CN110749727A - 一种血栓弹力图仪 - Google Patents

Abstract

本发明属于医用凝血检测设备领域，涉及一种血栓弹力图仪，包括通道凝血检测模块、血液样本加热放置模块、上下杯及脱杯盖运动模块、进杯及脱杯体模块、以及主控电路板；样品杯杯体承载血样放置在血液样本加热放置模块中，由进杯及脱杯体模块带动移动到位；通道凝血检测模块由上下杯及脱杯盖运动模块带动升降，其旋转主轴伸入样品杯杯体内并发生旋转，传感器检测旋转主轴角度的变化，得到血样的凝血变化情况。本发明可以减少血栓检测设备对人操作的依赖、对外界使用环境要求，从而提高检测结果的稳定性，并提高检测的效率。

Description

一种血栓弹力图仪

技术领域

本发明属于医用凝血检测设备领域，涉及一种血栓弹力图仪。

背景技术

现有的血栓弹力图仪基本采用悬垂丝来测量动态凝血过程中切应力的变化，主要的工作原理是通过悬垂丝上端装有一传感器来检测悬垂丝扭力的变化，下端悬吊着一带有圆柱体的杯盖，杯盖的圆柱体侵入在盛有血样的杯体中，杯体装在恒温控制板上，恒温控制板仪4°45′角度来回转动带动杯体转动并影响着血样，随着时间的增加，血样中纤维蛋白原的粘附性产生的阻力不同，从而通过杯盖上圆柱体传到悬垂丝的动力不同，反映传感器上的数据变化不同，从而达到检测凝血过程的目的。

但存在测量精度低、多通道误差大的问题，同时悬垂丝属于高精度、易损器件，对设计、材料、加工工艺、装配等要求较高，导致制造成本、维护成本高，以及悬垂丝加工完成后相关工艺参数不能改变等问题。

当前的血栓弹力图仪有如下缺陷：

对于人的操作要求较高。安装杯体、杯盖都必须小心翼翼操作，由于每个操作的差异性，通道会出现杯体未放置到反映位置的底部，造成检测结果的偏差，杯盖装配不紧导致测试过程中掉落等问题，这会导致血样的重新采集和试剂的重新添加，从而导致人力物力等成本耗费较高；

操作环境要求较高。由于仪器本身结构的限制，测试环境要求水平度和垂直度较高，很容易由于震动和仪器的放置不够水平导致出现结果不准、错误或测试失败等问题；

检测效率低。目前市面上的仪器主要为双通道，通道之间具有一定的关联性，因为结构自身的特性，想要提高检测的通量存在一系列的问题，比如通道检测一致性的问题以及多通道整体水平调节的问题等。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种血栓弹力图仪，通过旋转主轴旋转过程中的角度变化绘制血栓弹力图，减少对人的操作、对外界环境的依赖，提高检测效率。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种血栓弹力图仪，包括：通道凝血检测模块，通过传感器检测旋转主轴角度的变化，得到血样的凝血变化情况；血液样本加热放置模块，用于血样的固定及保温；上下杯及脱杯盖运动模块，用于实现通道凝血检测模块的升降；进杯及脱杯体模块，用于带动血液样本加热放置模块移动；以及主控电路板，用于协调通道凝血检测模块、血液样本加热放置模块、上下杯及脱杯盖运动模块、进杯及脱杯体模块动作；样品杯杯体承载血样放置在血液样本加热放置模块中，由进杯及脱杯体模块带动移动到位；通道凝血检测模块由上下杯及脱杯盖运动模块带动升降，其旋转主轴伸入样品杯杯体内并发生旋转，传感器检测旋转主轴角度的变化，得到血样的凝血变化情况。

可选的，所述通道凝血检测模块包括云台电机及安装在其上的第一磁铁安装座、第二磁铁安装座，所述第一磁铁安装座、第二磁铁安装座内均安装有环形磁铁；第二磁铁安装座连接有旋转主轴，在旋转主轴上安装有感应片，感应片上安装有角度传感器；旋转主轴端部连接样品杯杯盖，血样放置在样品杯杯体之中，样品杯杯体的温度控制由加热控制模块来完成；云台电机以角速度w转动，带动旋转主轴和样品杯杯盖同步转动，血样凝结变化后，旋转主轴的角速度发生变化，从而感应片发生角度变化并被角度传感器采集，并生成血栓弹力图。

可选的，所述血液样本加热放置模块包括加热座固定槽，设置在加热座固定槽内部的杯体加热座，设置在加热座固定槽外部的固定槽连接板、设置在固定槽连接板内用于安装杯体加热座的加热座固定套、以及设置在加热座固定套远离杯体加热座的一侧上的脱杯顶杆；所述脱杯顶杆与加热座固定套设有压缩弹簧。

