CN205898827U - 一种具有免清洗试剂针系统的全自动生化分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种具有免清洗试剂针系统的全自动生化分析仪，仪器包括试剂单元、反应盘单元、检测杯清洗单元、搅拌单元、样品单元、光学检测单元、控制及数据分析处理单元等主要结构组成。所述试剂单元包括试剂针移动装置和试剂盘，试剂盘上包括不少于一组带有免清洗针的试剂瓶组，该试剂瓶组每一个试剂瓶对应一个免清洗试剂针；试剂针移动装置用于取拿各试剂针并用该试剂针在对应试剂瓶中吸取相应试剂并注入检测杯中,使用完后试剂针移动装置将该试剂针放回原位置。所述仪器上还设有试剂针支架，该支架上有多个与试剂瓶数量对应试剂针位，各试剂针在使用后挂置在试剂针支架上规定位置，需要使用时再次被取用。

Description

一种具有免清洗试剂针系统的全自动生化分析仪

技术领域

本实用新型涉及医疗器材领域，特别是一种具有免清洗试剂针系统的全自动生化分析仪。

背景技术

全自动生化分析仪是医疗机构常用的检测设备。现有的全自动生化分析仪使用中常见的主要问题之一就是检测时不同试剂之间的污染及不同样本之间的交叉污染，常常导致检测结果异常和不稳定，这是现有全自动生化分析仪常见的、且主要的问题。这是由于现有的全自动生化分析仪在检测工作中常常需要使用多种不同试剂、检测不同(含量浓度)的样本，而仪器均采用共用的试剂针分别吸取不同试剂加入各检测杯中进行测定，在吸取试剂时试剂针内外，尤其是试剂针内部与试剂接触面大、试剂残留量大，往往需要使用大量的水和清洗剂清洗，否则，残留试剂会对下一个吸入的试剂会产生污染，而一些试剂尽管使用较大量的水、甚至同时使用清洗剂也不一定能够实现对针内外壁的彻底清洗，因此现有全自动生化仪试剂针导致的试剂交叉污染比较常见。此外也有采用一次性尖头吸取样本或试剂的设计，但是由于每次都需要抛弃一个使用过的尖头，需要较大的空间存放一次性尖头方才可以确保仪器无需操作人员值守,且这样设计的仪器运行时产生的耗材较多。全自动生化分析仪试剂针接触不同试剂导致的交叉污染是目前仪器性能提升的主要障碍和瓶颈。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型所要解决的技术问题是针对现有全自动生化仪技术的不足，提供一种具有免清洗试剂针系统的全自动生化分析仪。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种具有免清洗试剂针系统的全自动生化分析仪，该仪器包括试剂单元、反应盘单元、检测杯清洗单元、搅拌单元、样品单元、光学检测单元、控制及数据分析处理单元等主要结构组成。所述试剂单元包括试剂针移动装置和试剂盘，试剂盘上包括不少于一组带有免清洗针的试剂瓶组，该组试剂瓶每一个试剂瓶对应配置一个免清洗试剂针；试剂针移动装置用于使用每个试剂针将对应试剂瓶中的试剂采集并注入指定检测杯中。所述反应盘单元包括反应盘，及反应盘上一组检测杯；试剂针移动装置用于重复拿取、使用每个试剂针，分别通过各相应的试剂针将对应试剂瓶中的试剂定量采集并注入检测杯中，并随后将试剂针放回原位。

本实用新型中，所述试剂盘上设有一个或一个以上的试剂针支架,各支架上试剂针的总放置位与试剂瓶数相等；或每一试剂盘上设置一个试剂针支架，该试剂针支架上设有多个试剂针位，其试剂针位数量与试剂针数量，以及试剂瓶的数量相对应。且每一试剂针在使用后挂置在试剂针支架上的对应位置，各试剂针并可以反复用于吸取相同试剂。

本实用新型中，所述试剂针移动装置包括一个移动臂，及其与试剂针座相适配的抓手，该抓手设置在试剂针移动装置移动臂的顶端，该抓手由一电机控制可以抓紧，或松开放下试剂针，移动臂的另一端连接到移动装置的一个升降轴3K，并受第二电机和第三电机控制，第二电机驱动移动臂水平方向上的移动，第三电机驱动移动臂竖直方向上移动。

