CN111487090A - 一种样本吸样点样装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种样本吸样点样装置，包括用于与平移机构连接的吸样点样机构，吸样点样机构的下端设置有的样头插嘴，样头插嘴用于供一次性取样头套入；样头插嘴外套设有与样头插嘴滑动配合的外套件，外套件的下端用于与一次性取样头的顶端相抵；吸样点样机构上还设置有第一感应组件，第一感应组件用于检测外套件是否相对样头插嘴发生上滑运动。通过在吸样点样机构的下端设置样头插嘴，并将吸样头设计成一次性吸样头可拆卸的安装于样头插嘴的末端，使得在完成一次样本吸样点样操作后，仅需将一次性吸样头取下更换为新的一次性吸样头即可，无需配备结构复杂的清洗泵阀管路，大大缩减了整个取样设备的尺寸，从而解决了整个取样设备庞大的问题。

Description

一种样本吸样点样装置

本申请要求于2019年11月14日提交中国专利局、申请号为201911112526.8、发明名称为“一种样本吸样点样装置”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种样本吸样点样装置。

背景技术

随着科技的不断发展，医疗器械的自动化程度越来越高。比如样本取样的检测操作，也已经早已由自动化取样设备代替了人工取样。自动化取样设备的结构，一般包括垂直布置的吸样点样机构和能够带动吸样点样机构在X、Y、Z三个方向平移的平移机构，该吸样点样机构的下端设置有吸样头，该吸样头连接有吸样点样执行机构，吸样点样执行机构用于使吸样头执行吸样和点样动作。但目前的吸样头大都为多次使用，为了防止两次取样的样本交叉干扰，一般每次使用时均需要清洗，因此，该吸样点样机构一般还会配备有清洗泵阀管路。由于清洗泵阀管路的布置导致整个取样设备庞大。

综上所述，如何解决整个取样设备庞大的问题已经成为本领域技术人员亟需解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种样本吸样点样装置，以解决整个取样设备庞大的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种样本吸样点样装置，包括用于与平移机构连接的吸样点样机构，所述吸样点样机构的下端设置有的样头插嘴，所述样头插嘴用于供一次性取样头套入；所述样头插嘴外套设有与所述样头插嘴滑动配合的外套件，所述外套件的下端用于与所述一次性取样头的顶端相抵；所述吸样点样机构上还设置有第一感应组件，所述第一感应组件用于检测所述外套件是否相对所述样头插嘴发生上滑运动。

优选地，所述第一感应组件包括第一感应开关和第一感应按压件，所述第一感应开关设置在所述吸样点样机构上，所述第一感应按压件设置在所述外套件上且正对所述第一感应开关的正下方。

优选地，所述外套件上还设置有用于使所述外套件恢复至初始位置的第一弹性复位件。

优选地，所述样头插嘴的外部还设置有包覆件，且所述样头插嘴的外表面与所述包覆件的内表面之间形成所述第一弹性复位件的运动腔体；所述外套件的顶端位于所述运动腔体内且与所述第一弹性复位件连接。

优选地，所述吸样点样机构上还设置有第二感应组件，所述第二感应组件用于检测所述一次性吸样头是否套入所述样头插嘴至指定位置。

优选地，所述第二感应组件包括第二感应按压件和第二感应开关，所述第二感应按压件设置在所述吸样点样机构的顶部，所述第二感应开关设置于所述第二感应按压件正上方。

优选地，所述平移机构包括Z轴平移组件，所述Z轴平移组件包括Z轴滑轨和固定设置在所述吸样点样机构上的滑块，所述滑块设置在所述Z轴滑轨上且能够沿所述Z轴滑轨滑动。

优选地，所述吸样点样机构还连接有用于使所述吸样点样机构恢复至在所述Z轴滑轨上的初始位置的第二弹性复位件。

优选地，所述吸样点样机构上还配备有吸样点样执行机构。

优选地，所述吸样点样执行机构包括内腔杆和驱动机构，所述内腔杆伸入所述样头插嘴的加样腔，且与所述加样腔之间形成有密封结构；所述驱动机构用于驱动所述内腔杆沿所述内腔杆的轴向方向往复运动。

