CN112858664A - 一种化学发光免疫分析仪的清洗装置 - Google Patents

Abstract

一种化学发光免疫分析仪的清洗装置，包括基板推杯机构、冲洗驱动部件、磁珠吸附模块、加液针组立、吸液提升模块、吸液导向板、冲洗转盘、传感器A和传感器B，其特征在于吸液提升模块的吸液针组立伸入到反应杯时，其吸液针尖部位于反应杯内远离磁铁的一侧分布，有效的避免了分离过程中磁珠的损失，提高了分离效率。

Description

一种化学发光免疫分析仪的清洗装置

技术领域

本发明涉及医疗检测领域，特别涉及一种化学发光免疫分析仪的清洗装置。

背景技术

化学发光免疫分析仪是一种通过化学发光免疫技术和反应原理对人体血清、血浆或者其他体液样本中的被分析物进行定性或定量检测的仪器，用于辅助诊断有关疾病。其中，免疫复合物的有效分离是免疫检测的关键环节，分离效果会影响免疫检测结果。目前，在采用磁珠作为反应载体的免疫分析仪中，免疫复合物的分离主要采用磁分离法，磁分离法是利用同时具有易磁化能力和特异性结合能力的免疫磁珠，令其与靶标物质进行特异性结合，再借外部磁场将结合磁珠的反应物(免疫复合物)保留，分离掉多余反应物和试剂。

现有的化学发光免疫分析仪的清洗装置，一般包括反应杯输送组件、清洗针组件、磁体组件和至少两个清洗位，磁体组件包括对应于每个吸液清洗位固定设置的磁体，磁体能够将反应杯中的磁珠吸附于反应杯的侧壁，由清洗针组件中的吸液针将杯中多余反应物和试剂吸走，然后反应杯输送组件将反应杯输送至下一清洗位，随后通过注液针向反应杯中注射洗涤液进行洗涤。上述清洗装置对免疫复合物的洗涤分离效果较差，为实现较好的洗涤分离效果，现有的清洗装置还有部分会在反应杯输送路径的两侧固定设置有磁体，反应杯转换清洗位时,磁珠从反应杯的一个壁面移动到与该壁面相对的壁面，以方便对磁珠进行清洗，但是磁珠在从反应杯的一个壁面移动到与该壁面相对的壁面的时间较久,反应杯如果尺寸太大，磁珠比较分散，需要较长时间才能吸附在一起，反应杯太小，在清洗的过程中磁珠极易被冲洗掉，影响检测结果。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种清洗装置，其对免疫复合物的洗涤分离效果较好，磁珠流失少、且工作效率较高。

本发明提供的一种清洗装置，包括基板(1)、推杯机构(2)、冲洗驱动部件(3)、磁珠吸附模块(4)、加液针组立(5)、吸液提升模块(6)、吸液导向板(7)、冲洗转盘(8)传感器A(11)和传感器B(12)，其特征在于吸液提升模块(6)的吸液针组立(6-4)伸入到反应杯时，其吸液针尖部(6-4d)位于反应杯内远离磁铁的一侧分布。

基板(1)位于清洗装置的最低端，用于固定其他模块。

推杯机构(2)包括推杯电机(2-1)、推杯电机座(2-2)、推杯齿条(2-3)、推杆连块(2-4)、推杯顶杆(2-5)和传动齿轮(2-6)。推杯电机座(2-2)安装在基板的下方，推杯电机(2-1)安装在推杯电机座(2-2)上面，传动齿轮(2-6)安装在推杯电机(2-1)的轴上面，推杯齿条(2-3)穿过推杯电机座(2-2)的孔与传动齿轮(2-6)相互配合，能够在传动齿轮(2-6)的带动下上下移动。推杯顶杆(2-5)的一端通过推杆连块(2-4)与推杯齿条(2-3)连接在一起，另一端从基板的孔中穿过，用于将反应杯顶起来。

冲洗驱动部件(3)包括驱动电机(3-1)、驱动电机座(3-2)、皮带(3-3)、轴承座(3-4)、轴固定座(3-5)、轴承挡环(3-6)、同步带轮A(3-7)、同步带轮B(3-8)、下轴承挡环(3-9)以及冲洗轴(3-10)。冲洗驱动部件用于驱动冲洗转盘转动。