本实用新型中，所述试剂针支架上设有多个用于试剂针摆放的试剂针位，试剂针移动装置移动臂上设有与试剂针适配的试剂针连接头；试剂针连接头为中空结构，该连接头端连通到管道3D。第一电机控制将移动臂抓手抓紧后，试剂针连接头与试剂针的顶端紧密连接，则试剂针通过连接管路与吸取试剂的注射器连通，并同时将试剂针固定在移动臂上。

此外试剂针移动装置上可以装三个电机驱动试剂针移动装置的移动臂移动，其中两个分别是支持水平移动，一个支持上下移动。在试剂针移动装置的移动臂的末端另设有一个电机控制试剂针移动装置的抓手，该电机称为第一电机，通过该电机的工作可以实现抓紧试剂针，或松开放下试剂针的功能，并且能控制试剂针上下移动，套接到试剂针连接头。

本实用新型中，所述试剂针移动装置包括第一电机，第一电机设置在移动臂末端上并控制抓手，第一电机控制抓手的抓紧或松开。

本实用新型中，所述移动臂上设有连通到公用注射器的管路，管路上设有压力传感器，该管路在移动臂取用试剂针时与试剂针连通，随后由注射器活塞的吸、推实现试剂的定量吸取和分配。

本实用新型中，所述试剂针支架可以根据仪器需要自动移动，以方便试剂针移动装置取、放试剂针需要。在圆盘式试剂盘上，试剂针支架可以也设置为圆形，每一试剂针位正对应一个试剂瓶，当试剂盘旋转时，试剂针支架也同步旋转，试剂盘及试剂针支架都停止于最方便试剂针移动装置取、放试剂针及吸取试剂的位置，在一个试剂吸取分配完毕后，试剂针移动装置将所使用过的试剂针放回该试剂针位置，随后试剂盘及试剂针支架再同步旋转，将下一个需要使用试剂针位置和试剂瓶位置置于之前相同的试剂针移动装置最方便取、放试剂针及吸取试剂的位置。

本实用新型中，所述试剂针支架及试剂瓶排列摆放的方式也可以为直线式或扇形式排列。

当试剂瓶及试剂针支架为直线分布设计时，试剂瓶及对应的试剂针支架也可以直线滑动到最适合试剂针移动装置取、放试剂针和吸取试剂的位置，这样试剂针移动装置可以方便高效地执行试剂针取、放及试剂吸取、分配。

该免清洗试剂针装置也可以适应于全自动免疫分析仪等其它医用检验仪器。

有益效果：本装置十分方便地实现了使用不同试剂针吸取不同试剂的功能，完全杜绝了一般普通生化仪使用同一试剂针吸取不同试剂导致试剂间交叉污染的弊病，杜绝了现有的生化仪由于使用不同试剂在试剂针形成的交叉污染；而且该设计的试剂针可反复使用、免清洗、经济性好。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做更进一步的具体说明，本实用新型的上述或其他方面的优点将会变得更加清楚。

图1是实施例仪器的主要部件模块图；

图2是实施例仪器主要部件相互关系结构示意图；

图3是一种直线排列的试剂盘及试剂针支架及与试剂针移动装置的注射器配合吸取试剂时状态的示意图；

图4是试剂针移动装置结构示意图；

图5a是试剂针放置在试剂针支架上试剂针位的示意图；

图5b是试剂针移动装置移动臂试剂针连接头及抓手部位的示意图；

图5c是抓手部件的俯视示意图；

图5d是试剂针移动装置移动臂抓手抓取并紧握试剂针时的状态示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作详细说明。

实施例：

如图1所示，本实用新型公开了一种具有免清洗试剂针系统的全自动生化分析仪，包括控制单元，控制单元分别连接并控制反应盘单元、光学检测单元、检测杯清洗单元、样品针单元、样品盘、搅拌单元和试剂单元。控制单元为计算机或者工控机，试剂单元包括试剂针移动装置、试剂盘2A及多个试剂瓶和试剂针支架及多个试剂针。