相比于背景技术介绍内容，上述样本吸样点样装置，包括用于与平移机构连接的吸样点样机构，吸样点样机构的下端设置有的样头插嘴，样头插嘴用于供一次性取样头套入；样头插嘴外套设有与样头插嘴滑动配合的外套件，外套件的下端用于与一次性取样头的顶端相抵；吸样点样机构上还设置有第一感应组件，第一感应组件用于检测外套件是否相对样头插嘴发生上滑运动。通过在吸样点样机构的下端设置样头插嘴，并将吸样头设计成一次性吸样头可拆卸的安装于样头插嘴的末端，使得在完成一次样本吸样点样操作后，仅需将一次性吸样头取下更换为新的一次性吸样头即可，无需配备结构复杂的清洗泵阀管路，大大缩减了整个取样设备的尺寸，从而解决了整个取样设备庞大的问题。

附图说明

图1为本发明实施例提供的样本吸样点样装置的整体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的吸样点样机构的整体结构示意图；

图3为本发明实施例提供的吸样点样机构的剖视结构示意图；

图4为本发明实施例提供的吸样点样机构的爆炸图。

上图1-图4中，

吸样点样机构1、吸样头2、样头插嘴3、外套件4、第一感应开关5、第一感应按压件6、第一弹性复位件7、包覆件8、第二感应按压件9、第二感应开关10、Z轴滑轨11、第二弹性复位件12、内腔杆13、驱动机构14、驱动电机15、凸轮16、第三弹性复位件17、滚珠18、筒体19、腔内密封件20、腔外密封件21、感应片22、第三感应开关23、X轴平移组件24、Y轴平移组件25、Z轴平移组件26。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种样本吸样点样装置，以解决整个取样设备庞大的问题。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明提供的技术方案，下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1-图4所示，本发明实施例提供的一种样本吸样点样装置，包括吸样点样机构1和吸样头2，吸样头为一次性吸样头2，吸样点样机构1的下端设置有样头插嘴3，一次性吸样头2的上部可拆卸的套设在样头插嘴3的末端。

上述样本吸样点样装置，通过在吸样点样机构的下端设置样头插嘴，并将吸样头设计成一次性吸样头可拆卸的安装于样头插嘴的末端，使得在完成一次样本吸样点样操作后，仅需将一次性吸样头取下更换为新的一次性吸样头即可，无需配备结构复杂的清洗泵阀管路，大大缩减了整个取样设备的尺寸，从而解决了整个取样设备庞大的问题。此外，对于一次性吸样头而言，由于仅需使用一次，一般可优选采用比较便宜的材料，比如塑料材质即可。

这里需要说明的是，本领域技术人员都应该能够理解的是，对于样本吸样点样装置来说，其还应该包括用于带动吸样点样机构1在X、Y、Z三个方向平移的平移机构，具体结构形式如图1所示，平移机构包括X轴平移组件24、Y轴平移组件25和Z轴平移组件26，其中吸样点样机构1设置在Z轴平移组件26上，Z轴平移组件26包括Z轴滑轨11，吸样点样机构1上固定设置有滑块，滑块设置在Z轴滑轨11上且能够沿Z轴滑轨11滑动。

另外，需要说明的是，样头插嘴3与一次性吸样头2套设到位后，套设的配合位置应该是密封的，因为保持密封的结构形式，吸样点样机构1上配备的吸样点样执行机构才能够通过一次性吸样头2执行吸样和点样动作。此外，样头插嘴3与一次性吸样头2套设到位后，二者装配后的摩擦阻力足以保证一次性吸样头2不会自动脱落。

在一些具体的实施方案中，为了使得吸样点样装置更加智能，上述吸样点样机构1上还可以设置有第一感应组件，该第一感应组件用于检测一次性吸样头2是否套入样头插嘴3。通过设置第一感应组件能够方便的知晓样头插嘴上是否有一次性吸样头套入，继而将第一感应组件获知信息发送至整个装置的控制器上，能够方便后续动作的连贯智能控制。

这里需要说明的是，对于第一感应组件的布置形式，可以采用样头插嘴3外套设有与样头插嘴3滑动配合的外套件4，当样头插嘴3伸入一次性吸样头2时，随着样头插嘴3的伸入，一次性吸样头2的顶部与外套件4接触并带动外套件4向上滑至第一预设位置；且当外套件4滑至第一预设位置时，第一感应组件的检测结果为样头插嘴3已经套入一次性吸样头2。该中布置形式，通过外套件的位置变化来判别，一次性吸样头2是否套入样头插嘴3，结构简单且方便实现，对于第一感应组件的选取种类较多。