磁珠吸附模块(4)包括磁铁固定块(4-1)和磁铁组件(4-2)，其中磁铁固定块(4-1)上面设置有反应杯周转槽(4-1a)和磁铁组件安装孔(4-1b)，反应杯可以在冲洗转盘的带动下在反应杯周转槽(4-1a)内转动，磁铁组件安装孔(4-1b)交错分布在反应杯周转槽(4-1a)的两侧，磁铁组件安装孔(4-1b)可以有一组或者多组，优选6组。磁铁组件(4-2)可以有一块或者多块磁铁构成，优选两块磁铁上下放置，使磁铁的磁力线加强，增加对磁珠的磁力，缩短磁微珠的吸附时间。可以在每一个磁铁组件安装孔(4-1b)放置一组磁铁组件(4-2)，也可以在部分磁铁组件安装孔(4-1b)中放置磁铁组件(4-2)，优选放置6组磁铁组件(4-2)。

加液针组立(5)有加液针(5-1)和加液针套(5-2)构成。加液针组立(5-2)上设置有三个通孔，分别是吸液针孔(5-2a)、加液针安装孔(5-2b)和冲洗孔(5-2c)。加液针安装在加液针组立(5-2)的加液针安装孔(5-2b)内，吸液针可以从吸液针孔(5-2a)中穿过，冲洗孔(5-2c)连接冲洗管路，对吸液针进行清洗，共设置有6个加液针组立，对应着6个清洗位，按照逆时针方向分别是第一冲洗位、第二冲洗位、第三冲洗位、第四冲洗位、第五冲洗位、第六冲洗位。。

吸液提升模块(6)有提升电机(6-1)、废液提升座(6-2)、同步带轮C(6-3)、吸液针组立(6-4)、吸液针座(6-5)、针座支架(6-6)、皮带压板(6-7)、同步皮带B(6-8)、同步带轮D(6-9)、同步带轮C固定板(6-10)、位置传感器(6-11)、提升零位片(6-12)、提升滑块(6-13)以及滑块导轨构成。其中，吸液针组立(6-4)有吸液针尾部(6-4a)、吸液针弯曲部(6-4b)、吸液针焊接块(6-4c)、吸液针尖部(6-4d)构成，优选的吸液针尖部(6-4d)有吸液针尖部堵头(6-4d-1)和吸液针尖部开口(6-4d-2)构成。当吸液针安装到吸液提升模块(6)上面以后，吸液针尖部开口(6-4d-2)朝向反应杯内磁微粒附着壁对面的侧壁，让液体从远离磁铁的位置流入针内，减少对磁微粒流失。吸液针尖部堵头(6-4d-1)通过焊接的方式与吸液针尖部(6-4d)连接在一起。

吸液导向板(7)用于安装加液针组立(5)，上面有6个加液针套安装孔，分别是加液针套安装孔A、加液针套安装孔B、加液针套安装孔C、加液针套安装孔D、加液针套安装孔E和加液针套安装孔F，相邻两个加液针套安装孔的圆心分别处在两个不同半径的圆周上，相间隔的加液针套安装孔的圆心处在半径相同的圆周上，使吸液针插入到反应杯内处于远离反应杯靠近磁铁组件的一面，这样当吸液针吸取反应杯内的液体时，磁微粒吸附在远离吸液针的一侧，避免磁珠流失，保证检测结果。

冲洗转盘(8)安装在冲洗驱动部件(3)的冲洗轴(3-10)的上部，能够在冲洗轴(3-10)的带动下转动。冲洗转盘(8)沿圆周方向设置有多个反应杯放置孔，用于放置待冲洗的反应杯。

优选的，设置有遮盖(9)，遮盖(9)安装在基板上面，推杯顶杆(2-5)可以从其中心穿过。当反应杯被推杯顶杆(2-5)推起使，反应杯从遮盖(9)中间穿过，可以避免反应杯偏离位置，同时遮盖起到遮光的作用。

