CN109540643A - 全血混匀装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全血混匀装置，包括支架、连杆、用于夹持住试管的试管夹持组件以及安装于支架上且输出轴通过连杆与试管夹持组件连接以用于驱动试管夹持组件摆动的电机，试管夹持组件上设有用于供试管底部卡入定位的卡槽，支架在第一方向上贯穿开设有用于供试管穿设、限位的第一穿设孔，电机的输出轴沿第二方向延伸，第一方向与第二方向具有夹角α，且α为锐角。本发明公开的全血混匀装置具有试管中的全血能够得到较佳的混匀效果，提高了全血混匀的可靠性和稳定性以及试管不用盖盖子，方便后续设备从试管中提取样本，降低了由于盖盖子需要采取穿刺的方式提取样本容易产生交叉污染的风险的优点。

Description

全血混匀装置

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及一种全血混匀装置。

背景技术

医疗器械，特别是自动化的医疗器械，例如酶免分析仪，化学发光分析仪，生化分析仪等，体外诊断领域方面，检测样本类型主要是人体或动物的体液，其中主要是血液(血浆，血清，全血)。对于全自动和大型体外诊断设备中，集中上样本，尤其是全血样本，在等待吸样本的过程中，极易产生全血样本的沉降，导致实验中的样本成分不均匀，测试结果不准确，甚至结果错误，这就需要我们在实验中，尤其是吸取全血样本前，全血样本保持均匀和无沉降，无凝血溶血的要求，目前市场上实现同类功能的机构装置，大多采用步进电机配合偏心轮机构或者左右摇摆机构、夹住试管旋转摇动实现，存在混匀效果不理想，出现溶血的问题，也需要试管盖子不能打开，限制了后续取样的方式，需要增加多余的穿刺试管盖子取样或者开盖子的动作，同时机构存在故障率高、寿命短、不便于维护等问题。

目前，采用步进电机带动偏心轮机构，使得试管在偏心轮运动下，做偏心的，正反转运动。该设计方式，偏心轮正反混匀过程中，极易产成离心的作用，导致全血中的血细胞产生溶血的问题，影响测试样本的质量和有效性。

目前，采用步进电机驱动带动全血样本左右摇晃或者震动全血试管。该设计方式，主要缺点有两个，第一、这类混匀方式的混匀效果一般不可控，效果不是很理想，晃动幅度过大，则试管内的全血样本可能会甩出，晃动幅度过小，则达不到混应的效果；第二、采用该混匀的方式，一般会要求试管为带盖子的，对后面的吸样本方式有限制，只能采取带穿刺的永久性采样针，增加了交叉污染的风险，或者需要人为手动开盖，否则需要增加开盖装置实现自动化，增加了技术风险和成本。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明公开一种全血混匀装置，用以解决现有全血混合装置的全血混匀效果不佳的问题。

本发明采用如下技术方案实现：

一种全血混匀装置，包括支架、连杆、用于夹持住试管的试管夹持组件以及安装于所述支架上且输出轴通过所述连杆与所述试管夹持组件连接以用于驱动所述试管夹持组件摆动的电机，所述试管夹持组件上设有用于供所述试管底部卡入定位的卡槽，所述支架在第一方向上贯穿开设有用于供所述试管穿设、限位的第一穿设孔，所述电机的输出轴沿第二方向延伸，所述第一方向与所述第二方向存在夹角α，且α为锐角。

优选地，所述第一方向与所述第二方向的夹角α为10°～30°；且/或，

所述第一方向为竖直方向。

优选地，所述连杆与所述试管夹持组件的底部转动连接。

优选地，所述全血混匀装置还包括轴承和轴向限位件，所述试管夹持组件的底部设置有延伸杆，所述连杆的一端贯穿开设有安装孔，所述轴承安装于所述安装孔内，所述延伸杆的一端穿过所述轴承并通过轴向限位件限位。

优选地，所述试管夹持组件包括用于夹持住所述试管的夹持件和与所述夹持件卡扣连接的转接件，所述转接件包括连接板和一端与所述连接板表面连接的所述延伸杆，所述连接板卡设在所述夹持件的底部。

优选地，所述夹持件包括基板、至少三个卡爪以及至少三个倒扣，所述卡爪沿圆周方向间隔设置于所述基板一侧的外边缘，所述倒扣沿圆周方向间隔设置于所述基板另一侧的外边缘，各所述卡爪和所述基板围合形成所述卡槽，各所述卡爪包括杆状部和设置于所述杆状部之远离所述基板的一端且向所述卡槽一侧凸设的凸块，所述连接板通过所述倒扣卡设在所述夹持件的底部。

