CN117169526A - 退盒机构及均相化学发光检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种退盒机构及均相化学发光检测设备，包括载架设有间隔布置的取盒工位和退盒工位；第一运动模组设置于载架上并用于输出沿X轴方向的往复直线动力；第二运动模组与第一运动模组连接并用于输出沿Y轴方向的往复直线动力；取盒夹爪与第二运动模组连接，并能从取盒工位获取试剂卡盒后移载至退盒工位中，取盒夹爪包括间隔布置以围成夹持腔的第一夹片和第二夹片；推料板设置于载架上且处于取盒夹爪的Y轴移动路径中，取盒夹爪朝上移动靠近推料板的过程中，推料板插入夹持腔并将第一夹片和第二夹片顶开，以使第一夹片和第二夹片将试剂卡盒释放；及退盒导轨设置于取盒夹爪的下方并用于将被释放后的试剂卡盒导引至设备外部的回收盒中。

Description

退盒机构及均相化学发光检测设备

技术领域

本发明涉及化学发光分析的技术领域，尤其涉及一种退盒机构及均相化学发光检测设备。

背景技术

在当前的化学发光免疫分析领域中，反应流程主要为首先添加反应杯，然后将待检样本与试剂混合，之后再进行孵育反应，再进行清洗分离，最后读取分析结果数据，在此过程中需要在设备内部安装液路机构才能向反应杯内添加待检样本，检测结束后还需要借助清洗分离机构对反应杯清洗，一方面，液路机构和清洗分离机构的设计安装，会导致设备结构复杂，制造成本高；另一方面，液路机构的结构本身较为复杂，极易出现管路故障，液路控制难度大，进而造成检测分析效率。

基于上述现有技术的不足，市面上出现了一种集成式的试剂卡盒，其将待检样本、试剂、管路等全部设计在一个小型反应盒内，大大简化了结构，提高检测操作有效性和效率。但是，目前试剂卡盒仍然采用人工手动放入及取出化学发光分析设备，存在劳动强度大，影响检测分析效率，自动化程度低，人力投入大等不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种退盒机构及均相化学发光检测设备，旨在解决现有技术人力投入和劳动强度大，自动化程度低，影响检测分析效率的问题。

根据本发明的一方面，提供一种退盒机构，其包括：

载架，所述载架设有间隔布置的取盒工位和退盒工位；

第一运动模组，所述第一运动模组设置于所述载架上，并用于输出沿X轴方向的往复直线动力；

第二运动模组，所述第二运动模组与所述第一运动模组连接，并用于输出沿Y轴方向的往复直线动力；

取盒夹爪，所述取盒夹爪与所述第二运动模组连接，并能从所述取盒工位获取试剂卡盒后移载至所述退盒工位中，所述取盒夹爪包括间隔布置以围成夹持腔的第一夹片和第二夹片；

推料板，所述推料板设置于所述载架上且处于所述取盒夹爪的Y轴移动路径中，所述取盒夹爪朝上移动靠近所述推料板的过程中，所述推料板插入所述夹持腔并将所述第一夹片和所述第二夹片顶开，以使所述第一夹片和所述第二夹片将试剂卡盒释放；以及

退盒导轨，所述退盒导轨设置于所述取盒夹爪的下方，并用于将被释放后的试剂卡盒导引至设备外部的回收盒中。

在其中一个实施例中，所述取盒夹爪还包括连接片，所述连接片的相对两侧分别与所述第一夹片和所述第二夹片连接，以使所述连接片、所述第一夹片和所述第二夹片共同围成所述夹持腔；

所述连接片设有在水平方向和/或竖直方向设置的条形调节孔，所述连接片通过所述条形调节孔与所述第二运动模组可移动的连接。

在其中一个实施例中，所述第一夹片围成所述夹持腔的侧面凸设有第一定位挡板，所述第二夹片围成所述夹持腔的侧面凸设有第二定位挡板，所述第一定位挡板与所述第二定位挡板对齐设置并用于共同抵接试剂卡盒的侧部。

在其中一个实施例中，所述取盒夹爪还包括托举钩，所述托举钩的根部连接至所述连接片的底侧，所述托举钩的钩部延伸至所述夹持腔的下方并用于托举试剂卡盒的底部。

在其中一个实施例中，所述推料板包括远离所述载架设置的抵推部，所述抵推部朝向所述第一夹片的一侧设有第一楔形板，所述抵推部朝向所述第二夹片的一侧设有第二楔形板，所述第一楔形板与所述第二楔形板配合构成导入结构。

