CN111530854B - 采样针清洗系统及采样针清洗方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种采样针清洗系统/方法，在控制器的控制下，采样针首先通过清洗液清洗内壁，并由排液装置排放清洗孔中的废液；而后，通过采样针向清洗孔继续注入清洗液，实现采样针外壁的清洗和内壁的二次清洗。由于第一次清洗的比较脏的水已经被排掉，第二次清洗的水虽然也经过了采样针内壁，但由于采样针内壁已经清洗过，所以第二次清洗的水污染很少。该系统所采用的机构无需额外增加供液管路，便实现完成采样针内、外壁的清洗。利用经一次清洗后的采样针供给清洗液，也能够减少清洗外壁时清洗液所受的污染，并节约用水。

Description

采样针清洗系统及采样针清洗方法

本申请是申请日为2014年10月16日，申请号为201410549559X的专利申请的分案申请。

技术领域

本申请涉及样本分析医疗设备领域，具体涉及到一种分析仪的采样针清洗系统及采样针清洗方法。

背景技术

为防止污染，涉及样本分析的生化仪、血凝仪等医疗设备中需要对采样针经常清洗，采样针包括样本针和试剂针。通常采用清洗池对采样针进行清洗。现有技术中，常见的采样针清洗方法有：

(1)将采样针伸到清洗池的清洗孔里面，针尖距离清洗孔底面2-5mm左右。一方面，利用清洗池边上的清洗接嘴向采样针喷出清洗液(例如水)以冲洗采样针的外壁；另一方面，通过外接管路向采样针注入清洗液以冲洗采样针的内壁，清洗采样针后的废液流入清洗孔并排出，从而实现采样针内、外壁的清洗。

(2)在清洗池上设置清洗孔和排水孔，将采样针伸到清洗孔里面，通过外接管路向采样针不断注入清洗液，以清洗采样针的内壁；随着清洗液不断注入，清洗孔中所积的液体(含清洗过内壁的废液)越来越多，利用水位上升的液体清洗采样针的外壁，从而达到清洗采样针内、外壁的目的，清洗孔溢流出的废液流向排水孔并排出。

上述方案中，方案(1)需要不同的管路清洗采样针的内外壁，因此增加了结构的复杂度，此外，也需要较大量的清洗液；方案(2)结构相对简单，但是，其清洗采样针外壁的液体为清洗过内壁后的废弃液体，因此，难以清洗干净采样针外壁。

发明内容

本申请提供一种采样针清洗系统及采样针清洗方法，以提供一种清洗采样针的新方案。

根据本申请的第一方面，本申请提供一种采样针清洗系统，包括：

清洗池，清洗池包括：池座和镶嵌在池座上的至少一个清洗孔；

移动装置用于驱动采样针移动到对应清洗孔处，以使清洗液经采样针流入清洗孔；

排液装置用于排放清洗孔中的废液；

控制器分别与移动装置和排液装置信号连接，用于控制移动装置和排液装置执行相应的操作，以进行对采样针内壁进行清洗的第一次清洗和对采样针内壁和外壁进行清洗的第二次清洗。

根据本申请的第二方面，本申请提供一种基于上述采样针清洗系统的采样针清洗的方法，包括：

第一次清洗步骤，控制器控制移动装置和排液装置执行相应的操作，对采样针内壁进行清洗，使清洗液经采样针流入清洗孔中，并将废液从清洗孔中排出；

第二次清洗步骤，控制器控制移动装置和排液装置执行相应的操作，使清洗液经采样针流入清洗孔中，对采样针内壁和外壁进行清洗，并将废液从清洗孔中排出。

本申请的有益效果是：根据本申请提供的采样针清洗系统/方法，由于第一次清洗的比较脏的水已经被排掉，第二次清洗的水虽然也经过了采样针内壁，但由于采样针内壁已经清洗过，所以第二次清洗的水污染很少，可用于清洗采样针外壁，这样既不需要额外增加一套清洗液通道用来专门清洗采样针外壁，并且能够有效地利用清洗液，在简化清洗机构复杂度的同时，降低了对采样针外壁的污染。

