CN112213508A - 一种高通量全自动免疫发光分析系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及生物监测和临床检验设备领域，是一种高通量全自动免疫发光分析系统，包括整体支架，整体支架上安装有加样组件、自动装载组件、反应杯夹持臂、清洗站组件、测量暗室组件和光子测量组件，所述加样组件包括X向支撑座、第一Y向支撑座、第一Z向支撑座、第二Y向支撑座、第二Z向支撑座、扫码器、试剂仓和样本仓。镜像设置的两个试剂针在X、Y、Z三个方向的同步带驱动下，可以自由移动，提高了工作效率，节约了工作时间；同时，扫码器的扫码信号通过折射板折射后和原扫码信号呈90°，在较为狭小的空间也可以对样本试管进行扫码，节约了空间，在使用时，扫码器利用第二Y向同步带实现水平移动，无需额外增加同步带，使用方便。
Description
技术领域
本发明涉及生物监测和临床检验设备领域，具体的是一种高通量全自动免疫发光分析系统。
背景技术
随着科学技术的发展，化学发光和生化发光测量在近些年已经变得十分普通，它们常被用来确定被测样品中某种未知成分的含量，并且在过去的十年中，发光测量在基因表达和调节的研究中也发挥了重要的作用，化学发光是利用化学反应过程中所激发的光，生化发光是利用在化学反应过程中加酶促化所发出的光。化学和生化发光测量技术与其他的测量技术相比，有以下优点：极高的灵敏度，宽的动态范围，不断涌现的发光测量试剂。发光测量具有极高的灵敏度，它比光谱吸收测量技术的灵敏度要高105倍，比荧光测量技术至少高出1000倍。
现在的自动免疫发光分析仪在添加试剂时，需要添加一种或者多种，添加多种时需要试剂加样针移动多次，这就会导致样本针存在工作停留，浪费时间且降低了工作效率；在通过扫码器对样本试剂管上的编码进行扫码时，通常都是扫码器直接直射扫码，直射扫码时占用空间较大，当空间较为狭小时不好操作。
发明内容
为解决上述背景技术中提到的不足，本发明的目的在于提供一种高通量全自动免疫发光分析系统，解决了浪费时间工作效率低的问题，同时，改进后的扫码器占用空间较小，方便操作。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种高通量全自动免疫发光分析系统，包括整体支架，整体支架上安装有加样组件、自动装载组件、反应杯夹持臂、清洗站组件、测量暗室组件和光子测量组件，所述加样组件包括X向支撑座、第一Y向支撑座、第一Z向支撑座、第二Y向支撑座、第二Z向支撑座、扫码器、试剂仓和样本仓；
所述X向支撑座、第一Y向支撑座、第一Z向支撑座、第二Y向支撑座和第二Z向支撑座上分别安装有X向同步带、第一Y向同步带、第一Z向同步带、第二Y向同步带和第二Z向同步带，X向支撑座上设置有两个X向同步带，X向同步带、第一Y向支撑座和第一Z向支撑座均镜像设置有两个，加样组件整体呈镜像设置；
所述第二Z向支撑座的下方设置有扫码器，扫码器的侧端设置有安装板，安装板固定在第二Z向同步带驱动电机的底端，安装板的内侧端设置有折射板，折射板的折弯角度为135°。
进一步地，所述第一Z向支撑座和第二Z向支撑座上通过支架分别安装有试剂针和样本针，试剂针和样本针分别设置在试剂仓和样本仓的上方。
进一步地，所述第一Y向支撑座通过X向同步带的带动在X向水平移动且设置在X向支撑座的侧端，第一Z向支撑座通过第一Y向同步带的带动在Y向水平移动且设置在第一Y向支撑座的侧端，试剂针通过第一Z向同步带的带动在Z向竖直移动且设置在第一Z向支撑座的侧端。
进一步地，所述第二Y向支撑座固定在X向支撑座的侧端中心位置，第二Z向支撑座通过第二Y向同步带的带动在Y向水平移动且设置在第二Y向支撑座的侧端，样本针通过第二Z向同步带的带动在Z向竖直移动且设置在第二Z向支撑座的侧端。
进一步地，所述扫码器的扫码信号通过折射板折射后，折射后的扫码信号和原扫码信号呈90°夹角。
本发明的有益效果：
1、本发明在使用时，试剂针在X、Y、Z三个方向的同步带驱动下，可以自由移动，取得试剂仓内的试剂，然后再转移至反应杯，设计镜像设置的两个试剂针提高了工作效率，节约了工作时间；