可选的，所述上下杯及脱杯盖运动模块包括升降步进丝杆电机以及连接在其端部的第一托板，通过第一托板与通道凝血检测模块相连；升降步进丝杆电机带有升降步进丝杆，还包括设置在升降步进丝杆电机的升降步进丝杆外侧的滑块，设置在滑块外侧的第一滑块连接板以及设置在第一滑块连接板外侧的第一导轨安装底板。

可选的，所述升降步进丝杆上还设有升降电机调节旋钮。

可选的，所述进杯及脱杯体模块包括前后步进丝杆电机，前后步进丝杆电机带有前后步进丝杆；还包括设置在前后步进丝杆外侧的第二滑块连接板、设置在第二滑块连接板外侧的支撑板、设置在前后步进丝杆延伸方向上的加热模块支撑板，在该加热模块支撑板远离前后步进丝杆的一侧设有脱杯顶块，通过加热模块支撑板连接血液样本加热放置模块，脱杯顶块的位置与脱杯顶杆相匹配。

可选的，所述前后步进丝杆还设有前后电机调节旋钮。

可选的，还包括用于安装前后步进丝杆电机的电机安装板及用于放置前后步进丝杆的第二导轨安装底板。

可选的，还包括用于安装云台电机的云台电机安装板，所述云台电机外侧依次设有调节套筒、支撑螺套、安装基座、第二托板，所述第二托板用于连接上下杯及脱杯盖运动模块。

可选的，所述旋转主轴上沿靠近血液样本加热放置模块方向依次设置有压套、锁止衬套、脱杯顶套、脱杯套筒，用于脱下样品杯杯盖。

本发明的有益效果在于：

1、减少对人操作的依赖。设备对人要求降低，必然对减少一些人为操作过程的失误，具体的体现在可以通过后续结构实现自动上杯、自动脱杯以及自动加样等动作。

2、对外界操作环境要求降低。因为本发明的结构不是采用悬垂来检测扭力的变化，对于水平度和垂直度的要求大大降低，从而提高检测结果对于外界的抗干扰能力。

3、提高检测的效率。本发明的每个检测通道壳独立运行，可根据具体的使用环境来增加检测的通道，或者是减少检测的通道。特别是对于多通道检测更具明显的结构上的优势。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为通道凝血检测模块的示意图；

图3为血液样本加热放置模块的示意图；

图4为上下杯及脱杯盖运动模块的示意图；

图5为进杯及脱杯体模块的示意图；

图6为本发明的检测原理图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参阅图1-图6，附图中的元件标号分别表示：通道凝血检测模块1、云台电机安装板101、云台电机102、调节套筒103、支撑螺套104、第一轴承105、安装基座106、压套107、感应片108、第二托板109、第一磁铁安装座110、第二磁铁安装座111、环形磁铁112、旋转主轴113、角度传感器114、第二轴承115、锁止衬套116、脱杯顶套117、脱杯套筒118、样品杯杯盖119、血液样本加热放置模块2、样品杯杯体21、杯体加热座22、加热座固定槽23、固定槽连接板24、加热座固定套25、压缩弹簧26、脱杯顶杆27、上下杯及脱杯盖运动模块3、升降电机调节旋钮31、升降步进丝杆电机32、第一导轨安装底板33、滑块34、第一滑块连接板35、第一托板36、进杯及脱杯体模块4、前后电机调节旋钮41、前后步进丝杆电机42、支撑板43、第二滑块连接板44、电机安装板45、第二导轨安装底板46、加热模块支撑板47、脱杯顶块48、主控电路板5。

本发明涉及一种血栓弹力图仪，包括：通道凝血检测模块1，通过传感器检测旋转主轴113角度的变化，得到血样的凝血变化情况；血液样本加热放置模块2，用于血样的固定及保温；上下杯及脱杯盖运动模块3，用于实现通道凝血检测模块1的升降；进杯及脱杯体模块4，用于带动血液样本加热放置模块2移动；以及主控电路板5，用于协调通道凝血检测模块1、血液样本加热放置模块2、上下杯及脱杯盖运动模块3、进杯及脱杯体模块4动作；样品杯杯体21承载血样放置在血液样本加热放置模块2中，由进杯及脱杯体模块4带动移动到位；通道凝血检测模块1由上下杯及脱杯盖运动模块3带动升降，其旋转主轴113伸入样品杯杯体21内并发生旋转，传感器检测旋转主轴113角度的变化，得到血样的凝血变化情况。