在其中一个实施例中，所述抵推部的中部设有镂空孔，所述镂空孔的孔边沿设有朝向所述夹持腔的方向弯折的压片，所述压片用于将试剂卡盒朝向所述退盒导轨的方向推动。

在其中一个实施例中，所述第一运动模组包括第一电机、第一丝杠螺母组、第一连接件、第一轴承座和第一导轴，所述第一电机和所述第一导轴并排间隔设置于所述载架上，所述第一丝杠螺母组与所述第一电机连接，所述第一连接件的两端分别与所述第一丝杠螺母组和所述第一轴承座连接，所述第一轴承座可滑动地装设于所述第一导轴的外部；

所述第二运动模组与所述第一轴承座连接。

在其中一个实施例中，所述第二运动模组包括第二电机、第二丝杠螺母组、第二连接件、第二轴承座和第二导轴，所述第二电机与所述第一轴承座连接，所述第二丝杠螺母组与所述第二电机连接，所述第二连接件的两端分别与所述第二丝杠螺母组和所述第二轴承座连接，所述第二轴承座可滑动的装设于所述第二导轴的外部；

所述取盒夹爪与所述第二轴承座连接。

在其中一个实施例中，所述退盒机构还包括第一位置传感器，所述第一位置传感器设置于所述载架上，并能与装设在所述第一轴承座上的第一感应片感应配合；

所述退盒机构还包括第二位置传感器，所述第二位置传感器设置于所述第二电机上、并能与装设在所述第二连接件上的第二感应片感应配合。

根据本发明的另一方面，提供一种均相化学发光检测设备，其包括如上所述的退盒机构。

实施本发明实施例，将具有如下有益效果：

上述方案的退盒机构应用于均相化学发光检测设备中，当试剂卡盒经过孵化反应并被完成检测后，试剂卡盒跟随转动盘转动至取盒工位，此时第一运动模组和第二运动模组协同运动以将取盒夹爪移动到取盒工位处，取盒夹爪自动从转动盘上将试剂卡盒取下；紧接着，第一运动模组和第二运动模组再次协同运动从而将取盒夹爪以及试剂卡盒一同移载至退盒工位处，此时取盒夹爪恰好位于推料板的正下方，紧接着第一运动模组保持不动，而第二运动模组驱动取盒夹爪向上朝推料板移动靠近，在此过程中推料板逐渐插入第一夹持腔内，并对第一夹片和第二夹片施加相互远离的挤压力，从而将第一夹片和第二夹片顶开，试剂卡盒失去第一夹片和第二夹片的夹紧力，且在推料板的推动下便可自行从取盒夹爪内掉落至下方的退盒导轨中，最后，试剂卡盒在退盒导轨的导引下自行通过设备壳体的退盒口而进入设备外部的回收盒中，由此便可完成试剂卡盒自动取出作业。本方案的整个取盒过程无需人力干预，从根本上节省了人力成本和劳动强度，且自动化程度高，大大提升了设备分析检测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一实施例的退盒机构的轴测结构示意图；

图2为图1的右视结构图；

图3为图2的右视结构图；

图4为图1的后侧视角的仰视结构图。

其中：

100、退盒机构；10、载架；20、第一运动模组；21、第一电机；22、第一丝杠螺母组；23、第一连接件；24、第一轴承座；25、第一导轴；30、第二运动模组；31、第二电机；32、第二丝杠螺母组；33、第二连接件；34、第二轴承座；35、第二导轴；40、取盒夹爪；41、第一夹片；411、第一定位挡板；42、第二夹片；421、第二定位挡板；43、连接片；431、条形调节孔；44、托举钩；50、推料板；51、抵推部；52、第一楔形板；53、第二楔形板；54、压片；60、夹持腔；70、退盒导轨；80、第一位置传感器；90、第二位置传感器；200、试剂卡盒。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以容许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参考图1-图4，为一个实施例的一种退盒机构100，其包括载架10、第一运动模组20、第二运动模组30、取盒夹爪40、推料板50和退盒导轨70。

