CN115845681B - 临床医学检验振荡器 - Google Patents

Abstract

本发明属于振荡器领域，涉及一种临床医学检验振荡器，其驱动机构包括电机、主动轮、从动轮和拨杆，电机的输出端安装主动轮和拨杆，从动轮啮合主动轮；振板的侧壁上设置凸块，拨杆与主动轮在高度方向上错开，拨杆旋转时拨动凸块而朝第一方向移动振板；振板的侧壁上设置齿条，从动轮的转轴上安装回拨轮，回拨轮为不完全齿轮，当拨杆拨动凸块时，回拨轮与齿条脱啮合；当拨杆与凸块分离后，回拨轮由主动轮驱动与齿条间歇式啮合，以驱动振板朝第二方向移动，第二方向与第一方向相反；托盘由振板支撑，并且跟随振板往复晃动，托盘上放置含试剂的容器。本发明可改善振荡混匀效率，并且对检验试剂振荡的持续性和稳定性好。

Description

临床医学检验振荡器

技术领域

本发明属于临床检验设备技术领域，特别涉及临床医学检验振荡器。

背景技术

在临床医学检验中经常需要混匀检验试剂，前期的混匀方法大多采用人工手持晃动的方法，这种方法因效率较低而逐渐被自动式的振荡器取代。振荡器用于医疗生物实验室或化验室，是对各种医学检验试剂、溶液等化学物质进行振荡混匀处理的常用仪器。

现有的振荡器通常利用旋转使试管等容器中的液体产生涡流，从而达到混合溶液的目的，例如通过偏心轮旋转对试剂产生振荡混匀效果，如公告号为CN205127853U的实用新型专利公开了一种医用变频超声旋涡振荡器装置，包括安装上座和安装下座，设置在安装上座上的漩涡振荡电机，所述漩涡振荡电机上连接有偏心旋转传动轴，所述偏心旋转传动轴上端与振荡平台连接并带动振荡平台运动，该振荡器通过离心偏心旋转传动轴，带动振荡平台做偏心圆周运动，起到振荡作用。然而仅朝同一方向偏心圆周式旋转试剂，需要较长时间才能达到理想的混匀效果。

为了改善振荡混匀效果，还有部分振荡器通过偏心轮与弹簧配合对试剂进行往复式振荡，例如偏心轮朝一个方向推动振荡座并挤压弹簧，弹簧复位后再反向移动振荡座，此工作原理在公开号CN210787156U、CN207254225U等专利文献都有类似记载。然而，此类振荡器的弹簧在长期使用后，振荡速度以及弹簧施加力的频率、压缩行程等因素都会改变弹簧释放的应力大小，使振荡幅值减小或者不稳定，进而使混匀效果变差或者不可控，并且会缩短弹簧寿命，需要频繁更换零件。

发明内容

针对现有的振荡器的缺陷，本发明提供一种临床医学检验振荡器，用于改善振荡混匀效果，并且对检验试剂振荡幅值的持续性和稳定性好，使用寿命长。

一种临床医学检验振荡器，包括驱动机构、振板和托盘；

所述驱动机构用于驱动所述振板往复晃动，所述驱动机构包括电机、主动轮、从动轮和拨杆，所述电机的输出端安装所述主动轮和所述拨杆，所述从动轮啮合所述主动轮且与所述主动轮逆向旋转；

所述振板的侧壁上设置凸块，所述拨杆与所述主动轮在高度方向上错开，所述拨杆旋转时拨动所述凸块而朝第一方向移动所述振板；

所述振板的侧壁上设置齿条，所述从动轮的转轴上安装回拨轮，所述回拨轮为不完全齿轮，当所述拨杆拨动所述凸块时，所述回拨轮与所述齿条脱啮合；当所述拨杆与所述凸块分离后，所述回拨轮由所述主动轮驱动与所述齿条间歇式啮合，以驱动所述振板朝第二方向移动，所述第二方向与第一方向相反；

所述托盘由所述振板支撑，并且跟随所述振板往复晃动，所述托盘上放置含试剂的容器。

优选的，所述从动轮包括分别位于所述主动轮的相对两侧的从动轮一和从动轮二，所述振板包括分别位于所述从动轮一和从动轮二的外侧的振板一和振板二，所述振板一和振板二的内侧壁上均设置所述齿条，所述振板一和振板二分别由所述从动轮一和从动轮二带动逆向移动。