可选的，所述通道凝血检测模块1包括云台电机102及安装在其上的第一磁铁安装座110、第二磁铁安装座111，所述第一磁铁安装座110、第二磁铁安装座111内均安装有环形磁铁112；第二磁铁安装座111连接有旋转主轴113，在旋转主轴113上安装有感应片108，感应片108上安装有角度传感器114；旋转主轴113端部连接样品杯杯盖119；云台电机102以角速度w转动，带动旋转主轴113同步转动，血样凝结变化后，旋转主轴113的角速度发生变化，从而感应片108发生角度变化并被角度传感器114采集，并生成血栓弹力图。

可选的，所述血液样本加热放置模块2包括加热座固定槽23，设置在加热座固定槽23内部的杯体加热座22，设置在加热座固定槽23外部的固定槽连接板24、设置在固定槽连接板24内用于安装杯体加热座22的加热座固定套25、以及设置在加热座固定套25远离杯体加热座22的一侧上的脱杯顶杆27；所述脱杯顶杆27与加热座固定套25设有压缩弹簧26。

可选的，所述上下杯及脱杯盖运动模块3包括升降步进丝杆电机32以及连接在其端部的第一托板36，通过第一托板36与通道凝血检测模块1相连；升降步进丝杆电机32带有升降步进丝杆，还包括设置在升降步进丝杆电机的升降步进丝杆外侧的滑块34，设置在滑块34外侧的第一滑块连接板35以及设置在第一滑块连接板35外侧的第一导轨安装底板33；所述升降步进丝杆上还设有升降电机调节旋钮31。

可选的，所述进杯及脱杯体模块4包括前后步进丝杆电机42，前后步进丝杆电机42带有前后步进丝杆；还包括设置在前后步进丝杆外侧的第二滑块连接板44、设置在第二滑块连接板44外侧的支撑板43、设置在前后步进丝杆延伸方向上的加热模块支撑板47，在该加热模块支撑板47远离前后步进丝杆的一侧设有脱杯顶块48，通过加热模块支撑板47连接血液样本加热放置模块2，脱杯顶块48的位置与脱杯顶杆27相匹配；所述前后步进丝杆还设有前后电机调节旋钮41；还包括用于安装前后步进丝杆电机42的电机安装板45及用于放置前后步进丝杆的第二导轨安装底板46。

可选的，还包括用于安装云台电机102的云台电机安装板101，所述云台电机102外侧依次设有调节套筒103、支撑螺套104、安装基座106、第二托板109，所述第二托板109用于连接上下杯及脱杯盖运动模块3；所述旋转主轴113上沿靠近血液样本加热放置模块2方向依次设置有压套107、锁止衬套116、脱杯顶套117、脱杯套筒118，用于脱下样品杯杯盖119。压套107两侧还设有第一轴承105和第二轴承115。

具体地，所述云台电机102与第一磁铁安装座110连接，而第一磁铁安装座110中装有环形磁铁112。而通道下部分的第二磁铁安装座111里面同样安装有环形磁铁112，同时第二磁铁安装座111与旋转主轴113相连。而在旋转主轴113上安装有感应片108，角度传感器114安装在感应片108下方用来感应旋转主轴113角度的变化量δ。当云台电机102以一定的角速度w来回转动，带动旋转主轴113同步转动，而旋转主轴113前端连接有样品杯杯盖119，当样品杯杯盖119检测到血样凝结的变化情况后，旋转主轴113角速度w会发生变化，感应片108的角度变化δ，通过角度传感器114进行检测，将检测到的信号采集处理，最终在上位机上生成血栓弹力图。

血液样本加热放置模块2，其主要的作用是放置样品杯杯体21，同时对样品杯杯体21进行加热到达恒定的温度。在实际操作过程中，将样品杯杯体21与样品杯杯盖119同时放入到杯体加热座22中，然后通过上下杯及脱杯盖运动模块3向下运动，将样品杯杯体21压入到杯体加热座22中，同时将杯盖与旋转主轴113连接在一起。在杯体加热座22外圈缠绕了一圈加热带，控制温度在37℃左右，保持样品杯杯体21在加样后能够维持在恒定的温度范围。

上下杯及脱杯盖运动模块3，其主要的作用是使得样品杯杯体21与样品杯杯盖119能够固定，同时配合电磁推杆的作用能够自动脱杯盖。当样品杯杯体21与样品杯杯盖119放置到杯体加热座22上后，进杯及脱杯体模块4向后运动到检测位置，此时升降丝杆步进电机动作使得凝血检测通道整体向下移动，将样品杯杯体21与样品杯杯盖119压紧，升降丝杆步进电机上升，然后前后步进丝杆电机42伸出，将待测的血液样品加入到样品杯杯体21中，然后退后至检测位置。此时，升降步进丝杆电机32下运动，待下降到指定位置，开始检测，待检测完毕后电磁铁动作推杆伸出，此时升降步进丝杆电机32向上运动，通过推杆带动锁止衬套116向下压脱杯顶套117，当向上运动到一定距离样品杯杯盖119与旋转主轴113脱离。