载架10设有间隔布置的取盒工位和退盒工位，第一运动模组20设置于载架10上，并用于输出沿X轴方向的往复直线动力，第二运动模组30与第一运动模组20连接，并用于输出沿Y轴方向的往复直线动力，取盒夹爪40与第二运动模组30连接，并能从取盒工位获取试剂卡盒200后移载至退盒工位中，取盒夹爪40包括间隔布置以围成夹持腔60的第一夹片41和第二夹片42，推料板50设置于载架10上且处于取盒夹爪40的Y轴移动路径中。

取盒夹爪40朝上移动靠近推料板50的过程中，推料板50插入夹持腔60并将第一夹片41和第二夹片42顶开，以使第一夹片41和第二夹片42将试剂卡盒200释放；退盒导轨70设置于取盒夹爪40的下方，并用于将被释放后的试剂卡盒200导引至设备外部的回收盒中。

本实施例中，载架10包括三个立柱和载板，三个立柱呈三角形连接于载板的下表面，使得对载板的支撑稳定性好。第一运动模组20、第二运动模组30、取盒夹爪40等功能组件能安装在载板上，使退盒机构100的整体结构布局更加紧凑且合理。

实施本发明实施例，将具有如下有益效果：上述方案的退盒机构100应用于均相化学发光检测设备中，当试剂卡盒200经过孵化反应并被完成检测后，试剂卡盒200跟随转动盘转动至取盒工位，此时第一运动模组20和第二运动模组30协同运动以将取盒夹爪40移动到取盒工位处，取盒夹爪40自动从转动盘上将试剂卡盒200取下；紧接着，第一运动模组20和第二运动模组30再次协同运动从而将取盒夹爪40以及试剂卡盒200一同移载至退盒工位处，此时取盒夹爪40恰好位于推料板50的正下方，紧接着第一运动模组20保持不动，而第二运动模组30驱动取盒夹爪40向上朝推料板50移动靠近，在此过程中推料板50逐渐插入第一夹持腔60内，并对第一夹片41和第二夹片42施加相互远离的挤压力，从而将第一夹片41和第二夹片42顶开，试剂卡盒200失去第一夹片41和第二夹片42的夹紧力，且在推料板50的推动下便可自行从取盒夹爪40内掉落至下方的退盒导轨70中，最后，试剂卡盒200在退盒导轨70的导引下自行通过设备壳体的退盒口而进入设备外部的回收盒中，由此便可完成试剂卡盒200自动取出作业。本方案的整个取盒过程无需人力干预，从根本上节省了人力成本和劳动强度，且自动化程度高，大大提升了设备分析检测效率。

有必要说明的是，为了进一步提高试剂卡盒200从取盒夹爪40内退出的效率，也可以选择在载架10上安装向下输出直线动力的气缸或电推杆，并使推料板50与气缸或电推杆的活塞杆相连，在第二运动模组30带动取盒夹爪40上移的同时气缸或电推杆同步驱动推料板50下移，从而可节省一半的行程和时间，使推料板50能更高效的将试剂卡盒200从取盒夹爪40内向下推出。

请参阅图1和图2，在一个可选的实施例中，取盒夹爪40还包括连接片43，连接片43的相对两侧分别与第一夹片41和第二夹片42连接，以使连接片43、第一夹片41和第二夹片42共同围成夹持腔60。

此时连接片43、第一夹片41和第二夹片42配合构成U型或C型构造，结构简单，所围成的半封闭的夹持腔60也能更好的约束试剂卡盒200多个方向的自由度，确保取盒夹爪40对试剂卡盒200夹持可靠。

可选地，连接片43、第一夹片41和第二夹片42可以是一体式结构，也可以是可装拆的。

此外，连接片43设有在水平方向和/或竖直方向设置的条形调节孔431，连接片43通过条形调节孔431与第二运动模组30可移动的连接。例如，连接时采用螺栓穿过条形调节孔431后螺接至第二运动模组30上的螺纹孔内，当拧松螺栓，螺栓可在条形调节孔431内水平和/或竖直方向移动，灵活调整取盒夹爪40的位置，以确保取盒夹爪40适配各种规格的试剂卡盒200的尺寸和形状而获得对试剂卡盒200的最佳夹取位置。

请参阅图2和图4，进一步地，第一夹片41围成夹持腔60的侧面凸设有第一定位挡板411，第二夹片42围成夹持腔60的侧面凸设有第二定位挡板421，第一定位挡板411与第二定位挡板421对齐设置并用于共同抵接试剂卡盒200的侧部。