传感器A(11)用于检测该位置是否有冲洗完成的反应杯。

传感器B(12)用于检测是否有孵育完成的反应杯放置过来等待冲洗。

附图说明

图1为清洗装置的立体结构示意图

1、基板2、推杯机构3、冲洗驱动部件4、磁珠吸附模块5、加液针组立6、吸液提升模块7、吸液导向板8、冲洗转盘9、遮盖10、反应杯11、传感器A 12、传感器B

图2为推杯机构立体结构示意图

2-1、推杯电机2-2、推杯电机座2-3、推杯齿条2-4、推杆连块2-5、推杯顶杆2-6、传动齿轮

图3为冲洗驱动部件立体结构示意图

3-1、驱动电机3-2、驱动电机座3-3、皮带3-4、轴承座3-5、轴固定座3-6、轴承挡环3-7、同步带轮A 3-8、同步带轮B 3-9、冲洗轴

图4为磁珠吸附模块立体结构示意图

4-1、磁铁固定块4-2、磁铁组件

图5位磁铁固定块结构示意图

4-1a、反应杯周转槽4-1b、磁铁组件安装孔

图6磁铁组件结构示意图

4-2a、磁铁1 4-2b、磁铁2

图7为加液针组立结构示意图

5-1、加液针5-2、加液针套

图8为加液针套结构示意图

5-2a、吸液针孔5-2b、加液针安装孔5-2c、冲洗孔

图9为吸液提升模块正面立体结构示意图

6-1、提升电机6-2、废液提升座6-3、同步带轮C 6-4、吸液针组立6-5、吸液针座6-6、针座支架

6-7、皮带压板6-8、同步皮带B 6-9、同步带轮D

图10、为吸液提升模块背面立体结构示意图

6-10、同步带轮C固定板6-11、位置传感器6-12、提升零位片6-13、提升滑块、6-14滑块导轨

图11为吸液导向板立体结构示意图

7-1、加液针套安装孔A 7-2、加液针套安装孔B 7-3、加液针套安装孔C 7-4、加液针套安装孔D7-5、加液针套安装孔E 7-6、加液针套安装孔F 7-7、螺栓孔

图12为吸液针分布图

图13为吸液针组立结构示意图

6-4a、吸液针尾部6-4b、吸液针弯曲部6-4c、吸液针焊接块6-4d、吸液针尖部6-4e、吸液针

图14为吸液针尖部结构示意图

6-4d-1、吸液针尖部堵头6-4d-2、吸液针尖部开口

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下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，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。

如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

以下结合实施例和附图对本发明作进一步说明。

参考图1至图14所示本发明的化学发光免疫分析仪清洗装置，其主要包括包括基板(1)、推杯机构(2)、冲洗驱动部件(3)、磁珠吸附模块(4)、加液针组立(5)、吸液提升模块(6)、吸液导向板(7)和冲洗转盘(8)、遮盖(9)、传感器A(11)和传感器B(12)构成。

基板(1)用于固定其他模块。

推杯机构(2)包括推杯电机(2-1)、推杯电机座(2-2)、推杯齿条(2-3)、推杆连块(2-4)、推杯顶杆(2-5)和传动齿轮(2-6)。推杯电机座(2-2)安装在基板的下方，推杯电机安装在推杯电机座(2-2)上面，传动齿轮(2-6)安装在推杯电机的轴上面，推杯齿条(2-3)穿过推杯电机座的孔与传动齿轮(2-6)相互配合，能够在传动齿轮(2-6)的带动下上下移动。推杯顶杆(2-5)的一端通过推杆连块(2-4)与推杯齿条(2-3)连接在一起，另一端从基板的孔中穿过，用于将反应杯顶起来，传送到下一个模块单元进行处理。

冲洗驱动部件(3)包括驱动电机(3-1)、驱动电机座(3-2)、皮带(3-3)、轴承座(3-4)、轴固定座(3-5)、轴承挡环(3-6)、同步带轮和同步带轮B(3-8)、下轴承挡环(3-9)以及冲洗轴(3-10)。同步带轮B(3-8)安装在驱动电机(3-1)轴上。

驱动电机座(3-2)安装在基板下面，驱动电机(3-1)安装在驱动电机座(3-2)上面。

冲洗驱动部件通过轴承座(3-4)固定到基板上面，冲洗轴(3-10)从轴承座(3-4)中间穿过，轴承座的上面设置有轴承挡环(3-6)，轴承座的下面设置有下轴承挡环(3-9)。同步带轮A(3-7)安装在冲洗轴(3-10)的下端，通过皮带(3-3)连接同步带轮A(3-7)和同步带轮B(3-8)。

轴固定座(3-5)位于冲洗轴(3-10)的最顶部，用于锁定冲洗转盘(8)的位置，使冲洗转盘(8)随冲洗轴(3-10)转动。

磁珠吸附模块(4)固定在基板上面，包括磁铁固定块(4-1)和磁铁组件(4-2)。其中磁铁固定块(4-1)上面设置有反应杯周转槽(4-1a)和磁铁组件安装孔(4-1b)，磁铁组件安装孔(4-1b)交错分布于反应杯周转槽(4-1a)两侧。反应杯可以在冲洗转盘(8)的带动下在反应杯周转槽(4-1a)内转动。磁铁组件(4-2)固定在磁铁组件安装孔(4-1b)内，用于吸附反应杯内的磁微粒，将磁微粒吸附到磁铁组件(4-2)所在侧的反应杯侧壁上面。磁铁组件(4-2)可以有一块或者多块磁铁构成，优选两块磁铁上下放置，使磁铁的磁力线加强，增加对磁微粒的磁力，使磁微粒快速的附着在反应杯侧壁上，减少清洗过程中磁珠流失的数量，提高清洗效率。

