CN216628556U - 一种全自动穿刺采样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了属于医疗器械领域的一种全自动穿刺采样装置，该采样装置的电气柜垂直安装在工作台上，电气柜垂直于工作台的面板上有竖直的长条孔，注射器定位装置设置在电气柜外并安装在长条孔中，试管载装置安装在工作台上并位于注射器定位装置的下方，驱动机构设置在电气柜内并与注射器定位装置连接，注射器定位装置可在驱动机构的驱动下在长条孔中上下移动从而带动定位的注射器下行刺穿进入真空试管中自动精准采血。本实用新型的全自动穿刺采样装置的结构简单、避免了手持注射器和试管的接触污染及机械危害，可快速安全可靠地定位安装注射器和试管，方便注射器的针头快速进入下方的试管内精确采样。

Description

一种全自动穿刺采样装置

技术领域

本实用新型属于医疗器械领域，尤其涉及一种全自动穿刺采样装置。

背景技术

注射器和试管被广泛应用在生化和临床医学检验当中，目前医疗机构大量使用一次性注射器从管口封有管帽的真空试管中采集血液，如从真空采血管、离心管、PRP管中提取血样等。例如，采血时通过负压将人体的血液抽入真空采血管，当临床用血或检验时需要用注射器的针头抽取真空试管中的血液，一般是医护人员一手持注射器一手持真空试管进行操作，很容易因单手操作导致很难精准控制提取的血样，也会因力度或角度掌握不好导致注射器的针头不易刺穿管帽或碰到管壁，这种手工操作不仅对医护人员的要求高，而且工作效率低。

为解决上述问题，目前常用的医疗检验装置都使用复杂的机械结构和繁琐的机械动作对开口试管定位后用取样针取样，但对于如何定位注射器又可自动从真空试管中安全可靠地精准取样将成为亟待解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术中手工操作存在使用注射器向试管中加入或提取血量不精准、工作效率低，固定装置的结构复杂、工序繁杂及注射器定位难等不良问题，本实用新型的一种全自动穿刺采样装置的结构简单、避免了手持注射器和试管的接触污染及机械危害，可快速安全可靠地定位安装注射器和真空试管，方便注射器的针头快速进入下方的真空试管内精确取血。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

本实用新型提供的一种真空试管自动采样装置，包括：

工作台、电气柜、注射器定位装置、试管装载装置及驱动机构，其中，所述电气柜垂直安装在所述工作台上，所述电气柜垂直于所述工作台的面板上有竖直的长条孔，所述注射器定位装置设置在所述电气柜外并安装在所述长条孔中，所述试管载装置安装在所述工作台上并位于所述注射器定位装置的下方，所述驱动机构设置在所述电气柜内，优选的，所述注射器定位装置与所述驱动机构连接，所述注射器定位装置可在所述驱动机构的驱动下在所述长条孔中上下移动以靠近或远离所述试管装载装置。

优选的，所述注射器定位装置设置有二个注射器定位座，所述二个注射器定位座安装在所述长条孔中可沿所述长条孔上下移动，位于上部的所述注射器定位座上安装推杆定位座，位于下部的所述注射器定位座安装针筒定位座，所述二个注射器定位座分别与所述驱动机构连接。

优选的，所述驱动机构包括控制单元和步进电机，所述控制单元控制所述步进电机的运转，所述步进电机包括推杆电机和针筒电机，所述推杆电机的推杆丝杆和针筒电机的针筒丝杆垂直向上并与所述长条孔平行，所述二个注射器定位座分别与所述推杆丝杆和所述针筒丝杆连接。

优选的，包括推杆连接板和针筒连接板，所述推杆连接板套接在所述推杆丝杆上并与上部的所述注射器定位座连接，所述针筒连接板套接在所述针筒丝杆上并与下部的所述注射器定位座。

优选的，所述推杆电机安装在比针筒电机高的位置，所述针筒连接板的一端套接在所述针筒丝杆上，另一端位于所述推杆电机法兰端面的上部。

优选的，所述注射器定位座为U型件，所述U型件的U型槽中分别设置所述推杆定位座和所述针筒定位座，所述U型件的背部设置向后延伸的基座，所述基座穿过所述长条孔分别与所述推杆连接板和所述针筒连接板连接。

优选的，所述针筒定位座为长槽体，所述长槽体安装在所述U型槽中，所述长槽体与所述长条孔平行，所述长槽体的上端部设置推杆口，靠近上端部的二侧槽壁上设置垂直于长条孔的针筒法兰卡槽，中部为筒体定位槽，下端部设置针栓卡口。