在取盒夹爪40位于取盒工位内，在水平方向移动时，借助相对运动关系，试剂卡盒200会自动卡入夹持腔60内，并能受到第一定位挡板411和第二定位挡板421的定位，以确保试剂卡盒200装入取盒夹爪40内预设安全位置。

可选地，第一定位挡板411和第二定位挡板421是与第一夹片41和第二夹片42为一体结构的，由此保证了第一定位挡板411和第二定位挡板421的结构强度。

更进一步地，取盒夹爪40还包括托举钩44，托举钩44的根部连接至连接片43的底侧，托举钩44的钩部延伸至夹持腔60的下方并用于托举试剂卡盒200的底部。

通过托举钩44向上托举支撑试剂卡盒200的底部，能在第一夹片41和第二夹片42对试剂卡盒200夹持紧固力不足时，防止试剂卡盒200从夹持腔60内滑脱掉出。

此外，在上述实施例的基础上，推料板50包括远离载架10设置的抵推部51，抵推部51朝向第一夹片41的一侧设有第一楔形板52，抵推部51朝向第二夹片42的一侧设有第二楔形板53，第一楔形板52与第二楔形板53配合构成导入结构。

第一楔形板52和第二楔形板53配合构成的导入结构使抵推部51可避免受到第一夹片41和第二夹片42的干涉阻挡，从而更容易插入夹持腔60内，保证抵推部51更有效的将第一夹片41和第二夹片42顶开，以实现试剂卡盒200失去被第一夹片41和第二夹片42的夹持约束而能从夹持腔60内自行掉落脱出。

而为了进一步提高试剂卡盒200从夹持腔60内掉出的有效性，在上述实施例的基础上，抵推部51的中部设有镂空孔，镂空孔的孔边沿设有朝向夹持腔60的方向弯折的压片54，压片54用于将试剂卡盒200朝向退盒导轨70的方向推动。

伴随着抵推部51将第一夹片41和第二夹片42朝相反方向顶开，试剂卡盒200借助自身重力向下掉落，同时压片54会同时抵触试剂卡盒200的侧面，以对试剂卡盒200施加向下的推动力，如此在自重力叠加推动力的复合力作用下，便能更好的克服第一夹片41和第二夹片42对试剂卡盒200施加的摩擦阻力，使试剂卡盒200能更快速的从夹持腔60内掉出。

请参阅图4，在又一个可选的实施例中，第一运动模组20包括第一电机21、第一丝杠螺母组22、第一连接件23、第一轴承座24和第一导轴25，第一电机21和第一导轴25并排间隔设置于载架10上，第一丝杠螺母组22与第一电机21连接，第一连接件23的两端分别与第一丝杠螺母组22和第一轴承座24连接，第一轴承座24可滑动地装设于第一导轴25的外部；第二运动模组30与第一轴承座24连接。

进一步地，第二运动模组30包括第二电机31、第二丝杠螺母组32、第二连接件33、第二轴承座34和第二导轴35，第二电机31与第一轴承座24连接，第二丝杠螺母组32与第二电机31连接，第二连接件33的两端分别与第二丝杠螺母组32和第二轴承座34连接，第二轴承座34可滑动的装设于第二导轴35的外部；取盒夹爪40与第二轴承座34连接。

以第一运动模组20为例，借助第一电机21与第一丝杠螺母能输出稳定的直线驱动力并传递至第一连接件23，从而通过第一连接件23带动第一轴承座24沿X轴方向往复移动，进而就可实现带动第二运动模组30和取盒夹爪40在X轴方向上移动，满足取盒夹爪40在取盒工位与退盒工位之间移动切换的需要；在此过程中，第一导轴25与第一轴承座24可滑动的刚性配合，能对第一轴承座24起到导向和限位作用，以提高取盒夹爪40在X轴方向上的移动精度与稳定性。

进一步地，退盒机构100还包括第一位置传感器80，第一位置传感器80设置于载架上，并能与装设在第一轴承座24上的第一感应片感应配合。退盒机构100还包括第二位置传感器90，第二位置传感器90设置于第二电机31上、并能与装设在第二连接件33上的第二感应片感应配合。

工作中，通过第一位置传感器80与第一感应片以及第二位置传感器90与第二感应片感应配合，从提供取盒夹爪40在X轴和Y轴两个方向上的运动及位置精准定位，从而提高取盒夹爪40抓取试剂卡盒200、取盒夹爪40与推料板50等的配合精度。