进杯及脱杯体模块4，其主要作用控制样品杯杯体21到达测试位置，同时配合脱样品杯杯体21。在上杯动作完成后，前后步进丝杆电机42将样品杯杯体21移动至检测位置，待检测完成后整体伸出，使得脱杯顶杆27与脱杯顶块48接触，从而利用楔形结构使得脱杯顶杆27向上运动从而使得样品杯杯体21脱出。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种血栓弹力图仪，其特征在于，包括：

通道凝血检测模块，通过传感器检测旋转主轴角度的变化，得到血样的凝血变化情况；

血液样本加热放置模块，用于血样的固定及保温；

上下杯及脱杯盖运动模块，用于实现通道凝血检测模块的升降；

进杯及脱杯体模块，用于带动血液样本加热放置模块移动；

以及主控电路板，用于协调通道凝血检测模块、血液样本加热放置模块、上下杯及脱杯盖运动模块、进杯及脱杯体模块动作；

样品杯杯体承载血样放置在血液样本加热放置模块中，由进杯及脱杯体模块带动移动到位；通道凝血检测模块由上下杯及脱杯盖运动模块带动升降，其旋转主轴伸入样品杯杯体内并发生旋转，传感器检测旋转主轴角度的变化，得到血样的凝血变化情况。

2.如权利要求1中所述的血栓弹力图仪，其特征在于，所述通道凝血检测模块包括云台电机及安装在其上的第一磁铁安装座、第二磁铁安装座，所述第一磁铁安装座、第二磁铁安装座内均安装有环形磁铁；第二磁铁安装座连接有旋转主轴，在旋转主轴上安装有感应片，感应片上安装有角度传感器；旋转主轴端部连接样品杯杯盖，血样放置在样品杯杯体之中，样品杯杯体的温度控制由加热控制模块来完成；云台电机以角速度w转动，带动旋转主轴和样品杯杯盖同步转动，血样凝结变化后，旋转主轴的角速度发生变化，从而感应片发生角度变化并被角度传感器采集，并生成血栓弹力图。

3.如权利要求1中所述的血栓弹力图仪，其特征在于，所述血液样本加热放置模块包括加热座固定槽，设置在加热座固定槽内部的杯体加热座，设置在加热座固定槽外部的固定槽连接板、设置在固定槽连接板内用于安装杯体加热座的加热座固定套、以及设置在加热座固定套远离杯体加热座的一侧上的脱杯顶杆；所述脱杯顶杆与加热座固定套设有压缩弹簧。

4.如权利要求1中所述的血栓弹力图仪，其特征在于，所述上下杯及脱杯盖运动模块包括升降步进丝杆电机以及连接在其端部的第一托板，通过第一托板与通道凝血检测模块相连；升降步进丝杆电机带有升降步进丝杆，还包括设置在升降步进丝杆电机的升降步进丝杆外侧的滑块，设置在滑块外侧的第一滑块连接板以及设置在第一滑块连接板外侧的第一导轨安装底板。

5.如权利要求4中所述的血栓弹力图仪，其特征在于，所述升降步进丝杆上还设有升降电机调节旋钮。

6.如权利要求1中所述的血栓弹力图仪，其特征在于，所述进杯及脱杯体模块包括前后步进丝杆电机，前后步进丝杆电机带有前后步进丝杆；还包括设置在前后步进丝杆外侧的第二滑块连接板、设置在第二滑块连接板外侧的支撑板、设置在前后步进丝杆延伸方向上的加热模块支撑板，在该加热模块支撑板远离前后步进丝杆的一侧设有脱杯顶块，通过加热模块支撑板连接血液样本加热放置模块，脱杯顶块的位置与脱杯顶杆相匹配。

7.如权利要求6中所述的血栓弹力图仪，其特征在于，所述前后步进丝杆还设有前后电机调节旋钮。

8.如权利要求6中所述的血栓弹力图仪，其特征在于，还包括用于安装前后步进丝杆电机的电机安装板及用于放置前后步进丝杆的第二导轨安装底板。

9.如权利要求2中所述的血栓弹力图仪，其特征在于，还包括用于安装云台电机的云台电机安装板，所述云台电机外侧依次设有调节套筒、支撑螺套、安装基座、第二托板，所述第二托板用于连接上下杯及脱杯盖运动模块。

10.如权利要求2中所述的血栓弹力图仪，其特征在于，所述旋转主轴上沿靠近血液样本加热放置模块方向依次设置有压套、锁止衬套、脱杯顶套、脱杯套筒，用于脱下样品杯杯盖。

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