CN203053986U - 比色杯装载结构及全自动生化分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于医疗检测设备领域，尤其涉及比色杯装载结构及全自动生化分析仪。比色杯装载结构，用于生化分析，包括一可容纳多个并排设置的比色杯的比色杯架和带动所述比色杯架做直线往复运动的动力组件，所述比色杯架具有用于容纳所述比色杯的容纳部。本实用新型中的比色杯装载结构，通过设置一可做直线往复运动的反应杯架，并将多个比色杯并排装载于其上，带动所述比色杯做直线往复运动，从而使各比色杯往返于各工位，整个比色杯装载结构占用空间小，制作成本低，重量轻，符合现代医疗器械微型化和轻便化的发展趋势。还提供了全自动生化分析仪，其包括一用于放置样品和试剂的固定盘和位于所述固定盘的侧旁的上述比色杯装载结构。

Description

比色杯装载结构及全自动生化分析仪

技术领域

本实用新型属于医疗检测设备领域，尤其涉及比色杯装载结构及全自动生化分析仪。

背景技术

生化分析仪用于检测、分析生命化学物质的仪器，给临床上对疾病的诊断、治疗和预后及健康状态提供信息依据。

生化分析仪是根据光电比色原理来测量体液中某种特定化学成分的仪器。它基于物质对光的选择性吸收，即分光光度法，单色器将光源发出的复色光分成单色光，特定波长的单色光通过盛有样品溶液的比色池，光电转换器将透射光转换为电信号后送入信号处理系统进行分析，从而得出该液体的组成和浓度。

目前，分立式全自动生化分析仪由于其测量速度快、准确性高、消耗试剂量小，现已在各级医院、防疫站、计划生育服务站得到广泛使用。其实现过程是将生化分析中的取样、加试剂、去干扰物、混合、保温、比色、结果计算、书写报告和清理等步骤的部分或全部由模仿手工操作的仪器来完成。实际操作中，有的先将测试样品在反应杯中反应完成，然后再吸入比色杯进行比色，更多的是将样品的反应和检测同时在比色杯中进行，效率更高。

要将样品的反应和检测同时在比色杯中进行，就需要相应的比色杯的装载结构。现有的分立式全自动生化分析仪中的比色杯多采用反应盘装载形式，即在一圆盘状的反应盘上装载了一圈比色杯，通过转动该反应盘带动比色杯在加样、加试剂、搅拌、光路和清洗装置工位之间转动。

但是，转盘形式的比色杯装载结构需要一整套精密的驱动结构来驱动整个反应盘绕其中心做圆周运动。而反应盘尺寸较大，需要一个轴承结构实现其转动，实际应用中，轴承结构和反应盘体制作工艺复杂，需要的定位精度高，价格昂贵，整套转盘式比色杯装载结构的价格在3000-10000人民币不等；同时需要大功率的驱动，才能驱动反应盘转动，导致驱动电机尺寸大，再者，轴承结构大，反应盘占用空间大等原因使得整个比色杯装载结构的占用空间较大。而且轴承结构的零部件多，加上反应盘的重量，使得整个比色杯装载结构较重。

另外，现有的转盘式的比色杯装载结构通常采用加热装置对整个反应盘进行温度加热和控制。具体地，装载有四十个比色杯的装载结构，需要的加热器功率一般在400瓦左右，比实际比色杯中液体恒温所需的温度高出了10倍以上，造成了严重的能源浪费。

综上所述，现有的比色杯装载结构体积大、能耗大、成本高，不符合现代医疗器械微型化和轻便化的发展趋势。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供比色杯装载结构及全自动生化分析仪，旨在解决现有技术中比色杯结构占用空间大、能耗大、成本高，不符合现代医疗器械微型化和轻便化的发展趋势的问题。

本实用新型是这样实现的，比色杯装载结构，用于生化分析，包括一可容纳多个并排设置的比色杯的比色杯架和带动所述比色杯架做直线往复运动的动力组件，所述比色杯架具有用于容纳所述比色杯的容纳部。

进一步地，所述动力组件包括一用于承载所述比色杯架的移动块、驱动所述移动块作直线往复运动的驱动电机、通过同步轮连接于所述驱动电机上的同步输送带以及与所述移动块的移动方向平行设置的导向装置；所述比色杯架固定连接于所述移动块上，所述移动块固定连接于所述同步输送带上并与所述导向装置滑动连接。

进一步地，所述动力组件包括用于承载所述比色杯架的移动块、驱动所述移动块作直线往复运动的驱动电机、相互啮合的齿轮和齿条、以及与所述移动块的移动方向平行设置的导向装置；所述比色杯架固定连接于所述移动块上，所述齿轮连接于所述驱动电机的输出端并由所述驱动电机驱动转动，所述移动块固定连接于所述齿条上并与所述导向装置滑动连接。