优选的，所述推杆定位座为凸台，所述凸台设置在所述U型槽中，所述凸台上设置有垂直于长条孔的推杆法兰卡槽。

优选的，所述U型件上设置扣紧结构，所述扣紧结构包括设置在U型槽的左侧槽壁上的锁扣部和在右侧槽壁上对应设置的锁扣槽。

优选的，所述试管装载装置包括试管装载块和限位板，所述试管装载块设置在所述工作台上，所述试管装载块的上端面设置定位槽孔，所述安装板上安装限位板，所述限位板位于所述注射器定位装置的下方并与所述工作台保持平行，所述限位板上设置有限位孔，所述限位孔位于所述定位槽孔的正上方。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点及有益效果：

本实用新型的一种全自动穿刺采样装置的结构简单、避免了手持试管的接触污染及机械危害，可快速安全可靠地定位注射器和试管，方便注射器的针头快速进入试管内精确取血。

附图说明

图1是全自动穿刺采样装置的立体图；

图2是注射器定位装置的结构示意图；

图3是试管装载装置的立体图；

图4是注射器定位装置与步进电机的连接关系示意图。

具体实施方式

为了本领域的技术人员能更好地理解本实用新型所提供的技术方案，下面结合具体实施例进一步对本实用新型进行详细描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

如图1-图4所示，本实用新型提供的全自动穿刺采样装置包括：工作台1、电气柜20，电气柜20垂直安装在工作台1上，注射器定位装置固定在电气柜20的箱体外并位于工作台1的上方。将电气柜20位于工作区域并垂直于所述工作台1的面板作为安装板2，安装板2则为垂直于工作台1的长面板，安装板2上有二条竖直设置的长条孔21，注射器定位装置的二个注射器定位座7安装在二条长条孔21中，在注射器定位座7上分别设置用于垂直固定注射器10的推杆定位座8和针筒定位座9。试管装载装置包括限位板3和试管装载块4，限位板3位于注射器定位座7的下方并与工作台1保持平行，试管装载块4设置在工作台1上并位于限位板3的下方。驱动机构设置在电气柜20中，具体是将驱动机构的控制单元(图略)、推杆电机80和针筒电机90均设置在电气柜20的箱体中，二个注射器定位座7的后端分别穿过长条孔21并与推杆电机80和针筒电机90连接，在其驱动下在长条孔21中上下移动从而可以靠近或远离试管装载装置，从而可带动定位的注射器10垂直下行刺穿进入正下方的真空试管6中从而实现自动精准采血。

注射器定位装置安装在安装板2上并位于工作区域，安装板2垂直位于工作台1上，二个注射器定位座7安装在在安装板2的二条长条孔21中。注射器定位座7为U型件，U型槽71的上下槽平行于长条孔21，U型件的背部设置有向后伸出的左右二个基座72，左右二个基座72分别穿过二条平行的长条孔21并卡在安装板2的背面，也可以在安装板2的背面安装竖直的导轨，左右二个基座72可以卡在导轨上从而上下滑动，则U型件可在二条平行的长条孔21中上下移动。推杆定位座8和针筒定位座9分别设置在上、下二个U型槽71中，并使推杆定位座8位于针筒定位座9的上部。当二个注射器定位座7分别在二条平行的长条孔21中上下移动时，则推杆定位座8和针筒定位座9会随之上下垂直移动。

如图2所示，为了使注射器垂直于工作台1，从而实现对注射器10的垂直定位，则推杆定位座8和针筒定位座9与注射器10的外形结构适配。推杆定位座8设置在长条孔21的上部的注射器定位座7上，具体是在U型件的U型槽71中设置有凸台81，可以将凸台81安装在U型槽71中。凸台81可以是从U型槽71伸出的推杆法兰卡台，凸台81有半圆形开口，开口上设置垂直于长条孔21的推杆法兰卡槽811。针筒定位座9设置在长条孔21的下部的注射器定位座7上，具体是针筒定位座9为安装在U型件的U型槽71中的长槽体91，长槽体91与长条孔21平行，长槽体91是一个可嵌入注射器筒的半圆形槽腔的长槽体，长槽体91的上端部设置推杆口911，在靠近上端部的二侧槽壁上设置垂直于长条孔21的针筒法兰卡槽912，在中部设置筒体定位槽913，在下端部设置针栓卡口914。为了适应不同长度的真空试管，在保证注射器10的针筒法兰卡紧在针筒法兰卡槽912中，筒体定位槽913高度可以适当长一些以适应不同长度的试管，但是为了保证注射器10的针头尽量下行可深入真空试管的底部进行取样，筒体定位槽913的高度也不宜过长。