优选的，还包括顶部敞口的外壳，所述驱动机构、振板和托盘均安装于所述外壳内；所述外壳内还安装至少两对轴座一，每对所述轴座一上沿水平方向安装光轴和导向轴；所述振板的底部安装导向块，所述导向块内安装直线轴承，所述光轴贯穿所述直线轴承，所述导向轴贯穿所述导向块，所述振板沿所述光轴移动。

优选的，所述外壳内安装轴座二，所述从动轮的转轴竖直地安装于所述轴座二的轴承内；所述外壳内安装水平的隔板，所述隔板上设有多个用于避让所述振板以及所述主动轮的轮轴的孔，所述轴座一、轴座二、电机、主动轮、从动轮和回拨轮均位于所述隔板下方。

优选的，所述拨杆的两端均安装随动轮，所述随动轮局部凸出于所述拨杆外，所述随动轮与所述凸块之间滚动摩擦。

优选的，所述回拨轮包括轮本体和多个凸出于所述轮本体侧壁的轮齿，所述轮本体不接触所述齿条；或者所述回拨轮为扇形齿轮。

优选的，所述托盘固定安装于所述振板的上方，所述托盘内设有用于固定所述容器的插孔。

进一步的，所述托盘内设有用于固定所述容器的插孔，所述托盘与所述振板之间安装弹性体，相邻的两个所述托盘之间、所述托盘与所述外壳之间均设有摆动空间；所述拨杆的上表面设置多个凸状体，所述凸状体间歇地顶起所述托盘的一侧，从而摆动所述托盘。

优选的，所述凸状体的顶面为楔形面，所述楔形面面朝所述托盘的方向倾斜。

优选的，所述托盘的底部与所述振板的顶部相对地安装电磁铁一和电磁铁二，所述电磁铁一与所述电磁铁二通电后磁极相同，所述电磁铁一和电磁铁二为一对电磁铁对，所述电磁铁对居中或者两电磁铁对对称分布于所述托盘的下方，使所述托盘自动停平。

本发明的有益效果为：

本发明的驱动机构驱动振板往复晃动，使托盘中的试剂容器朝相反的方向来回碰撞，相对于始终朝一个方向摆动或者晃动容器而言，本发明可促使医学检验试剂更快速地混匀。

本发明的驱动机构包括电机、主动轮、从动轮和拨杆，主动轮和拨杆均安装于电机的输出端，并且上下错开，因此主动轮与拨杆由电机驱动同向旋转，而主动轮可驱动从动轮与其逆向旋转，所以拨杆与从动轮逆向旋转；进一步的，从动轮的转轴上安装回拨轮，因此拨杆与回拨轮逆向旋转，它们再分别与振板上的凸块和齿条配合，即实现了：拨杆可以朝第一方向拨动振板，而回拨轮可以朝第二方向回拨振板；再由于回拨轮为不完全齿轮，因此其间歇式地回拨振板，使拨杆和回拨轮对振板的动作时间错开，避免产生干涉。本发明通过上述结构之间的协同工作，取代常规的弹簧和偏心轮配合结构，实现了对容器内的试剂进行持续、稳定的振荡，振荡幅值变化小，避免了弹簧长期使用后振幅减小以及寿命缩短的问题。

本发明在托盘与振板之间安装弹性体，因此托盘可以左右摆动；拨杆的表面设置凸状体，在拨杆旋转的过程中，凸状体也间歇地顶起托盘的一侧，保证托盘以设定的幅度摆动。托盘的底部与振板的顶部安装同磁级的电磁铁对，在开机前/关机后将电磁铁对通电，电磁铁对之间的排斥力使托盘快速地自动平衡，便于快速取放容器。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明实施例1的内部结构示意图；

