CN110609149A - 一种全自动加样装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及体外诊断医疗器械技术领域，公开了一种全自动加样装置，包括加样臂和加样平台，所述加样平台包括孵育离心机和转盘式进样机构，转盘式进样机构位于孵育离心机的圆周外圈，加样臂位于孵育离心机和转盘式进样机构上方，所述转盘式进样机构上设置有样本载架和试剂载架，所述孵育离心机内设置有转子，转子上等角度设置有吊篮，吊篮上安装有反应板，孵育离心机上开设有加样窗，加样窗上安装有滑动舱门，所述加样臂上设置有滑动舱门开关装置。本发明的目的在于提供一种全自动加样装置，可用于对离心机内的反应板进行加样，同时能够利用加样臂对离心机进行开关盖操作，从而降低设备结构复杂度，简化实验流程，提高实验效率。
Description
技术领域
本发明涉及体外诊断医疗器械技术领域，特别是涉及一种全自动加样装置。
背景技术
体外诊断医疗设备的进行临床实验过程，通常都包括了加样步骤，在现有的加样设备中，通常是使用加样臂对样本平台上的反应板进行加样，当实验过程包含离心步骤时，就需要增加机械臂对反应板进行转移，以完成对反应板的离心，离心结束后，再将反应板从离心机中转移到下一实验步骤的位置，这就增加了设备的复杂度，同时也延长了实验时间。
另外，对于离心机盖的开盖和关盖操作，通常会在离心机上设置一套独立的开关盖机构，这就需增加相应的驱动，同时也会增加故障点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种全自动加样装置，可用于对离心机内的反应板进行加样，同时能够利用加样臂对离心机进行开关盖操作，从而降低设备结构复杂度，简化实验流程，提高实验效率。
本发明通过以下技术方案来实现：一种全自动加样装置，包括加样臂和加样平台，所述加样平台包括孵育离心机和转盘式进样机构，转盘式进样机构位于孵育离心机的圆周外圈，加样臂位于孵育离心机和转盘式进样机构上方，所述转盘式进样机构上设置有样本载架和试剂载架，所述孵育离心机内设置有转子，转子上等角度设置有吊篮，吊篮上安装有反应板，孵育离心机上开设有加样窗，加样窗上安装有滑动舱门，所述加样臂包括加样臂底座和加样模块，所述加样臂底座和加样模块具有沿孵育离心机直径方向运动的自由度，所述加样模块还具有上下运动的自由度，所述加样臂底座上设置有滑动舱门开关装置。
在上述的全自动加样装置中，孵育离心机作为加样、孵育、离心等实验步骤的工位，完成实验过程中的加样、孵育、离心、清洗等步骤，在实验过程中不需要对反应板进行转移，减少了加样臂的动作，需要加样时，通过加样臂上的滑动舱门开关装置将加样窗上的滑动舱门打开，转盘式进样机构转动将样本或者试剂传送到加样臂的工作区域，加样臂在工作区域吸取样本或者试剂，对位于加样窗下方的反应板进行加样，当该反应板完成加样后需要加下一个反应板时，孵育离心机内的转子转动，将下一个吊篮转到加样窗下方，加样臂再对吊篮上的反应板进行加样，加样完成后，通过加样臂上的滑动舱门开关装置将滑动舱门关闭，孵育离心机完成对反应板的孵育和离心步骤，当完成孵育和离心，需要清洗反应残留物时，通过加样臂上的滑动舱门开关装置打开滑动舱门，再由加样臂对反应板内的反应残留物进行清洗。
进一步的，所述滑动舱门开关装置包括固定件和活动件，所述固定件和活动件之间安装有复位弹簧，活动件上开设有滑动槽，所述固定件上设置有与所述滑动槽相互配合的限位钉，所述滑动槽卡在限位钉上并可沿限位钉滑动，其作用在于：采用此结构，既能通过活动件下端推动滑动舱门开合，又能在完成滑动舱门开合后，通过将活动件上拉使其脱离滑动舱门。
进一步的，所述活动件上设置有外延结构，所述加样模块上安装有拨板，所述拨板位于外延结构下方，其作用在于：可以直接通过加样臂将活动件往上拨使活动件脱离滑动舱门，而不需要设计额外的机构完成活动件的上拨动作，在手工操作时，可以通过外延结构将活动件上推使活动件脱离滑动舱门。
进一步的，所述滑动槽和限位钉各为两个，其作用在于：使活动件的上下滑动更平稳，同时对其滑动方向进行导向。