优选地，所述连杆包括用于与所述输出轴连接的块状部和从所述块状部一侧倾斜延伸并用于与所述试管夹持组件连接的柄状部，所述块状部上贯穿开设有用于供所述输出轴穿设的第二穿设孔，所述第二穿设孔的轴线与所述第二方向平行，所述柄状部的延伸方向与所述第二穿设孔的轴线的夹角为β，β＝90°-α，所述安装孔开设于所述柄状部上。

优选地，所述全血混匀装置还包括嵌设在所述第一穿设孔内的缓冲垫，所述缓冲垫包括具有一通孔的环形部和多个间隔环设在所述通孔的边缘且朝向所述环形部同一侧延伸以用于压住所述试管的压片。

优选地，所述全血混匀装置还包括第一传感器，所述第一传感器安装于所述支架上以用于检测所述试管内部血液的混匀度；且/或，

所述全血混匀装置还包括设置于所述支架上的第二传感器和设置于所述连杆上的挡片，所述第二传感器包括间隔设置的发射器和接收器，所述挡片的运行轨迹通过所述发射器和所述接收器之间。

优选地，所述支架包括底座、固定座以及电机座，所述固定座包括第一板体和一端与所述第一板体垂直连接的第二板体，所述第二板体的另一端与所述底座的顶部边缘连接，所述电机座包括第三板体和与所述第三板体呈夹角设置的第四板体，所述第三板体与所述底座的顶部连接，所述第四板体朝向所述第一板体所在侧倾斜延伸，所述第一穿设孔开设在所述第一板体上，所述电机安装在所述第四板体上。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明提供的全血混匀装置通过设置电机的输出轴的延伸方向和第一穿设孔的延伸方向呈夹角设置，这样，当电机的输出轴转动时，输出轴通过连杆带动试管夹持组件，也即带动试管呈圆锥轨迹的摆动，试管中的全血能够得到较佳的混匀效果，提高了全血混匀的可靠性和稳定性；此外，相对于左右摆动的方式，圆周轨迹的摆动方式，试管晃动幅度较小，全血样本不会从试管中甩出来，也即，试管不用盖盖子，方便后续设备从试管中提取样本，降低了由于盖盖子需要采取穿刺的方式提取样本容易产生交叉污染的风险；进一步地，该全血混匀装置，机构简单，无中间传动，结构紧凑小巧，传递效率高，延长的电机的使用寿命和提高传动的可靠性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的全血混匀装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的全血混匀装置的爆炸示意图；

图3为图2中所示的连杆的结构示意图；

图4为图2中所示的夹持件和转接件的结构示意图；

图5为图2中所示的固定座的结构示意图；

图6为图2中所示的电机座的结构示意图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

请参阅图1至图6，本发明实施例提供一种全血混匀装置10，包括支架11、连杆12、用于夹持住试管100的试管夹持组件13以及安装于支架11上且输出轴通过连杆12与试管夹持组件13连接以用于驱动试管夹持组件13摆动的电机14，试管夹持组件13上设有用于供试管底部卡入定位的卡槽131，支架11在第一方向上贯穿开设有用于供试管100穿设、限位的第一穿设孔111，电机的输出轴沿第二方向延伸，第一方向与第二方向存在夹角α，且α为锐角。

以该设计方式，通过设置电机14的输出轴的延伸方向和第一穿设孔111的延伸方向呈夹角设置，这样，当电机14的输出轴转动时，输出轴14通过连杆12带动试管夹持组件13，也即带动试管100呈圆锥轨迹的摆动，试管100中的全血能够得到较佳的混匀效果，提高了全血混匀的可靠性和稳定性；此外，相对于左右摆动的方式，圆周轨迹的摆动方式，试管100晃动幅度较小，全血样本不会从试管100中甩出来，也即，试管100不用盖盖子，方便后续设备从试管100中提取样本，降低了由于盖盖子需要采取穿刺的方式提取样本容易产生交叉污染的风险；进一步地，该全血混匀装置10，机构简单，无中间传动，结构紧凑小巧，传递效率高，延长的电机的使用寿命和提高传动的可靠性。

具体地，通过设置第一穿设孔111的直径稍大于试管的直径，使得试管100可以穿设过第一穿设孔111，并且当试管100摆动时，第一穿设孔111可以对试管100形成限位，使得试管100只能形成圆锥轨迹的摆动。具体地，混匀效果可以通过设置混匀速度，也即通过设置电机14的转速来调节；或者，通过设置混匀时间来调节。