进一步地，所述导向装置为导向轴，所述移动块上开设有与所述导向轴匹配、可使所述导向轴穿设的导向孔。

进一步地，所述导向轴设置有两根且于同一平面内平行间隔设置，于所述移动块上对应地也设有两个供所述导向轴穿设的所述导向孔。

进一步地，所述导向装置为滑台，所述滑台包括相互滑动设置的滑轨和滑块，所述移动块固定连接于所述滑块或滑轨上。

进一步地，所述容纳部为多个呈线性阵列布置的方孔，所述方孔的横截面尺寸与所述比色杯的外径相匹配。

进一步地，所述容纳部为多个呈线性阵列布置的圆孔，所述圆孔的孔径与所述比色杯的外径相匹配。

进一步地，所述比色杯架的底部连接有用于调节和保持所述比色杯内液体温度的加热器，所述杯架上还设置有用于检测所述比色杯内温度的温度检测器。

与现有技术相比，本实用新型中的比色杯装载结构，通过设置一比色杯架，将多个并排设置的比色杯装载于其上，由一动力组件驱动，使得所述所述比色杯和比色杯架一同做直线往复运动，从而改变了各比色杯的位置，从而使其辗转于加样、加试剂、搅拌，比色检测等工位，避免了使用大尺寸的反应盘以及使用大功率的电机带动反应盘转动于个工位之间，比色杯架和动力组件结构简单，占用空间小，制作成本低，能耗小，使整个比色杯装载结构占用空间小，重量轻，符合现代医疗器械微型化和轻便化的发展趋势。

本实用新型还提供了一种全自动生化分析仪，包括一用于放置样品和试剂的固定盘，还包括上述任一项所述的比色杯装载结构，所述比色杯装载结构位于所述固定盘的侧旁。

与现有技术相比，本实用新型中的全自动生化分析仪，由于采用了上述的比色杯装载结构，减小了整机的体积，降低了整机的成本，符合现代医疗器械微型化和轻便化的发展趋势。

附图说明

图1是本实用新型实施例中比色杯装载结构的示意图；

图2是本实用新型实施例中比色杯装载结构的侧视示意图；

图3是本实用新型实施例中全自动生化分析仪的局部示意图。

标记说明：

1        比色杯架                     100      比色杯装载结构

2        动力组件                     21       移动块

3        加热器                       22       驱动电机

4        固定盘                       23       同步轮

5        温度检测器                   24       同步输送带

31       上夹块                       25       导向装置

32       下夹块                       26       支架

11       容纳部                       251      导向轴

12       检测孔

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

以下结合具体附图对本实用新型的实现进行详细的描述。

如图1和图2所示，为本实用新型比色杯装载结构100提供的较佳实施例。

比色杯装载结构100，用于生化分析，包括一用于装载比色杯（图中未示出）的比色杯架1和带动所述比色杯架1做直线往复运动的动力组件2，所述比色杯架1呈板状，其顶面向下凹陷有用于容纳所述比色杯的容纳部11。所述比色杯架1连接于所述动力组件2上，并可相对其直线滑动。通常，比色杯多采用硬质石英玻璃、硬质玻璃、无紫外光吸收的丙烯酸塑料制成，该比色杯可透光，比色杯中盛装有样品和检测试剂。多个比色杯装载于所述容纳部11中，各所述比色杯并排设置，呈一字排开。其通过采用所述动力组件2带动所述比色杯架1做直线往复运动，而多个并排设置的比色杯又装载于所述比色杯架1上的容纳部11内，并呈一字排列。如此，装载于所述杯架上的各比色杯也做直线往复运动，实际应用中，通过动力组件2带动所述比色杯架1和比色杯做直线往返运动，从而使得各比色杯依次处于反应位、检测位等工位，用于添加样品和试剂，通过光学比色检测分析生命化学物质，给临床上对疾病的诊断、治疗和预后及健康状态提供信息依据。与现有技术相比，本实用新型中的比色杯装载结构100，通过设置一比色杯架，将多个并排设置的比色杯装载于其上，由一动力组件2驱动，使得所述比色杯和比色杯架1一同做直线往复运动，从而改变了各比色杯的位置，从而使其辗转于加样、加试剂、搅拌，比色检测等工位，避免了使用大尺寸的反应盘以及使用大功率的电机带动反应盘转动于各工位之间。实际应用中，比色杯架1的整体制作成本不超过300元人民币，不到整套反应盘结构制作成本的1/10。比色杯架1和动力组件2结构简单，占用空间小，制作成本低，能耗小，使整个比色杯装载结构100占用空间小，重量轻，符合现代医疗器械微型化和轻便化的发展趋势。