进一步的，所述活动件使用磁性材料制作，所述滑动舱门上安装有第二磁铁，所述滑动舱门打开后，加样臂对距离滑动舱门最近的反应孔进行加样时，活动件不在第二磁铁的磁力作用范围，其作用在于：使滑动舱门的关闭动作可以通过拉动完成，即滑动舱门的开、关过程中活动件可以位于滑动舱门的同一侧，在关闭滑动舱门时，滑动舱门通过磁力左右贴合在活动件上并跟随活动件运动直至关闭，从而使开关滑动舱门的动作更为简单，滑动舱门打开后，加样臂对距离滑动舱门最近的反应孔进行加样时，活动件不在第二磁铁的磁力作用范围，从而避免在加样过程中，滑动舱门因磁力作用吸附在活动件上随加样过程进行不断的滑动造成磨损影响使用寿命。
进一步的，所述吊篮为倾斜安装，所述加样窗靠近孵育离心机中心的一侧下方安装有使用磁性材料制作的吊篮调平板，所述吊篮靠近离心机中心的一侧安装有第一磁铁，所述吊篮上设置有调平限位机构，其作用在于：吊篮倾斜安装有利于离心过程中吊篮的翻转，而加样时吊篮因受吊篮调平板和第一磁铁之间磁力的作用而向吊篮调平板方向旋转，使吊篮处于水平状态，获得更好的加样效果。
进一步的，所述孵育离心机为卡式孵育离心机，所述反应板为凝胶卡或者微孔板板条，其作用在于：使该装置能够兼容微柱凝胶法实验卡(凝胶卡)和固相凝集法微孔板，从而能够根据实验需要，完成微柱凝胶法实验和固相凝集法实验。
进一步的，所述加样窗开设于孵育离心机直径方向上，并能覆盖位于其下方的吊篮在垂直方向的投影，其作用在于：使吊篮上的反应板与加样窗相适应，处于最佳的加样位置，使加样位置更准确。
综上所述，本发明所提供的一种孵育离心装置，具有以下有益效果：
本发明所提供的一种全自动加样装置，能够实现对离心机内的反应板的加样，同时能够通过加样臂本身已有的动作实现对离心机盖的开启和关闭，而不需要增加额外的开关门操作，充分的利用了加样臂的功能，同时也减少了加样臂的自由度，降低了其结构和控制的复杂度，另外，在孵育离心机内设置吊篮调平板，使得孵育离心机既能满足自然状态下倾斜促进离心时吊篮的翻转，又能满足加样时对处于加样位的吊篮进行自动调平从而保证加样位置准确性，因此，本发明所提供的一种全自动加样装置，通过更加简单的结构实现了自动加样和离心机自动开关盖的功能，既提升了设备稳定性，也提高了实现效率。
附图说明
图1为本发明所述一种全自动加样装置的结构示意图。
图2为本发明所述加样窗及滑动舱门的结构示意图。
图3为本发明所述转盘式进样机构的结构示意图。
图4为本发明所述孵育离心机剖面局部放大图。
图5为本发明所述吊篮调平状态结构示意图。
图6为本发明所述滑动舱门开关装置结构示意图。
图7为本发明所述拨板安装位置示意图。
图8为本发明所述加样臂结构示意图。
其中，1-加样臂，101-加样臂底座，102-加样模块，2-滑动舱门开启装置，3-孵育离心机，4-转盘式进样机构，5-加样平台，6-加样窗，7-滑动舱门，8-反应板，9-试剂载架，10-样本载架，11-第二磁铁，12-吊篮调平板，13-吊篮，14-第一磁铁，15-转子，16-活动件，161-外延结构，162-滑动槽，17-固定件，18-复位弹簧，19-限位钉，20-拨板，21-调平限位机构。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术特征和所实现的目的和效果，以下结合附图做进一步的描述:
如图1至图8所示，一种全自动加样装置，包括加样臂1和加样平台5，所述加样平台5包括孵育离心机3和转盘式进样机构4，转盘式进样机构4位于孵育离心机3的圆周外圈，加样臂1位于孵育离心机3和转盘式进样机构4上方，所述转盘式进样机构4上设置有样本载架10和试剂载架9，所述孵育离心机3内设置有转子15，转子15上等角度设置有吊篮13，吊篮13上安装有反应板8，孵育离心机3上开设有加样窗6，加样窗6上安装有滑动舱门7，所述加样臂1包括加样臂底座101和加样模块102，所述加样臂底座101和加样模块102具有沿孵育离心机3直径方向运动的自由度，所述加样模块102还具有上下运动的自由度，所述加样臂底座101上设置有滑动舱门开关装置2。