加液针组立(5)安装在吸液导向板(7)的加液针套安装孔内。加液针组立(5)由加液针(5-1)和加液针套(5-2)构成。加液针套(5-2)上设置有吸液针孔(5-2a)、加液针安装孔(5-2b)和冲洗孔(5-2c)，加液针(5-1)安装在加液针安装孔(5-2b)上。通过加液针(5-1)往反应杯中添加稀释液对反应杯内的反应物进行清洗。吸液针穿过吸液针孔(5-2a)吸取反应杯中的液体，冲洗孔(5-2c)连接清洗管路，对吸液针进行清洗，避免交叉污染。

吸液导向板(7)固定在磁铁固定块(4-1)上面。吸液导向板(7)上设置有多个加液针套安装孔，优选设置有6个加液针套安装孔，分别是加液针套安装孔A(7-1)、加液针套安装孔B(7-2)、加液针套安装孔C(7-3)、加液针套安装孔D(7-4)、加液针套安装孔E(7-5)和加液针套安装孔F(7-6)。6个加液针套安装孔分布于两个半径不同的同心圆的圆周上。其中加液针套安装孔A(7-1)、加液针套安装孔C(7-3)、加液针套安装孔E(7-5)三个孔的中心在同一个圆的圆周上；加液针套安装孔B(7-2)、加液针套安装孔D(7-4)、加液针套安装孔F(7-6)三个孔的中心在另外一个圆的圆周上。加液针组立(5)安装在吸液导向板(7)的加液针套安装孔内，吸液针孔(5-2a)的轴心与加液针套安装孔的轴心同轴，在吸液针吸液时，吸液针从吸液针孔(5-2a)内穿过，由于加液针套安装孔的位置不同，使每个吸液针在反应杯内的吸液位置都处于远离反应杯磁微粒吸附的一面，有效的避免了吸液过程中磁珠的损失。

吸液提升模块(6)有提升电机(6-1)、废液提升座(6-2)、同步带轮C(6-3)、吸液针组立(6-4)、吸液针座(6-5)、针座支架(6-6)、皮带压板(6-7)、同步皮带B(6-8)、同步带轮D(6-9)、同步带轮C固定板(6-10)、位置传感器(6-11)、提升零位片(6-12)、提升滑块(6-13)以及滑块导轨(6-14)构成。

其中废液提升座(6-2)固定在基板上面；滑块导轨(6-13)固定在废液提升座(6-2)的背面；提升电机(6-1)固定在废液提升座背面，位于滑块导轨的下方。提升滑块(6-13)安装在滑块导轨上面，能够沿滑块导轨在电机的带动下上下移动，提升滑块(6-13)的另一侧连接针座支架(6-6)，能够带动针座支架(6-6)上下移动。位置传感器(6-11)安装在废液提升座(6-2)上，位于滑块导轨的一侧用于检测吸液针的高度位置。提升零位片(6-12)安装在提升滑块(6-13)上面，当提升零位片(6-12)的上部到达位置传感器(6-11)的检测区域时，吸液针处于升起状态，提升电机(6-1)停止运动。

提升电机(6-1)安装在废液提升座(6-2)的底部，同步带轮D(6-9)安装在提升电机(6-1)的轴上，同步带轮C(6-3)通过同步带轮C固定板(6-10)安装在废液提升座(6-2)的顶部。同步皮带B(6-8)安装在同步带轮C(6-3)和同步带轮D(6-9)上面。皮带压板(6-7)将提升滑块(6-13)和同步皮带B(6-8)固定在一起。当同步皮带B(6-8)转动时，能够带动提升滑块(6-13)一起上下运动。当需要吸取反应杯中的液体时，提升电机(6-1)开始运动，同步皮带B(6-8)在同步带轮C(6-3)和同步带轮D(6-9)的带动下转动，进而带动吸液针下移，当吸液针移动到反应杯的底部时，电机停止运动，吸液针将反应杯中的液体抽走，然后提升电机(6-1)反向运动，吸液针升高，当提升零位片(6-12)回到位置传感器(6-11)的高度时，提升电机(6-1)停止运动。

冲洗转盘(8)安装在冲洗轴(3-10)上面，通过轴固定座(3-5)锁定位置。冲洗转盘(8)上设置有一圈反应杯放置孔，用于放置反应杯。在驱动电机(3-1)的带动下，冲洗装盘能够随冲洗轴(3-10)转动。