比如，第一感应组件的具体结构，可以选择包括第一感应开关5和第一感应按压件6，第一感应按压件6设置在外套件4上，第一感应开关5设置在吸样点样机构1上且正对第一感应按压件6的正上方；当外套件4向上滑至第一预设位置时，第一感应按压件6触动第一感应开关5，当第一感应开关5被触动后，则表明一次性吸样头2已套入样头插嘴3。当然可以理解的是，采用感应开关和感应按压件的方式仅仅是本发明实施例对于感应组件的具体结构形式的优选举例而已，实际应用中还可以采用本领域技术人员常用的其他感应组件，只要能够实现一次性吸样头是否套入的检测即可，比如配备图像识别技术的位置传感器等，当然针对不同的感应组件其所需的布置方式会有所差别，本领域技术人员应该熟知不同感应组件的使用方式。

进一步的实施方案中，为了保证当样头插嘴3上套入的一次性吸样头2使用完成后，正常取下一次性吸样头，准备安装新的一次性吸样头时，上述外套件4能够顺利回到初始位置，以便实现循环安装过程中的检测。上述外套件4上还设置有用于使外套件4恢复至初始位置的第一弹性复位件7。需要说明的是，该第一弹性复位件7的弹性恢复力一般较小，这里的较小是指该弹性恢复力不足以影响一次性吸样头与样头插嘴之间装配到位时的摩擦阻力。另外，需要说明的是，该弹性复位件具体可以是压缩弹簧，又或者本领域技术人员所熟知的其他能够复位的弹性元件。当然可以理解的是，上述通过设置第一弹性复位件的方式实现外套件复位仅仅是本发明实施例的优选举例而已，实际应用过程中，还可以不设置第一弹性复位件，仅仅通过外套件的自重恢复至初始位置，只不过该种方式需要保证外套件的上下滑动足够顺畅。

更进一步的实施方案中，上述样头插嘴3的外部还设置有包覆件8，且样头插嘴3的外表面与包覆件8的内表面之间形成第一弹性复位件7的运动腔体；外套件4的顶端位于运动腔体内且与第一弹性复位件7连接。通过设置包覆件8使得第一弹性复位件和外套件的运动行程被很好的包覆保护，一方面能够起到防尘放杂物的进入，另一方面使得整个装置更加美观，此外，还能够对弹簧的压缩起到良好的导向作用，避免弹簧歪斜。

在一些更具体的实施方案中，为了能够更加准确知晓一次性吸样头2是否套入到位，以便明确是否可以执行吸样和点样操作。上述吸样点样机构1上还设置有第二感应组件，第二感应组件用于检测一次性吸样头2是否套入样头插嘴3至指定位置。这样设置通过第一感应组件获知已经套入一次性吸样头，再通过第二感应组件获知套入到位，更加明确了一次性吸样头的装配节点，配合控制器更加方便实现后续吸样和点样操作的智能连贯操作。

进一步的实施方案中，上述第二感应组件的具体结构，可以包括第二感应按压件9和第二感应开关10，第二感应按压件9设置在吸样点样机构1的顶部，第二感应开关10设置在吸样点样机构1所对应的Z轴滑轨11上且位于第二感应按压件9正上方；当吸样点样机构1沿Z轴滑轨11向上运动至第二预设位置时，第二感应按压件9触动第二感应开关10，当第二感应开关10被触动，则表明一次性吸样头2已经套入到位。当然可以理解的是，采用感应开关和感应按压件的方式仅仅是本发明实施例对于感应组件的具体结构形式的优选举例而已，实际应用中还可以采用本领域技术人员常用的其他感应组件，只要能够实现一次性吸样头是否套入至指定位置的检测即可，比如配备图像识别技术的位置传感器等，当然针对不同的感应组件其所需的布置方式会有所差别，本领域技术人员应该熟知不同感应组件的使用方式。