根据本发明的另一方面，提供一种均相化学发光检测设备，其包括如上的退盒机构100。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种退盒机构，其特征在于，包括：

载架，所述载架设有间隔布置的取盒工位和退盒工位；

第一运动模组，所述第一运动模组设置于所述载架上，并用于输出沿X轴方向的往复直线动力；

第二运动模组，所述第二运动模组与所述第一运动模组连接，并用于输出沿Y轴方向的往复直线动力；

取盒夹爪，所述取盒夹爪与所述第二运动模组连接，并能从所述取盒工位获取试剂卡盒后移载至所述退盒工位中，所述取盒夹爪包括间隔布置以围成夹持腔的第一夹片和第二夹片；

推料板，所述推料板设置于所述载架上且处于所述取盒夹爪的Y轴移动路径中，所述取盒夹爪朝上移动靠近所述推料板的过程中，所述推料板插入所述夹持腔并将所述第一夹片和所述第二夹片顶开，以使所述第一夹片和所述第二夹片将试剂卡盒释放；以及

退盒导轨，所述退盒导轨设置于所述取盒夹爪的下方，并用于将被释放后的试剂卡盒导引至设备外部的回收盒中。

2.根据权利要求1所述的退盒机构，其特征在于，所述取盒夹爪还包括连接片，所述连接片的相对两侧分别与所述第一夹片和所述第二夹片连接，以使所述连接片、所述第一夹片和所述第二夹片共同围成所述夹持腔；

所述连接片设有在水平方向和/或竖直方向设置的条形调节孔，所述连接片通过所述条形调节孔与所述第二运动模组可移动的连接。

3.根据权利要求2所述的退盒机构，其特征在于，所述第一夹片围成所述夹持腔的侧面凸设有第一定位挡板，所述第二夹片围成所述夹持腔的侧面凸设有第二定位挡板，所述第一定位挡板与所述第二定位挡板对齐设置并用于共同抵接试剂卡盒的侧部。

4.根据权利要求2所述的退盒机构，其特征在于，所述取盒夹爪还包括托举钩，所述托举钩的根部连接至所述连接片的底侧，所述托举钩的钩部延伸至所述夹持腔的下方并用于托举试剂卡盒的底部。

5.根据权利要求1所述的退盒机构，其特征在于，所述推料板包括远离所述载架设置的抵推部，所述抵推部朝向所述第一夹片的一侧设有第一楔形板，所述抵推部朝向所述第二夹片的一侧设有第二楔形板，所述第一楔形板与所述第二楔形板配合构成导入结构。

6.根据权利要求5所述的退盒机构，其特征在于，所述抵推部的中部设有镂空孔，所述镂空孔的孔边沿设有朝向所述夹持腔的方向弯折的压片，所述压片用于将试剂卡盒朝向所述退盒导轨的方向推动。

7.根据权利要求1所述的退盒机构，其特征在于，所述第一运动模组包括第一电机、第一丝杠螺母组、第一连接件、第一轴承座和第一导轴，所述第一电机和所述第一导轴并排间隔设置于所述载架上，所述第一丝杠螺母组与所述第一电机连接，所述第一连接件的两端分别与所述第一丝杠螺母组和所述第一轴承座连接，所述第一轴承座可滑动地装设于所述第一导轴的外部；

所述第二运动模组与所述第一轴承座连接。

8.根据权利要求7所述的退盒机构，其特征在于，所述第二运动模组包括第二电机、第二丝杠螺母组、第二连接件、第二轴承座和第二导轴，所述第二电机与所述第一轴承座连接，所述第二丝杠螺母组与所述第二电机连接，所述第二连接件的两端分别与所述第二丝杠螺母组和所述第二轴承座连接，所述第二轴承座可滑动的装设于所述第二导轴的外部；

所述取盒夹爪与所述第二轴承座连接。

9.根据权利要求8所述的退盒机构，其特征在于，所述退盒机构还包括第一位置传感器，所述第一位置传感器设置于所述载架上，并能与装设在所述第一轴承座上的第一感应片感应配合；

所述退盒机构还包括第二位置传感器，所述第二位置传感器设置于所述第二电机上、并能与装设在所述第二连接件上的第二感应片感应配合。

10.一种均相化学发光检测设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的退盒机构。