优选地，第一方向为竖直方向。

优选地，第一方向与第二方向的夹角α为10°～30°。

优选地，连杆12与试管夹持组件13的底部转动连接。优选地，该全血混匀装置10还包括轴承15和轴向限位件16，试管夹持组件13的底部设置有延伸杆132，连杆12的一端贯穿开设有安装孔123，轴承15安装于安装孔123内，延伸杆132的一端穿过轴承15并通过轴向限位件16限位。以该设计方式，通过设置试管夹持组件13与连杆12转动连接，这样，电机14通过连杆12驱动试管摆动的过程中，可以减少试管100发生自转，减少因为试管100自转产生离心作用导致全血中的血细胞产生溶血问题，影响测试样本的质量和有效性。

优选地，试管夹持组件13包括用于夹持住试管100的夹持件133和与夹持件133卡扣连接的转接件134，转接件134包括连接板1341和一端与连接板1341表面连接的所述延伸杆132，连接板1341卡设在夹持件133的底部。可以理解地，延伸杆132直接连接在夹持件133的底部也是可以的。

优选地，夹持件133包括基板1331、至少三个卡爪1332以及至少三个倒扣1333，卡爪1332沿圆周方向间隔设置于基板1331一侧的外边缘，倒扣1333沿圆周方向间隔设置于基板1331另一侧的外边缘，各卡爪1332和基板1331围合形成所述卡槽131，各卡爪1332包括杆状部13321和设置于杆状部13321之远离基板1331的一端且向所述卡槽131一侧凸设的凸块13322，连接板1341通过倒扣1333卡设在夹持件133的底部。优选地，夹持件133采用塑胶材料制成。

优选地，连杆12包括用于与输出轴连接的块状部121和从块状部121一侧倾斜延伸并用于与试管夹持组件连接的柄状部122，块状部121上贯穿开设有用于供输出轴穿设的第二穿设孔1211，第二穿设孔1211的轴线与所述第二方向平行，柄状部122的延伸方向与第二穿设孔1211的轴线的夹角为β，β＝90°-α，安装孔123开设于柄状部122上。以该设计方式，当第二穿设孔1211运行至第一穿设孔131的正下方时，柄状部122呈水平状态，使得试管呈直立状态，方便后续设备从试管100中取样。

优选地，该全血混匀装置10还包括嵌设在第一穿设孔111内的缓冲垫17，缓冲垫17包括具有一通孔的环形部171和多个间隔环设在通孔的边缘且朝向环形部同一侧延伸以用于压住试管的压片172。优选地，缓冲垫17采用塑胶材料制成，以该设计方式，通过设置压片172可以对试管进一步起到压紧的作用，减少试管100在摆动的过程中产生自转。

优选地，该全血混匀装置10还包括压板21，压板21安装于支架11上以用于将缓冲垫17压紧在第一穿设孔111中。

优选地，该全血混匀装置10还包括第一传感器18，第一传感器18安装于支架上以用于检测试管100内部血液的混匀度。优选地，第一传感器18为光电传感器，通过检测试管100内的全血对光的反射能力判断混匀效果。以该设计方式，通过设置第一传感器18，可以更加准确的判断试管100内的全血的混匀效果是否达到实验预期效果，防止混匀不充分和混匀过度的情况出现，同时避免出现上一试管100尚未移走，又重新放入新的试管，导致事故的发生。具体地，可以通过设置与第一传感器18连接的控制器和显示屏来运算和显示第一传感器18的检测数据。

优选地，该全血混匀装置10还包括设置于支架11上的第二传感器19和设置于连杆12上的挡片20，第二传感器19包括间隔设置的发射器191和接收器192，挡片20的运行轨迹通过发射器191和接收器192之间。一方面第二传感器19用于试管100摆动次数的计数，具体地，挡片20随连杆12转动，每经过发射器191和接收器192之间时，计数一次；另一方面第二传感器19还用于试管100的定位，具体地，当试管100内的全血混合均匀时，挡片20再次转动到发射器191和接收器192之间是，第二传感器19生成触发信号控制电机14停止转动，从而对试管100进行定位。优选地，第二传感器19设置于第一穿设孔111的下方，挡片20的末端位于延伸杆132的延伸线上，这样，当第二传感器19检测到挡片20并控制电机14停止转动时，试管刚好呈直立状态，方便后续的设备从试管100中取样。