优选的，所述滑动舱门开关装置2包括固定件17和活动件16，所述所述固定件17和活动件16之间安装有复位弹簧18，活动件16上开设有滑动槽162，所述固定件17上设置有与所述滑动槽162相互配合的限位钉19，所述滑动槽162卡在限位钉19上并可沿限位钉19滑动。
优选的，所述活动件16上设置有外延结构161，所述加样模块1上安装有拨板20，所述拨板20位于外延结构161下方。
优选的，所述滑动槽162和限位钉19各为两个。
优选的，所述活动件16使用磁性材料制作，所述滑动舱门7上安装有第二磁铁11，滑动舱门7打开后，加样臂1对距离滑动舱门7最近的反应孔进行加样时，活动件16不在第二磁铁11的磁力作用范围。
优选的，所述吊篮13为倾斜安装，所述加样窗6靠近孵育离心机3中心的一侧下方安装有使用磁性材料制作的吊篮调平板12，所述吊篮13靠近孵育离心机中心的一侧安装有第一磁铁14，所述吊篮13上设置有调平限位机构21。
优选的，所述孵育离心机3为卡式孵育离心机，所述反应板8为凝胶卡或者微孔板板条。
优选的，所述加样窗6开设于孵育离心机3直径方向上，并能覆盖位于其下方的吊篮13在垂直方向的投影。
以上实施例所提供的一种全自动加样装置，其具体实施步骤如下：
操作人员根据需要选择微柱凝胶法实验卡(凝胶卡)或固相凝集法微孔板作为反应板，将其放置在吊篮13上，实验样本放置于样本载架10上，试剂和洗液等放置于试剂载架9上，在实验过程中，通过转盘式进样机构4的转动，将需要加样的样本、试剂或者洗液等传送到加样臂1的加样区域。
未进行加样时，吊篮13处于静止倾斜状态，当需要进行加样时，孵育离心机3内的转子转动，将其中一个吊篮13转动至加样窗6的正下方，吊篮13因受吊篮调平板12和第一磁铁14之间磁力的作用而向吊篮调平板12方向旋转，直至调平限位机构21与转子15下沿贴合，此时吊篮13处于水平状态，放置于吊篮13上的反应板8也处于水平状态，加样臂1沿孵育离心机3直径方向运动，滑动舱门开关装置2上的活动件16常态时处于下端的极限位置(即活动件16下端能够与滑动舱门7的活动端接触的位置)，当加样臂1沿孵育离心机3直径方向运动至活动件16能够与滑动舱门7的活动端接触，并继续运动推动滑动舱门7滑动，直至开启滑动舱门7，然后加样模块102向上运动，通过其上设置的拨板20向上推动活动件16上的外沿结构161，此时活动件16通过滑动槽162和限位钉19沿固定件17向上拨，使活动件16的下端远离滑动舱门7，此时，复位弹簧18处于压缩状态，然后，加样臂1沿孵育离心机3直径方向运动到转盘式进样机构4的上方，开始进行加样工作。
转盘式进样机构4根据需要进行转动，将样本、试剂或者洗液转动到加样臂1的下方，加样模块102向下运动进行吸液后(此时，在加样模块102向下运动的过程中，依靠活动件16和固定件17之间连接的复位弹簧18的弹力可使活动件16进行复位)，沿孵育离心机3直径方向运动，完成对当前反应板8的加样步骤，完成一个反应板的加样后，离心机转子进行轻微的转动，将下一个反应板转动到加样窗6的下方，加样臂1重复以上步骤，完成加样。
结束加样后，加样臂1运动到滑动舱门7的活动端所在位置，当运动至活动件16能够与滑动舱门7接触时，受滑动舱门7上安装的第二磁铁11和磁性材料制作的活动件16之间的磁力作用，滑动舱门7吸附在活动件16上并随加样臂1一起往远离孵育离心机3中心的方向滑动，直至关闭滑动舱门7，此时，加样模块102向上运动，将活动件16上的外沿结构161往上拨，使活动件16与滑动舱门7的活动端分离。
在以上实施方式中，活动件16常态时处于下端的极限位置，这样可以使滑动舱门开启装置2能够用最少的动作完成滑动舱门7的开启和关闭；活动件16使用磁性材料制作，在滑动舱门7上安装第二磁铁11，使加样臂1开启滑动舱门7的动作不限于推，也可以通过磁力作用拉动滑动舱门7将其打开，滑动舱门7打开后，加样臂1对距离滑动舱门7最近的反应孔进行加样时，活动件16不在第二磁铁11的磁力作用范围，可避免在加样过程中滑动舱门7因磁力作用而吸附在活动件16，跟随加样过程进行不断的滑动，从而减少滑动舱门7的活动，避免磨损影响使用寿命。