具体地，如图1所示，所述比色杯架1的侧面开设有多个用于比色的检测孔12，所述检测孔12为通孔，贯穿所述比色杯架1上的容纳部11。当将盛装有样品和试剂的比色杯置于所述容纳部11内时，用于比色的光线可通过该检测孔12穿射所述比色杯内的样品和试剂，从而进行检测。

进一步地，如图2所示，所述动力组件2包括一用于承载所述比色杯架1的移动块21、驱动所述移动块21作直线往复运动的驱动电机22、通过同步轮23连接于所述驱动电机22上的同步输送带24以及与所述移动块21的移动方向平行设置的导向装置25。优选地，所述驱动电机22为步进电机。所述同步轮23设有两个，一个连接于所述驱动电机22的输出轴上，另一个同步轮23与之相间设置，两同步轮23之间的连线与所述比色杯架1的移动轨迹平行。所述同步输送带24套于两同步轮23上，其内表面抵接于所述同步带轮的外周面上，适当调节该同步轮23的间距将同步输送带24张紧。所述比色杯架1固定连接于所述移动块21上，所述移动块21固定连接于所述同步输送带24上并与所述导向装置25滑动连接。当需要比色杯架1直线移动时，启动驱动电机22，驱动电机22的输出轴旋转，带动连接于其上的同步轮23转动，套于同步轮23上的的同步输送带24伴随其作平移运动，从而带动固定连接于其上的移动块21移动，如此，即可实现所述比色杯架1的直线移动。实际使用中，需要改变所述比色杯架1的移动方向时，只需改变所述驱动电机22的转动方向就可，也就是，通过所述驱动电机22的正反转即可实现比色杯架1的往复移动，其结构简单、操作简便、制作成本低，占用空间小，易于实现现代医疗器械微型化和轻便化。

优选地，将所述动力组件2设置为包括用于承载所述比色杯架1的移动块21、驱动所述移动块21作直线往复运动的驱动电机22、相互啮合的齿轮和齿条、以及与所述移动块21的移动方向平行设置导向装置25的结构形式。优选地，所述驱动电机22为步进电机。所述比色杯架1固定连接于所述移动块21上，所述齿轮连接于所述驱动电机22的输出端并由所述驱动电机22驱动转动，所述移动块21固定连接于所述齿条上并与所述导向装置25滑动连接。这样，需要直线移动所述比色杯架1时，启动驱动电机22，带动齿轮旋转，齿轮通过啮合作用，带动所述齿条平移，从而实现了比色杯架1的直线移动。可以理解，需要所述比色杯架1的直线往复移动时，只需要将所述驱动电机22正反转设置即可。如此，结构简单紧凑，制作安装成本低，占用空间小，操作方便，易于实现现代医疗器械微型化和轻便化。

具体地，所述导向装置25为导向轴251，所述导向轴251为表面光滑的圆轴，呈直棒状，所述导向轴251的设置简单，所述移动块21上开设有与所述导向轴251匹配的导向孔，所述导向孔可供所诉导向轴穿设，所述导向孔为一贯穿的圆孔，所述移动块21套设于所述导向轴251上，并可相对其滑动。当然，也可将该导向孔设置为半圆孔，便于添加润滑剂。亦或是，在所述导向孔和导向轴251之间设置铜衬套或直线轴承，使得所述移动块21在其上的直线滑动更加顺畅稳定可靠。

具体地，参加图1所示，所述导向轴251设置有两根，所述两导向轴251固定设置于两相向设置的支架26上，并且所述两导向轴251于同一平面内平行间隔设置，于所述移动块21上对应地也设有两个导向孔，两所述导向轴251分别穿设两导向孔。这样，所述移动块21可在所述两导向轴251上直线滑动，两导向轴251可防止所述移动块21在直线移动中时发生转动，确保了所述移动块21移动时的平稳性，进而提高了所述比色杯架1的定位精度。

可以理解地，所述导向装置25也可设置为滑台，所述滑台包括相互滑动设置的滑轨和滑块，所述移动块21固定连接于所述滑块或滑轨上。一方面，该滑台为标准件，易于设计安装定位，降低了设计制造的成本；另一方面，该滑轨和滑块的滑动接触面积大，使得移动块21在移动时不易发生跳动，平移更加平稳可靠，确保了比色杯架1直线移动时的定位精度。

具体地，所述容纳部11为多个呈线性阵列布置的方孔，所述方孔的横截面尺寸与所述比色杯的外径相匹配。实际制作中，可通过成型铣刀一次加工完成，也可通过注塑成型而成。通常比色杯的横截面呈圆形，通过设置方孔，优选地，将所述方孔设置为四方孔。将圆形的比色杯置放于所述方孔中时，方孔内壁可抵靠所述比色杯的外表面从而避免所述比色杯在平移时发生转动，防止药液溅出。