同样，为了保证重新安装一次性吸样头时，上述吸样点样机构1能够顺利回到初始位置，以便实现循环安装过程中的指定位置的检测。上述吸样点样机构1还连接有用于使吸样点样机构1恢复至在Z轴滑轨11上的初始位置的第二弹性复位件12。这里需要说明的是，当外套件4上设置有用于使外套件4恢复至初始位置的第一弹性复位件7时，第二弹性复位件12的弹性恢复力应该是远大于第一弹性复位件7的弹性力的，可以认为一次性吸样头在套入样头插嘴时，第一弹簧复位件优先压缩变形，第二弹性复位件几乎不变形，当第一弹性复位件压缩到位后，一次性吸样头继续套入时，第二弹性复位件才会压缩变形。另外，需要说明的是，该弹性复位件具体可以是压缩弹簧，又或者本领域技术人员所熟知的其他能够复位的弹性元件。同样能够理解的是，上述通过设置第二弹性复位件的方式实现吸样点样机构1复位仅仅是本发明实施例的优选举例而已，实际应用过程中，还可以不设置第二弹性复位件，仅仅通过吸样点样机构1的自重恢复至初始位置，只不过该种方式需要保证吸样点样机构1的上下滑动足够顺畅。

更进一步的实施方案中，上述吸样点样机构1上还设置有吸样点样执行机构，并且该吸样点样执行机构具体可以包括内腔杆13和驱动机构14，内腔杆13伸入样头插嘴3的加样腔，且与加样腔之间形成有密封结构；驱动机构14用于驱动内腔杆13沿内腔杆的轴向方向往复运动。这样通过驱动机构驱动内腔杆在样头插嘴的加样腔内运动，会使样头插嘴的加样腔的空间发生变化，空间增大时可以实现吸样操作，空间变小时可以实现点样操作，仅仅通过启动驱动机构即可实现了吸样和点样操作。当然可以理解的是，上述吸样点样执行机构的结构形式仅仅是本发明实施例的优选举例而已，实际应用过程中，还可以采用本领域技术人员常用的其他结构形式，比如采用液压泵的方式实现吸样和点样的操作。

在一些具体的实施方案中，上述驱动机构14的具体结构可以包括驱动电机15和设置在驱动电机15的输出轴上的凸轮16，凸轮16转动能够带动内腔杆13往复运动。通过驱动电机带动凸轮转动实现内腔杆的往复运动，控制更加方便，且容易实现。当然可以理解的是，上述采用驱动电机带动凸轮的结构形式，仅仅是本发明实施例对于实现内腔杆往复运动的结构的优选举例而已，实际应用过程中，还可以是通过电机驱动丝杠机构的结构形式实现内腔杆的往复直线运动，又或者是，二连杆铰接的结构，电机驱动一个连杆翻转。

进一步的实施方案中，凸轮16带动内腔杆13运动的方式，具体可以是，在内腔杆13上还套设有第三弹性复位件17，第三弹性复位件17用于使内腔杆13的顶端始终保持与凸轮16的周向表面相抵，这样当凸轮转动时，即可带动内腔杆13的直线往复运动。并且为了使得凸轮转动更加顺畅，同时也为了提高凸轮的使用寿命，一般来说，内腔杆13的顶端还会设置有滚珠18，当然也可以是直接在内腔杆的顶端设计成摩擦阻力较低的球形结构的形式，只不过滑动摩擦需要保持有充足的润滑。当然可以理解的是，上述结构形式仅仅是本发明实施例对于凸轮带动内腔杆运动的优选结构形式的举例而已，实际应用过程中，比如，还可以是凸轮的周向表面设置周向布置的导槽，内腔杆的顶端设置在导槽内，且能够在该导槽内自由滑动。实际应用过程中，可以根据实际布置需求进行选择。

在一些更具体的实施方案中，为了保证内腔杆与样头插嘴3的加样腔之间的密封结构的密封性和稳定性。上述密封结构，优选采用形成于样头插嘴3的顶部的密封腔体，内腔杆13贯穿密封腔体，且第三弹性复位件17位于密封腔体内。其中，密封腔体的具体结构包括形成于样头插嘴3的顶部的筒体19、位于筒体19内的腔内密封件20和位于筒体19的顶部的腔外密封件21，第三弹性复位件17位于腔内密封件20与腔外密封件21之间。通过上述密封结构，能够实现上下的双重密封，当腔内密封件20和腔外密封件21中任意一个密封件失效后均能够保证密封效果，并且将第三弹性复位件17布置在密封腔体内，还能够对第三弹性复位件起到一定的保护作用。