如图2，本实用新型包括反应盘2I、试剂盘2A、试剂针移动装置的移动臂2E、样品位2D和样品针臂2G，样品针臂2G将样品位2D内的样品取样送至反应盘的检测杯2H中，试剂针移动装置的移动臂2E将试剂盘2A上的试剂瓶2B中的试剂取送至反应盘2I上的检测杯2H中。本实施例包括两个试剂盘：试剂1盘R1和试剂2盘R2，反应盘上设有多个检测杯2H，RC1为反应盘上加试剂1的检测杯位；RC2为加入样本(血清)的检测杯位置；RC3和RC5均为反应盘2I上检测杯搅拌位，RC4为反应盘上试剂2加入的检测杯位；反应盘上还设有检测杯清洗装置2J，样品针臂2G一侧设有样品针清洗池2F，用于加样后对样品针内外清洗，光学检测单元包括光源4A、单色器4B和光信号检测器4C。试剂针移动装置的移动臂2E和试剂盘2A及试剂针支架是配套使用，一个试剂盘配一个试剂针移动装置和一个试剂针支架。试剂针支架在试剂盘中央位置，各试剂针位置、数量与试剂瓶对应。

如图3为本实用新型包括试剂瓶2B、试剂针3A、试剂针支架2C、试剂针移动装置的移动臂2E及抓手3C、压力检测器3J、管路3D、公用注射器3E、第一电机3H的示意图。本实施例试剂瓶为直线排列，试剂瓶2B一列，在相邻处设有一个直线状试剂针支架2C，每个试剂瓶2B与一个试剂针3A对应，每个试剂瓶2B装不同的试剂；

图4为本实用新型试剂针移动装置的示意图，其中第一电机3H为移动臂上的一个电机，3C为抓手部分，用于控制试剂针的抓紧或松开，实现对试剂针的取拿和放回，抓手3C设置在移动臂2E末端，移动臂2E另一端连接到试剂针移动装置升降轴3K；第二电机3F驱动移动臂水平方向的移动，第三电机3G驱动移动臂竖直方向上移动。当试剂针进入指定试剂瓶内，注射器3E的活塞回抽，吸取一定量的试剂，在第二电机3F，第三电机3G驱动下移动臂将试剂针移动至检测杯位置，注射器3E活塞推进将试剂针内的试剂推入到检测杯中。在吸取试剂时试剂最高位置不达到试剂针上部与移动臂的连接处。在试剂吸取、分配完成后移动臂将试剂针送回该试剂针原放置位。

如图5a至5d，本实用新型中，图5a显示所述试剂针支架2C上设有用于试剂针摆放的试剂针位2K；图5b显示移动臂2E上设有与试剂针适配的试剂针连接头2L；试剂针连接头为与试剂针上端相适配的中空结构；图5c为抓手3C的俯视图，显示抓手上设有与试剂针适配的抓手开口3M。图5a还显示试剂支架的试剂针位2K均各有一开口设置在试剂针移动装置一侧。当试剂针移动装置需要抓取试剂针时，试剂针支架移动将需要使用的试剂针移动到方便试剂针移动装置的移动臂2E便于取拿的位置，移动臂2E向试剂针位置移近抓手3C从试剂针支架开口2K一侧下部深入夹持试剂针座部位，将其从试剂针支架2C上沿着试剂针位开口水平移出；图5d显示试剂针座在抓手3C的电机3H的驱动下被抓紧，使得试剂针顶端贴近试剂针连接头2L，完成试剂针的连接密封过程，试剂针则紧紧与移动臂紧握一块，然后在第二电机和第三电机协同控制下移动臂移动，完成试剂吸取、分配，最后将试剂针放回原试剂针支架上试剂针位上。

此外仪器的试剂针移动装置可以具有三个控制移动臂移动方向的电机构成，其中两个电机控制试剂针移动装置移动臂实现不同方向的水平方向移动，一个电机控制移动臂垂直上下移动；此外在移动臂的顶端还设有另一个电机控制抓手抓紧或放松。

移动臂抓手端上设有连通到公用注射器3E的管路3D，管路上设有压力传感器3J，该仪器采用试剂抽吸注射器管路上的压力传感器探测试剂瓶2B内试剂液位。其对试剂液位的探测的方式为：当试剂针3A进入试剂瓶2B后，公用注射器3E活塞回抽时，如果管路内的压力检测器3J检测到管路内气压低于大气气压，则说明试剂针所进入试剂瓶中所处的位置是在液位液面之下，否则说明试剂针所进入试剂瓶内的位置没有达到液位，或试剂瓶中没有试剂，或说明试剂吸取系统发生故障。