为了防止注射器10松动而上下任意移动，同时为了将注射器10进一步紧固在推杆定位座8和针筒定位座9中从而确保注射器10垂直于工作台1，则在注射器定位座7的U型槽71上设置锁扣结构。具体锁扣结构是在U型槽71的左侧槽壁上通过合页铰接有锁扣部711，在右侧槽壁上对应设置锁扣槽712，锁扣部711可以绕合页进行0-180°的翻转，当向右翻转锁扣部711使其靠近锁扣槽712时，可将锁扣部711的自由端扣进锁扣槽712中。为了扣紧，可以在自由端上设置凸台711a，向右翻转锁扣部711时，可将凸台711a通过按压一次扣紧在锁扣槽712中。

如图3所示，试管装载装置设置在工作台1上并位于工作区域，试管装载装置包括限位板3和试管装载块4。试管装载块4的上端面设置定位槽孔41，定位槽孔41是用于装载真空试管6的圆形槽孔。将试管装载块4设置在注射器定位座7的下方，使定位槽孔41的开口垂直向上时，定位槽孔41可位于针筒定位座9的正下方，从而保证定位槽孔41的开口垂直向上并位于注射器10的针头的正下方。当将注射器定位座7沿长条孔21向下滑动时，则推杆定位座8和针筒定位座9会随之向下垂直移动从而带动注射器10垂直向下，使针头进入正下方的真空试管6中进行采样。为了将试管装载块4设置在安装板2的一侧使其位于注射器定位座7的正下方，可以通过合页5将试管装载块4底部远离并平行于安装板2的一端铰接在工作台1上，这样试管装载块4可以绕合页5翻转。可以将翻转角度设置在0-180°范围内，为方便从定位槽孔41中快速取出真空试管6，可以将试管装载块4翻转的具体角度设定在20-90°范围内。如果试管装载块4与工作台之间的夹角为20°时，此时为试管装载的初始位，将试管装载块4向靠近安装板2方向翻转使其逐渐靠近安装板2，当试管装载块4的翻转角度为90°时，此时试管装载块4的底部平放在工作台1上并位于针筒定位座9的正下方，试管装载块4的定位槽孔41的开口垂直向上可位于针筒定位座9的正下方，保证定位槽孔41中装载的试管6垂直并位于工作位，从而可使装载的试管6的管口正对注射器10的针头。如果将平放在工作台1上的试管装载块4向远离安装板2的方向翻转时，即试管装载块4翻转逐渐远离安装板2，使得试管装载块4的底部的另一端远离安装板2，此时试管装载块4翻转到与工作台1成20°夹角的位置，此时回复到试管装载的初始位。

为了防止采血完毕注射器10向上移动时出现针头带动真空试管6继续上行，则在安装板2上安装限位板3。限位板3位于注射器定位座7的下方并与工作台1保持平行，为了适应不同长度的真空试管6，限位板3在安装板2上的位置可以上下调整，尽量与位于上部的注射器10的针头保持5-10mm的距离，与位于下部的装载块4的定位槽孔41保持稍高于试管高度的距离。限位板3上设置有上下垂直贯通的限位孔31，限位孔31位于注射器10的正下方，并且位于定位槽孔41的正上方。限位孔31可以设置为垂直于长条孔21的长槽孔，以适应不同管径的注射器的针头穿过。限位孔31也可以设置成上小下大的圆锥孔，使圆锥孔下端的孔径大于试管6的管帽的外径，方便限位孔31卡住试管6；圆锥孔上端的孔径小于试管6的管帽的外径，当取样完毕从试管6中拔出针头时，试管6将被限位孔31阻挡在限位板3的下部，从而防止试管6随注射器一起向上继续移动。

当试管装载块4翻转到限位板3正下方时，限位板3上的限位孔31正对试管装载块4上的定位槽孔41，使得限位孔31与定位槽孔41的中心线重合，这样可保证注射器10的针头、限位孔31、真空试管6及定位槽孔41的中心线重合，使四者均同轴。将二个注射器定位座7沿二条长条孔21竖直向下滑动，则被垂直定位的注射器10的针头随之垂直向下穿过限位孔31，并下行刺穿试管帽进入真空试管6中深入血样后，此时限制针筒定位座9移动，让上部的推杆定位座8的垂直向上移动带动推杆垂直向上，则推杆带动注射器10中的活塞垂直向上时针头可快速向注射器中抽取真空试管6中的血样。定量采血完毕后，解除对针筒定位座9的移动限制，将二个注射器定位座7竖直向上滑动从而带动推杆定位座8与针筒定位座9一起上移，当注射器定位座7竖直向上滑动到长条孔21上端设定的位置时停止滑动，则完成注射器对一个真空试管6的取血操作。