优选地，该全血混匀装置10还包括第二传感器支座22，第二传感器19通过第二传感器支座22固定在支架11上。

优选地，支架11包括底座112、固定座113以及电机座114，固定座113包括第一板体1131和一端与第一板体1131垂直连接的第二板体1132，第二板体1132的另一端与底座112的顶部边缘连接，电机座114包括第三板体1141和与第三板体1141呈夹角设置的第四板体1142，第三板体1141与底座112的顶部连接，第四板体1142朝向第一板体1131所在侧倾斜延伸，第一穿设孔111开设在第一板体1131上，电机14安装在第四板体1142上。优选地，第三板体1141延伸方向与第四板体1142延伸方向的夹角大小与α的大小相等。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种全血混匀装置，其特征在于，包括支架、连杆、用于夹持住试管的试管夹持组件以及安装于所述支架上且输出轴通过所述连杆与所述试管夹持组件连接以用于驱动所述试管夹持组件摆动的电机，所述试管夹持组件上设有用于供所述试管底部卡入定位的卡槽，所述支架在第一方向上贯穿开设有用于供所述试管穿设、限位的第一穿设孔，所述电机的输出轴沿第二方向延伸，所述第一方向与所述第二方向存在夹角α，且α为锐角。

2.根据权利要求1所述的全血混匀装置，其特征在于，所述第一方向与所述第二方向的夹角α为10°～30°；且/或，

所述第一方向为竖直方向。

3.根据权利要求1所述的全血混匀装置，其特征在于，所述连杆与所述试管夹持组件的底部转动连接。

4.根据权利要求3所述的全血混匀装置，其特征在于，所述全血混匀装置还包括轴承和轴向限位件，所述试管夹持组件的底部设置有延伸杆，所述连杆的一端贯穿开设有安装孔，所述轴承安装于所述安装孔内，所述延伸杆的一端穿过所述轴承并通过轴向限位件限位。

5.根据权利要求4所述的全血混匀装置，其特征在于，所述试管夹持组件包括用于夹持住所述试管的夹持件和与所述夹持件卡扣连接的转接件，所述转接件包括连接板和一端与所述连接板表面连接的所述延伸杆，所述连接板卡设在所述夹持件的底部。

6.根据权利要求5所述的全血混匀装置，其特征在于，所述夹持件包括基板、至少三个卡爪以及至少三个倒扣，所述卡爪沿圆周方向间隔设置于所述基板一侧的外边缘，所述倒扣沿圆周方向间隔设置于所述基板另一侧的外边缘，各所述卡爪和所述基板围合形成所述卡槽，各所述卡爪包括杆状部和设置于所述杆状部之远离所述基板的一端且向所述卡槽一侧凸设的凸块，所述连接板通过所述倒扣卡设在所述夹持件的底部。

7.根据权利要求4所述的全血混匀装置，其特征在于，所述连杆包括用于与所述输出轴连接的块状部和从所述块状部一侧倾斜延伸并用于与所述试管夹持组件连接的柄状部，所述块状部上贯穿开设有用于供所述输出轴穿设的第二穿设孔，所述第二穿设孔的轴线与所述第二方向平行，所述柄状部的延伸方向与所述第二穿设孔的轴线的夹角为β，β＝90°-α，所述安装孔开设于所述柄状部上。

8.根据权利要求1-7任一项所述的全血混匀装置，其特征在于，所述全血混匀装置还包括嵌设在所述第一穿设孔内的缓冲垫，所述缓冲垫包括具有一通孔的环形部和多个间隔环设在所述通孔的边缘且朝向所述环形部同一侧延伸以用于压住所述试管的压片。

9.根据权利要求1-7任一项所述的全血混匀装置，其特征在于，所述全血混匀装置还包括第一传感器，所述第一传感器安装于所述支架上以用于检测所述试管内部血液的混匀度；且/或，

所述全血混匀装置还包括设置于所述支架上的第二传感器和设置于所述连杆上的挡片，所述第二传感器包括间隔设置的发射器和接收器，所述挡片的运行轨迹通过所述发射器和所述接收器之间。

10.根据权利要求1-7任一项所述的全血混匀装置，其特征在于，所述支架包括底座、固定座以及电机座，所述固定座包括第一板体和一端与所述第一板体垂直连接的第二板体，所述第二板体的另一端与所述底座的顶部边缘连接，所述电机座包括第三板体和与所述第三板体呈夹角设置的第四板体，所述第三板体与所述底座的顶部连接，所述第四板体朝向所述第一板体所在侧倾斜延伸，所述第一穿设孔开设在所述第一板体上，所述电机安装在所述第四板体上。