2、本发明设计的扫码器侧端设置有折弯角度为135°的折射板，扫码器的扫码信号通过折射板折射后，折射后的扫码信号和原扫码信号呈90°，在较为狭小的空间也可以对样本试管侧壁的编码进行扫码，节约了空间，在使用时，扫码器利用第二Y向同步带实现水平移动，无需额外增加同步带，使用方便。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明整体结构示意图；
图2是本发明整体结构示意图；
图3是本发明加样组件示意图；
图4是本发明加样组件驱动机构示意图；
图5是本发明加样组件驱动机构示意图；
图6是本发明扫码器示意图；
图7是本发明自动装载组件示意图；
图8是本发明输送通道结构示意图；
图9是本发明输送通道结构示意图；
图10是本发明输送通道结构示意图；
图11是本发明反应杯限位罩结构示意图；
图12是本发明下料通道结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，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组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
一种高通量全自动免疫发光分析系统，如图1和2所示，包括整体支架20，整体支架20上安装有加样组件6、自动装载组件10、反应杯夹持臂7、清洗站组件8、测量暗室组件9和光子测量组件95，在公开号为：CN110146715A的专利中已经公开反应杯夹持臂7、清洗站组件8、测量暗室组件9和光子测量组件95。
如图1、3、4、5所示，加样组件6包括X向支撑座61、第一Y向支撑座62、第一Z向支撑座63、第二Y向支撑座64、第二Z向支撑座65、扫码器66、试剂仓67和样本仓68，试剂仓67内的试剂为一种或者多种，在加样时，需要添加多次，样本仓68内设置的样本试管681侧壁均设置有编码，便于扫码。
X向支撑座61、第一Y向支撑座62、第一Z向支撑座63、第二Y向支撑座64和第二Z向支撑座65上分别安装有X向同步带611、第一Y向同步带621、第一Z向同步带631、第二Y向同步带641和第二Z向同步带651，其中，X向支撑座61上设置有两个X向同步带611，X向同步带611、第一Y向支撑座62和第一Z向支撑座63均镜像设置有两个，加样组件6整体呈镜像设置。
第一Z向支撑座63和第二Z向支撑座65上通过支架分别安装有试剂针632和样本针652，试剂针632和样本针652分别设置在试剂仓67和样本仓68的上方，便于吸取试剂和样本。
第一Y向支撑座62通过X向同步带611的带动在X向水平移动且设置在X向支撑座61的侧端，第一Z向支撑座63通过第一Y向同步带621的带动在Y向水平移动且设置在第一Y向支撑座62的侧端，试剂针632通过第一Z向同步带631的带动在Z向竖直移动且设置在第一Z向支撑座63的侧端。
第二Y向支撑座64固定在X向支撑座61的侧端中心位置，第二Z向支撑座65通过第二Y向同步带641的带动在Y向水平移动且设置在第二Y向支撑座64的侧端，样本针652通过第二Z向同步带651的带动在Z向竖直移动且设置在第二Z向支撑座65的侧端。
如图5和6所示，第二Z向支撑座65的下方设置有扫码器66，扫码器66的侧端设置有安装板661，安装板661固定在第二Z向同步带651驱动电机的底端。安装板661的内侧端设置有折射板662，折射板662的折弯角度为135°，扫码器66的扫码信号通过折射板662折射后，折射后的扫码信号和原扫码信号呈90°，在较为狭小的空间也可以对样本试管681侧壁的编码进行扫码，节约了空间，同时，在使用时，扫码器66利用第二Y向同步带641实现水平移动，无需额外增加同步带，使用方便。
在使用时，试剂针632在X、Y、Z三个方向的同步带驱动下，可以自由移动，取得试剂仓67内的试剂；样本针652在Y、Z两个方向的同步带驱动下，可以自由移动，取得样本仓68内的样本。在使用过程中，通过设置两个镜像设置的试剂针632用以添加试剂，提高了生产效率。