图2是本发明实施例1的拨杆拨动振板时的俯视示意图；

图3是本发明实施例1的拨杆拨动振板后的俯视示意图；

图4是本发明实施例1的拨杆拨动振板时，回拨轮的俯视状态示意图；

图5是本发明实施例1的拨杆拨动振板后，回拨轮回拨振板时的俯视状态示意图；

图6是本发明实施例2的内部结构示意图；

图7是本发明的拨杆俯视示意图；

图8是本发明的拨杆局部剖视示意图；

图9是图8中A-A处的凸状体剖视示意图。

图中：1、外壳；2、驱动机构；21、电机；22、主动轮；231、从动轮一；232、从动轮二；24、拨杆；241、随动轮；242、凸状体；243、楔形面；25、回拨轮；251、轮本体；252、轮齿；3、振板；31、振板一；32、振板二；33、凸块；34、齿条；4、托盘；41、插孔；42、弹性体；5、容器；6、轴座一；7、光轴；8、导向轴；9、导向块；10、直线轴承；11、轴座二；12、隔板；13、电磁铁一；14、电磁铁二。

具体实施方式

实施例1

如图1至图5所示，一种临床医学检验振荡器，包括外壳1、驱动机构2、振板3和托盘4。

请参考图1，外壳1的顶部敞口，驱动机构2、振板3和托盘4均安装于外壳1内，盛有医学检验试剂的容器5由外壳1的顶部放入托盘4内。外壳1上安装控制面板，用于控制电机的启停、电机转速以及其他电气器件。

振板3的安装方向不限定，可以水平式安装，也可以倾斜安装，本实施例以振板为水平式安装进行说明。托盘4由振板3固定式支撑，并且跟随振板3往复晃动，托盘4内设有用于固定容器5的插孔41，容器5定位于插孔41内，容器5包括但不限于试管、量筒、烧瓶、锥形瓶、滴瓶等。

驱动机构2用于驱动振板3在水平面内往复晃动，驱动机构2包括电机21、主动轮22、从动轮和拨杆24。电机21可选用伺服电机或者步进电机，电机21立式安装于外壳1内，电机21的输出端安装主动轮22和拨杆24，电机21可驱动主动轮22和拨杆24同步同向旋转。拨杆24与主动轮22在高度方向上错开，本实施例以拨杆24位于主动轮22上方为例说明。

请参考图1至图3，主动轮22的至少一侧设有与其啮合的从动轮，本实施例中主动轮22的左右两侧对称布置从动轮一231和从动轮二232，主动轮22与两个从动轮之间均逆向旋转，例如当主动轮22顺时针旋转时，两个从动轮均逆时针旋转。

振板3的侧壁上设置凸块33，凸块近似于三角形，拨杆24旋转时拨动凸块33，进而朝第一方向移动振板3，本实施例中设定第一方向为图2中的后向，但不限于该方向。

振板3包括分别位于从动轮一231和从动轮二232的外侧的振板一31和振板二32，两个振板3的内侧壁上均设置齿条34，齿条34的高度低于凸块33的高度。从动轮的转轴上安装回拨轮25，回拨轮25为不完全齿轮。

请参考图2至图5，以振板一31的动作过程为例，当拨杆24拨动凸块33时，回拨轮25与齿条34脱啮合，不对振板一31施加作用力；当拨杆24与凸块33分离后，回拨轮25由主动轮22驱动与齿条34啮合，以驱动振板一31朝第二方向移动，第二方向为图5中的前向，从而使振板一31自动往复移动，以碰撞摇匀容器5中的试剂。与此相应地，拨杆24的另一端朝第二方向拨动振板二32的凸块33，然后从动轮二232上的回拨轮25朝第一方向回拨振板二32，使振板一31和振板二32同步逆向移动，因此驱动机构2可以同时振荡两个托盘上的容器5，提高对试剂振荡摇匀的工作效率。

作为一种可选方案，回拨轮25包括轮本体251和多个凸出于轮本体251侧壁的轮齿252，轮本体251不接触齿条34，仅轮齿252间歇式地啮合齿条34，避免轮本体251与齿条34之间出现摩擦或者干涉现象。作为另一种可选方案，回拨轮25为扇形齿轮，扇形齿轮旋转时与齿条34间歇式地啮合。