附图说明

图1为本申请实施例采样针结构示意图；

图2为本申请实施例公开的一种采样针清洗系统结构原理图；

图3为本申请实施例公开的清洗池的一种结构剖面示意图；

图4为本申请实施例公开的采样针清洗方法流程图；

图5为本申请实施例公开的清洗池的一种立体结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

在样本分析的医疗设备中，通常会利用采样针对样本或试剂进行吸注，在完成一次或一种样本/试剂的吸注后，通常会对采样针进行清洗，包括清洗采样针的空腔(内壁)和外壁，以防止采样针在下一次实验时对样本/试剂或者实验环境(例如容器等)造成污染。

在本申请中，采样针按功能可以划分为样本针、试剂针等。样本针用于采集样本，并将采集的样本注入预定容器；试剂针用于采集试剂，并将采集的试剂注入预定容器。请参考图1，为本实施例采样针的一种结构模型示意，采样针为中空结构，包括针尖A、针尾B以及二者之间的储液腔C，其中，针尖用于向各容器注入采样针空腔内存储的样本或试剂；针尾部分可以通过外界管路根据需要向采样针的空腔注入相关试剂、样本或清洗液，当然，针尾部分也可以用于固定在采样针放置位上。在有的实施例中，采样针的针尾B耦合到负压装置，在负压作用下通过针尖从容器中吸取样本或试剂。一般而言，采样针需要清洗的部分为采样针的内壁和外壁。

本发明的技术构思为：对采样针分两次清洗，第一次清洗时，通过采样针将清洗液注入到清洗孔中，在清洗过程中，清洗液不接触采样针外壁，仅清洗采样针内壁，清洗完后将清洗的废液排掉，然后进行第二次清洗，通过采样针将清洗液注入到清洗孔中，清洗过程中是内壁和外壁一起清洗，清洗完后将清洗的废液排掉。

由于采样针采样的方式不同，通过采样针将清洗液注入到清洗孔中方式也不同，大致分为两种：一种是将清洗液从采样针的针尾注入，通过采样针从针尖注入到清洗孔中，另一种是采样针通过针尖吸取清洗液，然后再通过针尖注入到清洗孔中。下面以第一种方式为例进行详细说明。

实施例一：

请参考图2和图3，图2为本实施例公开的一种采样针清洗系统结构原理图，图3为本实施例公开的清洗池的剖面图。该清洗系统包括：移动装置1、清洗池2、排液装置3和控制器4，其中，

清洗池2用于为采样针提供清洗场所。清洗池2包括池座20和镶嵌在池座20上的至少一个清洗孔21。池座20优选采用耐腐蚀性材料制备而成。通常，每个采样针都会对应设置一个清洗孔21。在设置多个清洗孔21的实施例中，应综合考虑机构之间的干涉以及清洗孔21与采样针的对应关系等因素来合理布局清洗孔21的位置，清洗孔21的位置设置应不超出采样针的移动轨迹能达范围。在清洗过程中，采样针先是被移动到其对应的清洗孔的上方，然后下移，深入到清洗孔内。由于采样针比较尖细，在采样针下移进入清洗孔21内时，可能会接触清洗孔21的壁沿或扎到清洗孔21的壁沿，导致铲起废屑将采样针针孔或清洗孔堵住。为了防止这些现象的发生，本实施例中，清洗池2还可以包括形成清洗孔21的清洗孔套，清洗孔套可以镶嵌在池座20内并与池座20加工成一体，清洗孔套应采用与采样针材质硬度相当的硬质材料制备，在优选的实施例中，硬质材料为不锈钢或陶瓷。在加工时，分别加工好池座和清洗孔套，然后将清洗孔套和池座采用紧配合的方式装配在一起，装配好以后清洗孔套和池座成一体结构。