如图1和7所示，自动装载组件10包括系统支架1、反应杯排列装置2(如专利号CN201310274346.6的一种大容量全自动反应杯排列装置)、输送通道3、反应转盘4和反应温育盘5，反应转盘4转动设置在反应温育盘5上，反应转盘4和反应温育盘5设置在加样组件6正侧方。
反应杯排列装置2外壳固定在系统支架1上，系统支架1和整体支架20固定安装，反应杯排列装置2和输送通道3相连通，反应转盘4和反应温育盘5设置在输送通道3的下方。
反应转盘4上开有双排轴向分布的反应杯槽41，使得反应转盘4相对于原先单排反应杯槽41能够一次性装载更多的反应杯42，且反应杯槽41部分处于反应温育盘5内，反应杯42放置在反应杯槽41内，使得反应杯42保持恒温进行温育。
使用时，通过反应杯排列装置2、输送通道3向反应转盘4内不断装载反应杯42，反应杯排列装置2使得位于其料斗内的反应杯42按确定的方位经滑道落入输送通道3内，再由输送通道3落入反应杯槽41内。
如图8、9、10所示，输送通道3包括通道本体31、限位电磁铁32、驱动电机33、反应杯限位罩35、下料通道36和反射式光电开关37，通道本体31上端和反应杯排列装置2相连通，便于反应杯42落入通道本体31内。
通道本体31外侧安装有一对限位电磁铁32，启动限位电磁铁32，位于下端的限位电磁铁32输出端驱动轴挡住通道本体31内的反应杯42，位于上端的限位电磁铁32输出端驱动轴挤压通道本体31内的反应杯42，对反应杯42进行限位。
通道本体31一侧外壁安装有驱动电机33，通道本体31另一侧外壁开有圆形缺口34，圆形缺口34内设置有呈圆形的反应杯限位罩35，反应杯限位罩35和圆形缺口34相适配，限位罩呈圆形可以规避部分异常反应杯42导致的故障，保证反应杯42能够正常下料，当反应杯限位罩35呈方形时，会因为限位电磁铁32与反应杯限位罩35协同不到位时使得反应杯42卡在通道本体31内而导致仪器发生故障，并且不易处理。如图11所示，反应杯限位罩35的侧壁设置有和驱动电机33的驱动轴固定连接的转轴，反应杯限位罩35的径向方向设置有挡条351，挡条351的顶端呈弧形，弧形部和反应杯42相接触时能够避免出现卡顿现象，使得运转更加流畅。挡条351的两侧分别开有上下贯穿的第一通道腔352和第二通道腔353，第一通道腔352、第二通道腔353和通道本体31的上端均相连通，反应杯限位罩35位于下料通道36的正上方。其中，通道本体31的上端和下端均固定安装有反射式光电开关37，用以监控通道本体31内的反应杯42情况。
如图8和12所示，下料通道36安装在通道本体31的下端，下料通道36的两侧分别开有外圈通道361和内圈通道362，外圈通道361和内圈通道362的下端出口分别位于反应转盘4的外侧反应杯槽41的正上方和内侧反应杯槽41的正上方。
使用时，启动限位电磁铁32，限位电磁铁32输出端驱动轴对通道本体31内的反应杯42进行限位，位于挡条351顶端的通道本体31内的单个反应杯42由于自身重力下落至挡条351上，然后沿着第一通道腔352或者第二通道腔353滑落至内圈通道362或者外圈通道361内，在此过程中，反应杯限位罩35整体对挡条351上滑落的反应杯42进行限位，防止反应杯42滑落过程中自身翻转。
启动驱动电机33，驱动电机33驱动轴带动反应杯限位罩35整体转动，通过改变挡条351转动方向和摆动角度，实现选择性地对外圈通道361和内圈通道362内进行落杯，从而实现对反应转盘4外侧或者内侧的反应杯槽41进行自动装载反应杯42。
在此过程中，位于通道本体31下端的反射式光电开关37对挡条351顶端的反应杯42进行监控，当挡条351顶端存在反应杯42时，挡条351进行正常摆动；当挡条351顶端没有反应杯42时，此时分为两种情况：一种为挡条351上端的反应杯42下落至外圈通道361或者内圈通道362内，此时限位电磁铁32输出端驱动轴收缩对通道本体31内的反应杯42进行下一次落杯；另一种为反应杯42倒置套在挡条351上，此时驱动电机33驱动挡条351上端转动至外圈通道361或者内圈通道362附近，在此过程中，挡条351顶端套的反应杯42由于自身重力滑落至外圈通道361或者内圈通道362内。