具体地，将所述容纳部11设置为多个呈线性阵列布置的圆孔，所述圆孔的孔径与所述比色杯的外径相匹配。实际应用中，控制所述圆孔内壁与所述比色杯外表面之间的间隙，使得所述比色杯易于插设于所述圆孔中，同时，使得比色杯的外表面适当地抵靠于所述圆孔的内壁，防止比色杯晃动。

进一步地，参见图2所示，所述比色杯架1的底部连接有用于调节和保持所述比色杯内液体温度的加热器3。所述比色杯架1具有良好的导热性，所述比色杯架1可盛装20个比色杯。优选地，比色杯架1由金属材质制成。具体地，所述加热器3设置于上下夹合的上夹块31和下夹块32之间，上夹块31固定连接于所述比色杯架1的底部，所述加热器3通过固定直热的方式进行加热，结构简单而且效率高。所述杯架上还设置有温度检测器5，所述温度检测器5用于检测所述比色杯内温度。通过该温度检测器5检测所述比色杯内温度，从而调节所述加热器3的加热功率和时间，使得比色杯内始终处于一个动态的温度平衡，这样，避免了加热器3长时间的连续加热，减少了能耗，同时又保证了所述比色杯内的检测精度。

另外，所述比色杯架1的外表面还包裹有用于保温隔热的保温棉。如此，可减少热量的散失，进而减少加热器3的加热时间，降低了能耗，节约了成本，使得所述比色杯内的液体长期处于一个恒温的状态，具体地，使得所述容纳部11内的温度处于37±0.3℃的范围内，确保检测的精度。

如图3所示，本实用新型还提供了一种全自动生化分析仪，包括一用于放置样品和试剂的固定盘4，还包括上述任一项所述的比色杯装载结构100，所述比色杯装载结构100位于所述固定盘4的侧旁。如此，比色杯装载结构100替换了现有技术则反应盘的圆形转盘结构，以及相应的大功率的驱动旋转电机，结构简单紧凑，大大缩减了所述全自动生化分析仪的体积，符合现代医疗器械微型化和轻便化的发展趋势。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.比色杯装载结构，用于生化分析，其特征在于，包括一可容纳多个并排设置的比色杯的比色杯架和带动所述比色杯架做直线往复运动的动力组件，所述比色杯架具有用于容纳所述比色杯的容纳部。

2.根据权利要求1所述的比色杯装载结构，其特征在于：所述动力组件包括一用于承载所述比色杯架的移动块、驱动所述移动块作直线往复运动的驱动电机、通过同步轮连接于所述驱动电机上的同步输送带以及与所述移动块的移动方向平行设置的导向装置；所述比色杯架固定连接于所述移动块上，所述移动块固定连接于所述同步输送带上并与所述导向装置滑动连接。

3.根据权利要求1所述的比色杯装载结构，其特征在于：所述动力组件包括用于承载所述比色杯架的移动块、驱动所述移动块作直线往复运动的驱动电机、相互啮合的齿轮和齿条、以及与所述移动块的移动方向平行设置的导向装置；所述比色杯架固定连接于所述移动块上，所述齿轮连接于所述驱动电机的输出端并由所述驱动电机驱动转动，所述移动块固定连接于所述齿条上并与所述导向装置滑动连接。

4.根据权利要求2或3所述的比色杯装载结构，其特征在于：所述导向装置为导向轴，所述移动块上开设有与所述导向轴匹配、可使所述导向轴穿设的导向孔。

5.根据权利要求4所述的比色杯装载结构，其特征在于：所述导向轴设置有两根且于同一平面内平行间隔设置，于所述移动块上对应地也设有两个供所述导向轴穿设的所述导向孔。

6.根据权利要求2或3所述的比色杯装载结构，其特征在于：所述导向装置为滑台，所述滑台包括相互滑动设置的滑轨和滑块，所述移动块固定连接于所述滑块或滑轨上。

7.根据权利要求1所述的比色杯装载结构，其特征在于：所述容纳部为多个呈线性阵列布置的方孔，所述方孔的横截面尺寸与所述比色杯的外径相匹配。

8.根据权利要求1所述的比色杯装载结构，其特征在于：所述容纳部为多个呈线性阵列布置的圆孔，所述圆孔的孔径与所述比色杯的外径相匹配。

9.根据权利要求1所述的比色杯装载结构，其特征在于：所述比色杯架的底部连接有用于调节和保持所述比色杯内液体温度的加热器，所述杯架上还设置有用于检测所述比色杯内温度的温度检测器。

10.全自动生化分析仪，包括一用于放置样品和试剂的固定盘，其特征在于：还包括权利要求书1至9中任一项所述的比色杯装载结构，所述比色杯装载结构位于所述固定盘的侧旁。

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