移动装置1用于驱动采样针移动到对应清洗孔处，以使清洗液经采样针流入清洗孔21。在具体实施例中，移动装置1驱动采样针的移动方式可以是直线平动，也可以是旋转移动，移动方向包括水平方向和/或垂直方向。具体实施例中，对于样本分析仪中包括样本针和试剂针的情况，移动装置可以对应的分为样本针移动装置和试剂针移动装置。当然，在其它实施例中，对于样本针和试剂针方便拆卸的情况，移动装置也可以既用于移动样本针，也用于移动试剂针。

排液装置3与清洗孔21的底部连通，用于排放清洗孔21中的废液。一种具体实例中，排液装置包括：与清洗孔21互通的至少一路排液通道31和排液阀组件32，其中，排液通道31的一端直接或通过排水接头与清洗孔21的底部连通，排液通道31的另一端用于排放废液。排液阀组件32设置在排液通道31的某一端，用于打开或关闭排液通道31，排液通道31打开时排放清洗孔21中的废液，排液通道31可以采用常规的能够排放液体的管道实现，譬如胶管等。排液通道31的另一端可以直接将废液排出，也可以连接到废液桶以回收废液。对于具有多个清洗孔21的实施例中，优选地，每个清洗孔21应具有独立的排液通道31。排液阀组件32可以采用例如电磁阀等能够打开/关闭排液通道的组件来实现。在具体实施例中，每路排液通道31可以单独配置排液阀组件32例如二位二通电磁阀来实现各路排液通道31打开/关闭状态的单独控制；在其它实施例中，也可以由同一个控制阀对各路排液通道31进行控制。在优选的实施例中，排液装置3还可以包括泵33，用于加速排放清洗孔21的废液，泵33可以是负压泵、蠕动泵等，也可以其它能够加速排放废液的驱动设备。在具体实施例中，当泵33采用负压泵或蠕动泵时，泵33应连通排液通道31出液的一端。为了便于本领域普通技术人员理解，在本实施例中，以两路排液通道31为例进行说明：排液阀组件32为三通电磁阀，泵33为蠕动泵，两路排液通道31均采用胶管实现。利用胶管分别连接三通电磁阀的常闭端(第一常闭端和第二常闭端，均为入液口)和两个清洗孔21，可以通过电信号的控制来选择性地打开/关闭第一常闭端和第二常闭端；三通电磁阀的公共端(出液口，可以为常开状态)通过胶管连接至蠕动泵。在蠕动泵通电运转时，排出胶管内的液体。当然，在优选的实施例中，还可以在蠕动泵的排液口连通废液桶，以收集排出的废液。

在优选的实施例中，采样针清洗系统还包括清洗液注入装置5，清洗液注入装置5用于与采样针的针尾连通，用于将采样针吸取到内腔的清洗液注射出去，或者用于向采样针内注入清洗液。

控制器4分别与移动装置1、清洗液注入装置5和排液装置3信号连接(如图2中粗实线所示)，用于控制移动装置1、清洗液注入装置5和排液装置3执行相应的操作，以进行对采样针内壁进行清洗的第一次清洗和对采样针内壁和外壁进行清洗的第二次清洗。

在进行第一次清洗时，控制器4控制移动装置1将采样针移动至与该采样针对应的清洗孔21上方或内部，以使清洗液经采样针后流入清洗孔21，并控制排液阀组件32打开将清洗孔21中的废液排放出去，从而完成采样针内壁的清洗。第一次清洗时，在清洗液注入和排放过程中使清洗液优选不接触采样针外壁。在一种实施例中，可以将采样针移动至清洗孔21上方，从而避免清洗液接触采样针外壁；在另一种具体实施例中，采样针移动至清洗孔21内部，但在采样针中的清洗液流入清洗孔21的同时，打开排液阀组件32以排放清洗孔21内的废液，从而也能避免清洗液接触采样针外壁。