位于通道本体31上端的反射式光电开关37对通道本体31上端内的反应杯42进行监控，当反射式光电开关37监控到通道本体31上端存在反应杯42时，此时说明通道本体31内的反应杯42已经积压存满，此时控制反应杯排列装置2停止运行，避免反应杯42在通道本体31内大量堆积；当通道本体31上端的反射式光电开关37探测不到反应杯42时，此时反应杯排列装置2正常运行，对通道本体31供应反应杯42。
在使用时，试剂针632在X、Y、Z三个方向的同步带驱动下，可以自由移动，取得试剂仓67内的试剂，然后再转移至反应杯42；
样本针652在Y、Z两个方向的同步带驱动下，可以自由移动，取得样本仓68内的样本然后再转移至反应杯42。
在实际操作时，反应杯42内会加入一种或者多种试剂，设计镜像设置的两个试剂针632提高了工作效率，节约了工作时间。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。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说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (5)
1.一种高通量全自动免疫发光分析系统，包括整体支架(20)，整体支架(20)上安装有加样组件(6)、自动装载组件(10)、反应杯夹持臂(7)、清洗站组件(8)、测量暗室组件(9)和光子测量组件(95)，其特征在于，所述加样组件(6)包括X向支撑座(61)、第一Y向支撑座(62)、第一Z向支撑座(63)、第二Y向支撑座(64)、第二Z向支撑座(65)、扫码器(66)、试剂仓(67)和样本仓(68)；
所述X向支撑座(61)、第一Y向支撑座(62)、第一Z向支撑座(63)、第二Y向支撑座(64)和第二Z向支撑座(65)上分别安装有X向同步带(611)、第一Y向同步带(621)、第一Z向同步带(631)、第二Y向同步带(641)和第二Z向同步带(651)，X向支撑座(61)上设置有两个X向同步带(611)，X向同步带(611)、第一Y向支撑座(62)和第一Z向支撑座(63)均镜像设置有两个，加样组件(6)整体呈镜像设置；
所述第二Z向支撑座(65)的下方设置有扫码器(66)，扫码器(66)的侧端设置有安装板(661)，安装板(661)固定在第二Z向同步带(651)驱动电机的底端，安装板(661)的内侧端设置有折射板(662)，折射板(662)的折弯角度为135°。
2.根据权利要求1所述的一种高通量全自动免疫发光分析系统，其特征在于，所述第一Z向支撑座(63)和第二Z向支撑座(65)上通过支架分别安装有试剂针(632)和样本针(652)，试剂针(632)和样本针(652)分别设置在试剂仓(67)和样本仓(68)的上方。
3.根据权利要求1所述的一种高通量全自动免疫发光分析系统，其特征在于，所述第一Y向支撑座(62)通过X向同步带(611)的带动在X向水平移动且设置在X向支撑座(61)的侧端，第一Z向支撑座(63)通过第一Y向同步带(621)的带动在Y向水平移动且设置在第一Y向支撑座(62)的侧端，试剂针(632)通过第一Z向同步带(631)的带动在Z向竖直移动且设置在第一Z向支撑座(63)的侧端。
4.根据权利要求1所述的一种高通量全自动免疫发光分析系统，其特征在于，所述第二Y向支撑座(64)固定在X向支撑座(61)的侧端中心位置，第二Z向支撑座(65)通过第二Y向同步带(641)的带动在Y向水平移动且设置在第二Y向支撑座(64)的侧端，样本针(652)通过第二Z向同步带(651)的带动在Z向竖直移动且设置在第二Z向支撑座(65)的侧端。
5.根据权利要求1所述的一种高通量全自动免疫发光分析系统，其特征在于，所述扫码器(66)的扫码信号通过折射板(662)折射后，折射后的扫码信号和原扫码信号呈90°夹角。
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