由于沿孵育离心机3的直径方向就能完成对孵育离心机3内部的反应板的加样，而滑动舱门7的开关也只需沿孵育离心机3直径方向进行，因此，加样臂1只需具有沿孵育离心机3直径方向运动自由度和上下运动的自由度就能满足加样和开关滑动舱门的动作。
在孵育离心机3完成孵育和离心动作需要清洗反应残留物时，转盘式进样机构4转动，将洗液传送至加样臂1下方，加样臂1打开滑动舱门7，吸取洗液，完成清洗动作。
综上所述，本发明所提供的一种全自动加样装置，能够全自动地完成对孵育离心机3内反应板8的加样和清洗，并自动开启和关闭滑动舱门7，使孵育离心机3能够处于关闭状态完成后续的孵育和离心步骤，在孵育离心完成后能够自动开启滑动舱门7完成反应残留物的清洗，在整个加样过程中，不需要转移反应板，其开关滑动舱门7的动作为加样臂1加样过程已有的动作，而在孵育离心机内设置吊篮调平板12，使得孵育离心机既能满足自然状态下倾斜促进离心时吊篮13的翻转，又能满足加样时对处于加样位的吊篮进行自动调平从而保证加样位置的准确性，因此，本发明所提供的全自动加样装置，在减少转移步骤、降低结构复杂度的同时，实现了自动加样和离心机自动开关盖的功能，既提升了设备稳定性，也提高了实验效率。
申请人声明，以上所述实施例仅表达了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，对于本行业的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思和范围的前提下，还可以做出各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
本发明并不限于上述实施方式，凡采用与本发明相似结构及其方法来实现本发明目的的所有实施方式均在本发明保护范围之内。
Claims (8)
1.一种全自动加样装置，包括加样臂和加样平台，其特征在于：所述加样平台包括孵育离心机和转盘式进样机构，转盘式进样机构位于孵育离心机的圆周外圈，加样臂位于孵育离心机和转盘式进样机构上方，所述转盘式进样机构上设置有样本载架和试剂载架，所述孵育离心机内设置有转子，转子上等角度设置有吊篮，吊篮上安装有反应板，孵育离心机上开设有加样窗，加样窗上安装有滑动舱门，所述加样臂包括加样臂底座和加样模块，所述加样臂底座和加样模块具有沿孵育离心机直径方向运动的自由度，所述加样模块还具有上下运动的自由度，所述加样臂底座上设置有滑动舱门开关装置。
2.根据权利要求1所述的一种全自动加样装置，其特征在于：所述滑动舱门开关装置包括固定件和活动件，所述固定件和活动件之间安装有复位弹簧，活动件上开设有滑动槽，所述固定件上设置有与所述滑动槽相互配合的限位钉。
3.根据权利要求2所述的一种全自动加样装置，其特征在于：所述活动件上设置有外延结构，所述加样臂上安装有拨板，所述拨板位于外延结构下方。
4.根据权利要求2所述的一种全自动加样装置，其特征在于：所述滑动槽和限位钉各为两个。
5.根据权利要求2-4任意一项所述的一种全自动加样装置，其特征在于：所述活动件使用磁性材料制作，所述滑动舱门上安装有第二磁铁，所述滑动舱门打开后，加样臂对距离滑动舱门最近的反应孔进行加样时，所述活动件不在第二磁铁的磁力作用范围。
6.根据权利要求1所述的一种全自动加样装置，其特征在于：所述吊篮为倾斜安装，所述加样窗靠近孵育离心机中心的一侧下方安装有使用磁性材料制作的吊篮调平板，所述吊篮靠近离心机中心的一侧安装有第一磁铁，所述吊篮上还设置有调平限位机构。
7.根据权利要求1所述的一种全自动加样装置，其特征在于：所述孵育离心机为卡式孵育离心机，所述反应板为凝胶卡或者微孔板板条。
8.根据权利要求1所述的一种全自动加样装置，其特征在于：所述加样窗开设于孵育离心机直径方向上，并能覆盖位于其下方的吊篮在垂直方向的投影。
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