在进行第二次清洗时，控制器4控制移动装置1将采样针移动到与该采样针对应的清洗孔内，以使清洗液经采样针后流入清洗孔21，此时应关闭排液阀组件32使得清洗孔21中的清洗液得以累积，以使采样针外壁浸入清洗液；在采用清洗孔中的水清洗采样针外壁后控制排液装置3将清洗孔21中的废液排放出去，从而完成采样针内壁和外壁的清洗。在具体实施例中，控制器4可以在预设时间间隔后控制排液装置3排放清洗孔21中的废液，预设时间间隔可以根据经验在系统中设置，只要足以完成采样针外壁清洗即可，也可以通过检测清洗孔21中的液面高度来控制排液装置3排放清洗孔21中的废液。

对于具有多个清洗孔和多路排液通道31、且多路排液通道31共用一个排液阀组件32(例如电磁阀)的实施例中，多个清洗孔对应的采样针可以同时清洗，但在排液装置3排放清洗孔21中的废液时，控制器4优选控制排液阀组件32通过开关切换将多个清洗孔21择一地与排液通道31连通，使同一时段只有一个清洗孔排放废液，从而方便排液的控制和保证清洗孔21中的废液能够排放干净。

请参考图4，示出了一种对采样针的具体清洗流程，具体包括：

首先对采样针进行第一次清洗，第一次清洗步骤包括：

步骤S100，采样针将采集的样本或试剂注入反应杯后，控制器控制移动装置将采样针移动到与该采样针对应的清洗孔上方。例如，将采样针针尖位于清洗孔21的上边缘附近。

步骤S200，控制器控制清洗液注入装置向采样针内注入清洗液，并通过采样针将清洗液注入到清洗孔中。在采样针注射清洗液的过程中，实现了清洗液对采样针内壁的清洗。对于包括多个采样针的实施例中，清洗液注入装置可以同时将各采样针向各自对应的清洗孔21注射清洗液。

步骤S300，控制器控制排液装置将清洗孔中的废液排放出去。具体地，控制器4控制排液阀组件打开与清洗孔21互通的排液通道31，以排放清洗孔21中的废液。本实施例中，采样针的个数为2，分别有两个清洗孔21与之对应。以泵为蠕动泵、排液阀组件为三通电磁阀为例进行说明：三通电磁阀的切换端分别连通到各清洗孔的排水接头，公共端与通向蠕动泵的排液通道连通。控制器4启动蠕动泵，并控制三通电磁阀打开第一切换端，关闭第二切换端，此时，与第一切换端相通的清洗孔21中的废液在蠕动泵的带动下排出；在经预设时间间隔后，控制器4控制三通电磁阀关闭第一切换端，打开第二切换端，此时，排放与第二切换端相通的清洗孔21中的废液，完成各清洗孔21废液的排放工作。当然，在其它实施例中，也可以不需要蠕动泵，在控制器打开电磁阀时，清洗孔21中的废液在重力作用下排放出去。

至此，第一次清洗完成。从以上清洗过程可知，在清洗液注入和排放过程中，清洗液没有接触采样针外壁，从而更好地避免污染采样针外壁。

第一次清洗完成后，开始第二次清洗，第二次清洗步骤包括：

步骤S400，控制器控制移动装置将采样针移动到与该采样针对应的清洗孔内。具体地，在第一次清洗完成后，控制器4控制排液阀组件关闭排液通道31，并控制移动装置将采样针向下移动，使采样针伸入清洗孔21内部，并停在清洗孔座的底部，例如采样针的针尖距离清洗孔底部大概2-5mm之间。所

步骤S500，控制器控制清洗液注入装置通过采样针将清洗液注入到清洗孔中。清洗液经过采样针流入清洗孔中，在清洗液注入的过程中，对采样针内壁再次进行清洗，并使采样针外壁逐渐浸入清洗液中。因在步骤S200中采样针的内壁已经过清洗，因此，在本步骤通过采样针向清洗孔21注射的清洗液为很少受污染的干净的清洗液。随着采样针向清洗孔21注射出的清洗液逐渐增多，当液面到达一定高度时，采样针外壁便被清洗液浸没，从而实现了采样针外壁的清洗。