外壳1内还安装两对轴座一6，每对轴座一6上沿前后方向安装光轴7和导向轴8；振板的底部焊接或者螺接导向块9，导向块9内安装直线轴承10，光轴7贯穿直线轴承10，导向轴8贯穿导向块9，振板沿着光轴7往复移动，导向块9使振板稳定地前后移动，不会倾斜或者抖动。

外壳1内安装轴座二11，从动轮的转轴竖直地安装于轴座二11的轴承内。

外壳1内可拆卸地安装水平的隔板12，隔板12上设有多个用于避让振板3以及主动轮22的轮轴的孔，轴座一6、轴座二11、电机21、主动轮22、从动轮和回拨轮25均位于隔板12下方。

请参考图7和图8，为了减小拨杆24与凸块33之间的摩擦力，拨杆24的两端均嵌入式地安装随动轮241，随动轮241的前侧和左右两侧局部凸出于拨杆24外，使随动轮241与凸块33之间滚动摩擦，避免拨杆24被磨损。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，驱动机构2可驱动托盘前后移动的同时摆动托盘4，进一步提高容器5内试剂的混匀效果。具体地，请参考图6，托盘4与振板之间留有活动间隙，该活动间隙内安装弹性体42，使托盘4可以在振板上摇摆，弹性体42可选用但不限于压缩弹簧。相应地，相邻的两个托盘4之间、托盘4与外壳1之间均设有摆动空间。拨杆24的上表面左右两侧各设置一个凸状体242，当拨杆24旋转时，凸状体242间歇地顶起托盘4的一侧，从而使托盘4倾斜，以保证托盘4的摆动幅度；当拨杆24远离该托盘后，托盘被顶起的一侧在弹性体的拉力和自身重力的共同作用下自动下降；随着拨杆24的旋转，凸状体242对托盘4的顶起路径呈弧形变化，从而使托盘4不断地朝不同的方向倾斜，即托盘4可以朝若干个方向摇摆，而不限于左右摆动，使试剂的振荡混匀效果更佳。

请参考图7至图9，凸状体242的顶面为楔形面243，楔形面243面朝托盘4的方向倾斜，使凸状体242更顺畅地插入托盘4的底部而顶起托盘4。凸状体242也可以是圆锥形。

由于托盘4与振板之间是由弹性体42连接的，因此高频振动后，托盘4难以快速稳定和平衡，需要等候托盘4稳定后才能取出容器5，对容器5的取放造成不便。本实施例在托盘4的底部与振板3的顶部相对地安装电磁铁一13和电磁铁二14，电磁铁一13与电磁铁二14通电后的磁极相同，因此二者产生的排斥力将托盘4快速稳定住，避免其抖动或者晃动。每组电磁铁一13和电磁铁二14为一对电磁铁对，一排电磁铁对居中地分布于托盘4下方，或者两排电磁铁对左右对称地分布于托盘4的下方，通电后使托盘4自动停平。

本实施例的其他结构与实施例1相同。

本实施例的工作过程为：

将含试剂的容器5放置于托盘4内，启动电机21的电源；

电机21驱动主动轮22和拨杆24同步旋转，主动轮22驱动从动轮一231和从动轮二232同步旋转，并且从动轮一231、从动轮二232的旋转方向均与主动轮22的旋转方向相反；

拨杆24旋转时朝后方拨动振板一31，朝前方拨动振板二32；然后回拨轮25的轮齿252旋转至与齿条34啮合的角度，回拨轮朝前方回拨振板一31，朝后方回拨振板二32，使振板一31和振板二32往复移动，从而逆向晃动和混匀试剂；

在拨杆24旋转的过程中，拨杆24顶部的凸状体242间歇地顶起托盘4的一侧，并使托盘4朝各个方向摆动，将试剂振荡混匀；

振荡时间到后，关闭电机21，接通电磁铁对的电源，电磁铁对施加于托盘4上对称的推力瞬时将托盘4固定住并且平衡托盘4，实现托盘4的自动停平，然后取出容器5。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种临床医学检验振荡器，其特征在于，包括驱动机构、振板和托盘；

