示例系统架构600的布局，在该示例系统架构600内可以实施本发明的实施例。在图6中示出的是：具有相应探针的各种传送臂100（100a、100b、100c和100d）；稀释转盘620，该稀释转盘620包括布置在一个或多个稀释环中的多个稀释容器；反应转盘630，该反应转盘630包括布置在一个或多个反应环中的多个反应容器；以及试剂存储区域640a和640b，其专用于存储和供应相应的试剂，每个试剂存储区域640a和640b均包括多个试剂容器。在操作中，传送臂100a及其相应的探针可以操作以将样品从进入位置传送到稀释转盘620上的一个或多个稀释容器以在其中产生稀释物。传送臂100b及其相应的探针可以操作以将稀释物从稀释容器传送到反应转盘630上的反应容器。传送臂100c和100d及其相应的探针可以操作以分别从试剂存储区域640a和640b将试剂传送到反应转盘630上的反应容器。通过使用例如附接到传送臂100的泵送机构（诸如，容积式泵）进行各种传送。额外地，系统架构600包括一个或多个控制器以用于控制各种部件的操作，该各种部件包括传送臂100（例如，驱动机构或马达控制器410）、探针和转盘。
图6的系统架构600和所附描述单纯是示例性的而非限制至本文公开的单件径向传送臂。系统架构600仅是可以在其中使用单件径向传送臂的一个示例系统。
尽管已经参考示例性实施例描述了本发明，但是本发明不限于此。本领域技术人员将理解的是，可以对本发明的优选实施例进行许多改变和修改，并且可以在不脱离本发明的真实构思的情况下进行这些改变和修改。因此，所附权利要求旨在被解释为涵盖落入本发明的真实构思和范围内的所有这样的等同变型。

Claims (20)

1.一种在体外诊断（IVD）环境中的临床分析仪中的单件径向传送臂，所述传送臂包括：
细长的刚性构件，其包括：
顶部表面；
底部表面；
枢转端部；以及
部件端部。
2.根据权利要求1所述的传送臂，其中，所述枢转端部包括至少一个径向构造安装位置，所述径向构造安装位置被构造成将安装夹具固定到所述细长的刚性构件，以将轴联接到所述细长的刚性构件。
3.根据权利要求1所述的传送臂，其中，所述枢转端部包括多个径向构造安装位置，以允许在所述枢转端部处的枢转轴线与所述部件端部处的附接探针之间的相应的多个径向距离。
4.根据权利要求1所述的传送臂，其中，所述部件端部包括用于待固定到所述传送臂的部件的附接位置。
5.根据权利要求4所述的传送臂，其中，所述部件包括探针、碰撞检测机构、混合装置、取放装置、电路板和阀中的一个或多个。
6.根据权利要求1所述的传送臂，其还包括在所述底部表面的至少一部分上的电磁干扰（EMI）屏蔽材料和在所述底部表面的至少一部分上的接地材料中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的传送臂，其中，所述细长的刚性构件是注射成型的。
8.一种在体外诊断（IVD）环境中的临床分析仪中的单件径向传送臂，所述传送臂包括：
细长的刚性构件，其包括：
顶部表面；
底部表面，所述底部表面包括所述顶部表面的下侧部分；
侧壁，所述侧壁从所述顶部表面延伸并且被构造成形成用于所述底部表面的至少部分围绕的外壳；
枢转端部；以及
部件端部。
9.根据权利要求8所述的传送臂，其中，所述枢转端部包括至少一个径向构造安装位置，所述径向构造安装位置被构造成将安装夹具固定到所述细长的刚性构件，以将轴联接到所述细长的刚性构件。
10.根据权利要求9所述的传送臂，其中，所述细长的刚性构件水平延伸，并且所述轴基本上垂直于所述细长的刚性构件定向。
11.根据权利要求8所述的传送臂，其中，所述枢转端部包括多个径向构造安装位置，以允许在所述枢转端部处的枢转轴线与所述部件端部处的附接探针之间的相应的多个径向距离。
12.根据权利要求8所述的传送臂，其中，所述部件端部包括用于待固定到所述传送臂的部件的附接位置。
13.根据权利要求12所述的传送臂，其中，所述附接位置包括以下中的一个或多个：（i）延伸穿过所述顶部表面和所述底部表面的一个或多个进入孔；及（ii）在所述底部表面上的内部部件安装位置。
14.根据权利要求12所述的传送臂，其中，所述部件包括探针、碰撞检测机构、混合装置、取放装置、电路板和阀中的一个或多个。
15.根据权利要求8所述的传送臂，其还包括在所述底部表面的至少一部分上的电磁干扰（EMI）屏蔽材料。
16.根据权利要求8所述的传送臂，其还包括在所述底部表面的至少一部分上的接地材料。
17.根据权利要求8所述的传送臂，其还包括形成在所述底部表面上的结构肋，所述结构肋被构造成为所述细长的刚性构件提供结构支撑。
18.根据权利要求8所述的传送臂，其中，所述细长的刚性构件是注射成型的。
19.根据权利要求8所述的传送臂，其中，所述细长的刚性构件包括玻璃填充的尼龙材料。
20.根据权利要求8所述的传送臂，其还包括形成在所述侧壁的外部部分上的一个或多个对准肋。
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