步骤S600，在采用清洗孔中的水清洗采样针外壁后，控制排液装置将清洗孔中的废液排放出去。具体地，在预设时间间隔后，控制器4控制排液阀组件打开排液通道31以排放清洗孔21中的废液。所称预设时间间隔为在步骤S500中，采样针向清洗孔21注射清洗液能够浸没预设采样针长度所需的时间。在预设时间间隔后，便可参照步骤S300排放各清洗孔21中的废液。

本实施例中，在进行第二次清洗时，在清洗液的液位达到一定高度以后才打开排液通道31排放废液，一方面可以清洗采样针外壁，另一方面也可以对采样针的内壁进行再次清洗。在进行第二次清洗时，可通过泵来加快各清洗孔21排放废液的速度，例如在蠕动泵的大功率作用下，使得瞬间将清洗孔中的废液排掉，这样操作的效果是：一方面，可以使得在废液高速排放的作用下能更有效地克服采样针外壁杂质与外壁之间的摩擦力，从而能更好地清洗采样针外壁；另一方面，在对采样针的内壁进行第二次清洗时，由于清洗液表面的张力作用，如果慢慢将水排掉，其液珠可能挂在采样针内壁上，如果加速排放，可以减少液珠挂在采样针壁上的概率。

本实施例公开的采样针清洗系统，在控制器的控制下，首先完成采样针的内壁清洗，而后通过内壁的采样针注入清洗液清洗外壁，由于采样针内壁已经清洗过，所以，再次注入的清洗液受到的污染很轻微，并不妨碍清洗采样针的外壁。不仅精简了清洗机构的结构，勿需额外配置供液管路，还能够在节约用水的情况下对采样针的内壁进行二次清洗，使得采样针的内壁清洗得更干净、更彻底。

实施例二：

请参考图3和图5，为了防止清洗孔21堵塞后溢出的废液对样本分析仪器造成污染，本实施例公开的采样针清洗系统中，清洗池2还包括制作在池座内的溢流孔22。溢流孔22位于所述清洗孔21附近，用于接收清洗孔21溢流出的废液。具体地，池座表面具有凹槽24，清洗孔21和溢流孔22位于凹槽的范围内，且溢流孔22位于凹槽24的低洼处，清洗孔21的表面高度高于溢流孔22的表面高度，并从清洗孔21上端面向溢流孔22的上端面做一个倾斜的斜面23，以便于清洗孔21溢流出的废液在重力的作用下流入溢流孔22。在具体的实施例中，排液装置3还包括：与溢流孔22互通的溢流管道，用于排放溢流孔22中的废液，需要说明的是，与溢流孔22互通的溢流管道可以保持常开状态，并引流至指定的位置。需要说明的是，在具有多个清洗孔21的实施例中，各清洗孔21可以共用一个溢流孔22，优选将溢流孔22设置在各清洗孔21中间位置。

进一步，为了防止清洗孔21溢流出的废液四处扩散，在优选的实施例中，清洗池2还包括制作在池座上的导流槽(图中未示出)，导流槽连通清洗孔21的上端面和溢流孔22，用于将清洗孔21溢流出的废液导流至溢流孔22，从而防止废液向清洗池2上表面的四周扩散。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (13)

1.一种采样针清洗系统，其特征在于，包括：

清洗池，所述清洗池包括：池座和设置于池座内的至少一个清洗孔；

清洗液注入装置，其与采样针的针尾连通；

移动装置，用于驱动采样针移动到对应清洗孔处，以使清洗液经采样针流入清洗孔；

排液装置，用于排放清洗孔中的废液；

控制器，分别与清洗液注入装置、移动装置和排液装置信号连接，用于在进行第一次清洗时，控制移动装置将采样针移动到清洗孔上方或内部，控制清洗液注入装置通过采样针将清洗液注入到清洗孔中，以对采样针的内壁进行清洗，并控制排液装置将清洗孔中的废液排空，在清洗液注入和排放过程中使清洗液不接触采样针外壁；所述控制器在进行第二次清洗时，控制移动装置将采样针移动至清洗孔内，控制清洗液注入装置通过采样针将清洗液注入到清洗孔中，直到清洗孔内的清洗液上升至预设的高度，以对采样针的内壁及外壁进行清洗，再控制排液装置将清洗孔中的废液排放出去。