所述驱动机构用于驱动所述振板往复晃动，所述驱动机构包括电机、主动轮、从动轮和拨杆，所述电机的输出端安装所述主动轮和所述拨杆，所述主动轮啮合所述从动轮；

所述振板包括相对设置的振板一和振板二，所述振板的侧壁上设置凸块，所述拨杆与所述主动轮在高度方向上错开，所述拨杆旋转时拨动所述凸块而朝第一方向移动所述振板一；

所述振板的侧壁上设置齿条，所述从动轮的转轴上安装间歇式工作的回拨轮，所述回拨轮为不完全齿轮，当所述拨杆拨动所述凸块时，所述回拨轮与所述齿条脱啮合；当所述拨杆与所述凸块分离后，所述回拨轮由所述主动轮驱动与所述齿条啮合，以驱动所述振板一朝第二方向移动，所述第二方向与第一方向相反；

所述托盘由所述振板支撑，并且跟随所述振板往复晃动，所述托盘上放置含试剂的容器；

所述从动轮包括分别位于所述主动轮的相对两侧的从动轮一和从动轮二，所述从动轮一和从动轮二的外侧分别设置所述振板一和振板二，所述振板一和振板二的内侧壁上均设置所述齿条，所述振板一和振板二分别由所述从动轮一和从动轮二带动逆向移动；

还包括顶部敞口的外壳，所述驱动机构、振板和托盘均安装于所述外壳内；所述托盘内设有用于固定所述容器的插孔，所述托盘与所述振板之间安装弹性体，相邻的两个所述托盘之间、所述托盘与所述外壳之间均设有摆动空间；所述拨杆的上表面固定多个凸状体，所述凸状体间歇地顶起所述托盘的一侧，从而摆动所述托盘；

所述托盘的底部与所述振板的顶部相对地安装电磁铁一和电磁铁二，所述电磁铁一与所述电磁铁二通电后磁极相同，所述电磁铁一和电磁铁二为一对电磁铁对，所述电磁铁对居中于所述托盘的下方，或者两组电磁铁对呈对称分布于所述托盘的下方，使所述托盘自动停平；

所述临床医学检验振荡器的振荡方法为：

将含试剂的容器放置于托盘内，启动电机的电源；

电机驱动主动轮和拨杆同步旋转，主动轮驱动从动轮一和从动轮二同步旋转，并且从动轮一、从动轮二的旋转方向均与主动轮的旋转方向相反；

拨杆旋转时朝后方拨动振板一，朝前方拨动振板二；然后回拨轮的轮齿旋转至与齿条啮合的角度，回拨轮朝前方回拨振板一，朝后方回拨振板二，使振板一和振板二往复移动，从而逆向晃动和混匀试剂；

在拨杆旋转的过程中，拨杆顶部的凸状体间歇地顶起托盘的一侧，并使托盘朝各个方向摆动，将试剂振荡混匀；

振荡时间到后，关闭电机，接通电磁铁对的电源，电磁铁对施加于托盘上对称的推力瞬时将托盘固定住并且平衡托盘，实现托盘的自动停平，然后取出容器。

2.根据权利要求1所述的临床医学检验振荡器，其特征在于，所述外壳内还安装至少两对轴座一，每对所述轴座一上沿水平方向安装光轴和导向轴；所述振板的底部安装导向块，所述导向块内安装直线轴承，所述光轴贯穿所述直线轴承，所述导向轴贯穿所述导向块，所述振板沿所述光轴移动。

3.根据权利要求2所述的临床医学检验振荡器，其特征在于，所述外壳内安装轴座二，所述从动轮的转轴竖直地安装于所述轴座二的轴承内；所述外壳内安装水平的隔板，所述隔板上设有多个用于避让所述振板以及主动轮轮轴的孔，所述轴座一、轴座二、电机、主动轮、从动轮和回拨轮均位于所述隔板下方。

4.根据权利要求1所述的临床医学检验振荡器，其特征在于：所述回拨轮包括轮本体和多个凸出于所述轮本体侧壁的轮齿，所述轮本体不接触所述齿条；或者所述回拨轮为扇形齿轮。

5.根据权利要求1所述的临床医学检验振荡器，其特征在于：所述托盘固定安装于所述振板的上方，所述托盘内设有用于固定所述容器的插孔。

6.根据权利要求1所述的临床医学检验振荡器，其特征在于：所述凸状体的顶面为楔形面，所述楔形面面朝所述托盘的方向倾斜。