在本仪器使用时，试剂盘不同的试剂瓶内装有不同的试剂，通过试剂针移动装置移动臂2E上的抓手从试剂针支架的试剂针位开口处夹持试剂针，随后试剂针移动装置第二电机和第三电机控制驱动下控制试剂针探入试剂瓶中、注射器活塞回抽吸取试剂，而后移动装置第二电机和第三电机控制驱动下将试剂针移动到检测杯位置，注射器活塞推进将试剂针内所吸取的定量试剂分配到检测杯中，最后试剂针移动装置将试剂针放回到试剂针支架原试剂针位置。

控制单元可以采用本领域常见的软硬件的结构既可以实现，其作用是进行自动化的控制，不是本申请的发明点。

本实用新型提供了一种具有免清洗试剂针系统的全自动生化分析仪，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (10)

1.一种具有免清洗试剂针系统的全自动生化分析仪，其特征在于，该分析仪包括反应盘单元和试剂单元，所述试剂单元包括试剂针移动装置和试剂盘(2A)，试剂盘(2A)上包括一组试剂瓶(2B)，每一个试剂瓶对应一个试剂针；反应盘单元包括反应盘(2I)，反应盘(2I)上包括一组检测杯(2H)；试剂针移动装置用于移动各试剂针吸取对应试剂瓶中的试剂并注入检测杯中。

2.根据权利要求1所述的一种具有免清洗试剂针系统的全自动生化分析仪，其特征在于，所述试剂盘(2A)上设有试剂针支架(2C)，每个试剂针支架(2C)上有与试剂瓶数量相对应的试剂针位，每一试剂针位用于放置一个试剂针(3A)，每一试剂针仅用于吸取一个试剂瓶中的试剂，使用后挂置在试剂针支架(2C)上的对应位置，试剂针移动装置用于从试剂针支架上取下试剂针、吸取及分配试剂和将试剂针放回到试剂针支架，各试剂针均可以反复用于吸取各自对应试剂瓶中的试剂，并分配到检测杯中。

3.根据权利要求2所述的一种具有免清洗试剂针系统的全自动生化分析仪，其特征在于，所述试剂针移动装置包括与试剂针适配的抓手(3C)，抓手(3C)设置在试剂针移动装置的移动臂(2E)一端，第二电机(3F)和第三电机(3G)均设置在电机支架(3L)上，第二电机(3F)驱动移动臂(2E)在水平方向移动，第三电机(3G)驱动移动臂(2E)在竖直方向上移动。

4.根据权利要求3所述的一种具有免清洗试剂针系统的全自动生化分析仪，其特征在于，所述移动臂包括第一电机(3H)，第一电机(3H)设置在移动臂(2E)远端，并控制抓手(3C)，第一电机(3H)控制抓手(3C)的抓紧或松开。

5.根据权利要求4所述的一种具有免清洗试剂针系统的全自动生化分析仪，其特征在于，所述试剂针移动装置的移动臂远端设有连通到公用注射器(3E)的管路(3D)。

6.根据权利要求5所述的一种具有免清洗试剂针系统的全自动生化分析仪，其特征在于，所述试剂针支架上的试剂针位用于悬挂摆放试剂针，试剂针移动装置移动臂远端上设有与试剂针适配的试剂针连接头(2L)；试剂针连接头为与试剂针末端相适配的中空结构，第一电机(3H)控制抓手(3C)抓紧后，试剂针连接头与试剂针的顶端紧密连接，从而将试剂针固定在移动臂(2E)上，且试剂针与管路(3D)以及吸取和转移试剂的注射器(3E)相通。

7.根据权利要求1所述的一种具有免清洗试剂针系统的全自动生化分析仪，其特征在于，所述试剂盘为两个，每个试剂盘各配有一组试剂瓶和各配有一个试剂针支架，各试剂针支架上的试剂针位与相对应的试剂盘上的试剂瓶数量相等，两个试剂盘还各配有一个试剂针移动装置，试剂针移动装置设置在试剂盘一侧。

8.根据权利要求2所述的一种具有免清洗试剂针系统的全自动生化分析仪，其特征在于，所述试剂盘为圆盘型。

9.根据权利要求2所述的一种具有免清洗试剂针系统的全自动生化分析仪，其特征在于，所述试剂瓶呈直线式排列放置。

10.根据权利要求2所述的一种具有免清洗试剂针系统的全自动生化分析仪，其特征在于，所述试剂瓶及试剂针支架为扇形排列。