2.如权利要求1所述的采样针清洗系统，其特征在于，所述排液装置包括至少一路排液通道和泵，所述排液通道的一端与清洗孔的底部连通，另一端耦合到泵，在泵的作用下将清洗孔中的废液排出外部。

3.如权利要求2所述的采样针清洗系统，其特征在于，清洗孔包括多个，所述排液通道为多路；或清洗孔包括多个，排液装置还包括具有多个接口的电磁阀，排液通道通过电磁阀与多个清洗孔连通，所述控制器控制电磁阀通过开关切换将多个清洗孔择一地与排液通道连通。

4.如权利要求1所述的采样针清洗系统，其特征在于，还包括形成清洗孔的清洗孔套，所述清洗孔套镶嵌在池座内并与池座加工成一体，所述清洗孔套采用与采样针材质硬度相当的硬质材料制备。

5.如权利要求1至4任意一项所述的采样针清洗系统，其特征在于，所述清洗池还包括设置于池座内的溢流孔，所述清洗孔包括两个，分别对称地设置于所述溢流孔的两侧，所述清洗孔的表面高度高于溢流孔的表面高度，并从每一清洗孔上端面向溢流孔的上端面设有一斜面，以便于清洗孔溢流出的废液在重力的作用下流入溢流孔。

6.如权利要求5所述的采样针清洗系统，其特征在于，所述清洗池还包括制作在池座上的导流槽，所述导流槽连通清洗孔的上端面和溢流孔，用于将清洗孔溢流出的废液导流至溢流孔。

7.如权利要求5所述的采样针清洗系统，其特征在于，排液装置还包括与溢流孔互通的溢流管道，用于排放溢流孔中的废液，与溢流孔互通的溢流管道保持常开状态。

8.如权利要求1所述的采样针清洗系统，其特征在于，在进行第一次清洗时，所述控制器用于控制移动装置将采样针移动到对准清洗孔且靠近清洗孔上边缘的位置；在进行第二次清洗时，所述控制器用于控制移动装置将采样针移动至其针尖靠近清洗孔底部的位置。

9.一种采样针清洗的方法，其特征在于，所述方法包括：

第一清洗步骤：将采样针移动到清洗孔上方或内部，控制清洗液注入装置通过采样针将清洗液注入到清洗孔中，以对采样针的内壁进行清洗，再排空清洗孔中第一次清洗产生的废液，在清洗液注入和排放过程中使清洗液不接触采样针外壁；及

第二次清洗步骤：将采样针移动至清洗孔内直至其针尖靠近清洗孔底部，控制清洗液注入装置通过采样针将清洗液注入到清洗孔中，直到清洗孔内的清洗液上升至预设的高度，以对采样针的内壁及外壁进行清洗，再将清洗孔中第二次清洗产生的废液排放出去。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，在第二次清洗步骤中，将清洗孔中第二次清洗产生的废液排放出去包括：当清洗孔中的清洗液达到所述预设的高度或注入清洗液预定时间后，利用蠕动泵将清洗孔中的废液瞬间排放出去。

11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，在第一次清洗步骤中，采样针移动至清洗孔上方，以避免清洗液接触采样针外壁；或在第一次清洗步骤中，采样针移动至清洗孔内部，但在采样针中的清洗液流入清洗孔的同时，打开与清洗孔相连的排液阀组件排放清洗孔内的废液，从而也能避免清洗液接触采样针外壁。

12.如权利要求9-11中任一项所述的方法，其特征在于，清洗孔包括多个，分别用于清洗多个采样针，在排放清洗孔中的废液时，同一时段只有一个清洗孔排放废液。

13.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述采样针的第一次清洗及第二次清洗均利用与该采样针连通的同一清洗液注入装置注入清洗液。

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