本实施例的使用方法如下：

应用时，孵育完成的反应杯通过机械手放置到传感器B(12)所在位置的冲洗转盘(8)上面的反应杯放置孔内，然后冲洗转盘(8)在冲洗驱动部件的带动下转动到第一冲洗位。反应杯悬浮液中的磁微粒被磁铁组件吸附到反应杯侧壁上面，这时吸液针(6-4e)运动到反应杯的底部吸取反应杯中的液体。吸液针完成吸取以后在提升电机的带动下，吸液针运动到最高点，同时通过冲洗系统完成对吸液针的清洗，避免交叉污染。之后第一冲洗位的加液针往反应杯中添加稀释液，准备二次冲洗。

吸液针抽取反应杯中的液体时，将未反应的抗原和杂质清除，由于吸液针的位置位于远离磁铁的一端，保证了吸液针与反应杯侧壁上的磁微粒之间距离最大，这样可以有效的减少磁珠的流失，同时由于吸液针的吸液针尖部开口(6-4d-2)朝向反应杯吸附着磁微粒的侧壁的对面的侧壁，进一步增加了吸液针尖部开口(6-4d-2)与磁微粒之间的距离，同时开口的面积大于吸液针的内径，降低了吸液针尖部开口(6-4d-2)处液体的流速，这样保证了冲洗过程中磁珠不流失的同时将杂质清除干净。

第一冲洗位完成以后，根据试剂的试验要求可以依次在第二冲洗位、第三冲洗位、第四冲洗位、第五冲洗位、第六冲洗位依次进行冲洗。冲洗完成以后反应杯到达传感器A(11)所在的位置，推杯顶杆(2-5)在推杯电机的带动下往上移动，将反应杯经过遮盖(9)运输到读数位置。

根据本发明实施例的化学发光免疫分析仪，其通过采用上述清洗装置，对免疫复合物的洗涤分离效果较好，能够提高免疫分析检测的准确度，获得较好的免疫检测结果，提高检测结果的可靠性，同时体积较小，能够减少占用空间。

由于本发明实施例的化学发光免疫分析仪的其他构成对于本领域普通技术人员而言都是已知的，因此这里不再详细描述。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (8)

1.一种化学发光免疫分析仪的清洗装置，包括基板(1)、推杯机构(2)、冲洗驱动部件(3)、磁珠吸附模块(4)、加液针组立(5)、吸液提升模块(6)、吸液导向板(7)、冲洗转盘(8)、传感器A(11)和传感器B(12)构成，其中推杯机构(2)和冲洗驱动部件(3)安装在基板(1)的下面，磁珠吸附模块(4)安装在基板的上面，吸液提升模块安装在基板的上面，吸液导向板(7)安装在磁珠吸附模块(4)的上面，加液针组立(5)安装在吸液导向板(7)上面，冲洗转盘(8)安装在冲洗驱动部件的冲洗轴(3-9)上，传感器A(11)和传感器B(12)安装在基板(1)上，其特征在于吸液提升模块(6)的吸液针组立(6-4)吸取反应杯中的液体时，吸液针(6-4e)位于反应杯内远离磁铁的一侧。

2.如权利要求1所述的一种化学发光免疫分析仪的清洗装置，其特征还在于吸液针(6-4e)有吸液针尾部(6-4a)、吸液针弯曲部(6-4b)、吸液针焊接块(6-4C)、吸液针尖部(6-4dd)构成。

3.如权利要求2所述的一种化学发光免疫分析仪的清洗装置，其特征还在于液针尖部(6-4d)有吸液针尖部堵头(6-4d-1)和吸液针尖部开口(6-4d-2)组成。

4.如权利要求3所述的一种化学发光免疫分析仪的清洗装置，其特征还在于当吸液针(6-4e)深入到反应杯时，吸液针尖部开口(6-4d-2)朝向反应杯内磁微粒附着壁对面的侧壁。

5.如权利要求1-3任一项所述的一种化学发光免疫分析仪的清洗装置，其特征还在于磁珠吸附模块上的磁铁组件安装孔交错分布在反应杯周转槽的两侧。

6.如权利要求5所述的一种化学发光免疫分析仪的清洗装置，其特征还在于磁珠吸附模块上设置有6个磁铁组件安装孔。

7.如权利要求5所述的一种化学发光免疫分析仪的清洗装置，其特征还在于磁珠吸附模块的磁铁组件为两块上下放置的磁铁。

8.如权利要求1所述的一种化学发光免疫分析仪的清洗装置，其特征还在于加液针组立(5)有加液针(5-1)和加液针套(5-2)构成，加液针套上设置有三个通孔，分别是吸液针孔(5-2a)、加液针安装孔(5-2b)和冲洗孔(5-2c)。

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