在一些更具体的实施方案中，为了方便记录吸样点样执行机构的操作次数，上述驱动电机15上还设置第三感应组件，第三感应组件用于记录输出轴的转数。通过记录输出轴的转数即可获知凸轮的转动周数，即可得知吸样点样操作次数。

需要说明的是，上述第三感应组件的具体结构可以包括设置在输出轴上且与输出轴同轴转动的感应片22和正对感应片22布置的第三感应开关23，感应片22上设置有缺口，当缺口经过第三感应开关23时，第三感应开关23计数一次。当然可以理解的是，上述感应片配合感应开关的方式构成的第三感应组件仅仅是本发明实施例对于感应组件结构的优选举例而已，实际应用过程中，还可以采用其他感应组件的形式，只不过上述结构形式更加简单、易于实现而已。

以上对本发明所提供的样本吸样点样装置进行了详细介绍。需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

还需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括上述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种样本吸样点样装置，包括用于与平移机构连接的吸样点样机构，其特征在于，所述吸样点样机构的下端设置有的样头插嘴(3)，所述样头插嘴(3)用于供一次性取样头(2)套入；

所述样头插嘴(3)外套设有与所述样头插嘴(3)滑动配合的外套件(4)，所述外套件(4)的下端用于与所述一次性取样头(2)的顶端相抵；

所述吸样点样机构(1)上还设置有第一感应组件，所述第一感应组件用于检测所述外套件(4)是否相对所述样头插嘴(3)发生上滑运动。

2.如权利要求1所述的样本吸样点样装置，其特征在于，所述第一感应组件包括第一感应开关(5)和第一感应按压件(6)，所述第一感应开关(5)设置在所述吸样点样机构(1)上，所述第一感应按压件(6)设置在所述外套件(4)上且正对所述第一感应开关(5)的正下方。

3.如权利要求2所述的样本吸样点样装置，其特征在于，所述外套件(4)上还设置有用于使所述外套件(4)恢复至初始位置的第一弹性复位件(7)。

4.如权利要求3所述的样本吸样点样装置，其特征在于，所述样头插嘴(3)的外部还设置有包覆件(8)，且所述样头插嘴(3)的外表面与所述包覆件(8)的内表面之间形成所述第一弹性复位件(7)的运动腔体；所述外套件(4)的顶端位于所述运动腔体内且与所述第一弹性复位件(7)连接。

5.如权利要求4所述的样本吸样点样装置，其特征在于，所述吸样点样机构(1)上还设置有第二感应组件，所述第二感应组件用于检测所述一次性吸样头(2)是否套入所述样头插嘴(3)至指定位置。

6.如权利要求5所述的样本吸样点样装置，其特征在于，所述第二感应组件包括第二感应按压件(9)和第二感应开关(10)，所述第二感应按压件(9)设置在所述吸样点样机构(1)的顶部，所述第二感应开关(10)设置于所述第二感应按压件(9)正上方。

7.如权利要求1-6中任一项所述的样本吸样点样装置，其特征在于，所述平移机构包括Z轴平移组件(26)，所述Z轴平移组件(26)包括Z轴滑轨(11)和固定设置在所述吸样点样机构(1)上的滑块，所述滑块设置在所述Z轴滑轨(11)上且能够沿所述Z轴滑轨(11)滑动。

8.如权利要求7所述的样本吸样点样装置，其特征在于，所述吸样点样机构(1)还连接有用于使所述吸样点样机构(1)恢复至在所述Z轴滑轨(11)上的初始位置的第二弹性复位件(12)。

9.如权利要求1-6和8中任一项所述的样本吸样点样装置，其特征在于，所述吸样点样机构(1)上还配备有吸样点样执行机构。

10.如权利要求9所述的样本吸样点样装置，其特征在于，所述吸样点样执行机构包括内腔杆(13)和驱动机构(14)，所述内腔杆(13)伸入所述样头插嘴(3)的加样腔，且与所述加样腔之间形成有密封结构；所述驱动机构(14)用于驱动所述内腔杆(13)沿所述内腔杆的轴向方向往复运动。

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