可以再次将另一个注射器10卡在推杆定位座8和针筒定位座9中，在试管装载块4的定位槽孔41中放进另一个真空的试管6，继续实施对另一个试管6的取血工作。

为了适应不同管径的试管6，可以根据需要更换带有不同孔径的定位槽孔41的试管装载块4。为了防止磨损或损坏试管6，可以在限位孔31、定位槽孔41的孔壁上嵌有弹性件，如可在孔内嵌入软PVC、橡胶垫等。另外，也可以在定位槽孔41的开口位置处设置有向上伸出的数个弹条，所述弹条以圆周状均布在开口处，弹条可进一步卡紧试管，防止因针头垂直向下进入管帽而造成试管摆动倾斜。

驱动机构的控制单元、推杆电机80和针筒电机90均设置在电气柜20中。推杆电机80和针筒电机90均位于安装板2后且靠近二个长条孔21。如图4所示，具体安装时让推杆电机80的推杆丝杆801和针筒电机90的针筒丝杆901均垂直向上并且与二条长条孔21平行。推杆丝杆801上套接推杆连接板802，针筒丝杆901上套接针筒连接板902，通过推杆连接板802、针筒连接板902分别与二个注射器定位座7的基板72连接。为了使注射器10的针头垂直向下，推杆定位座8设置在上部的注射器定位座7中，针筒定位座9的设置在下部的注射器定位座7上，则对应推杆电机80安装位置比针筒电机90的安装位置要高，二者的高度差可在一个注射器的长度范围左右。可以在针筒连接板902的另一端设置通孔9021，将针筒连接板902的一端套接在针筒丝杆901上，推杆丝杆801穿过通孔9021后，另一端位于推杆电机80法兰端面的上部，让针筒连接板902与推杆电机80法兰端面之间的保持间隙，这个间隙可以根据需要调整。

另外，控制单元的控制程序可以将驱动程序设置成在注射器10针头下移进入真空试管到达取样液面期间，针筒电机90转动，针筒丝杆901带动针筒定位座9与推杆定位座8一起下移；在针头进入液面后采血期间，停止针筒电机90运转，针杆电机80转动，推杆丝杆801带动推杆定位座8上移设定的距离，同时推杆带动注射筒中的活塞上移设定的距离从而可定量采取血样；抽取完毕注射器10的针头从取样液面上移到限位板3的上面，采血完毕，停止针杆电机80转动，再次让针筒电机90转动，针筒丝杆901带动针筒定位座9与推杆定位座8上移到初始位置。也可考虑在抽取完毕注射器10的针头从取样液面上移到初始位置期间，仍然保持针筒电机90停止转动、针杆电机80转动，推杆丝杆801带动推杆定位座8上移，当针筒连接板902接触到推杆电机80法兰端面，则推杆定位座8可带动针筒定位座9一起上移。针筒连接板902与推杆电机80法兰端面之间的距离，可以根据事先设定好的推杆上移的距离来设定。

可以在安装板2对应真空室管6的位置处设置刻度，在批量采样取血时，可以同时目测监视取样量，从而达到精准控制采血量。

另外，为了杜绝交叉污染，可以在注射器定位装置和试管装载装置上套上一次性防护耗材。

与现有技术相比，本实用新型的全自动穿刺采样装置的结构简单、避免了手持注射器和试管的接触污染及机械危害，可快速安全可靠地定位注射器，方便注射器的针头快速进入正下方的真空试管内精确取血。

以上仅是本实用新型的部分实施方式，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。

Claims (10)

1.一种全自动穿刺采样装置，包括：

工作台、电气柜、注射器定位装置、试管装载装置及驱动机构，其中，所述电气柜垂直安装在所述工作台上，所述电气柜垂直于所述工作台的面板上有竖直的长条孔，所述注射器定位装置设置在所述电气柜外并安装在所述长条孔中，所述试管载装置安装在所述工作台上并位于所述注射器定位装置的下方，所述驱动机构设置在所述电气柜内，其特征在于：所述注射器定位装置与所述驱动机构连接，所述注射器定位装置可在所述驱动机构的驱动下在所述长条孔中上下移动以靠近或远离所述试管装载装置。

2.根据权利要求1所述的全自动穿刺采样装置，其特征在于，所述注射器定位装置设置有二个注射器定位座，所述二个注射器定位座安装在所述长条孔中可沿所述长条孔上下移动，位于上部的所述注射器定位座上安装推杆定位座，位于下部的所述注射器定位座安装针筒定位座，所述二个注射器定位座分别与所述驱动机构连接。

3.根据权利要求2所述的全自动穿刺采样装置，其特征在于，所述驱动机构包括控制单元和步进电机，所述控制单元控制所述步进电机的运转，所述步进电机包括推杆电机和针筒电机，所述推杆电机的推杆丝杆和针筒电机的针筒丝杆垂直向上并与所述长条孔平行，所述二个注射器定位座分别与所述推杆丝杆和所述针筒丝杆连接。

4.根据权利要求3所述的全自动穿刺采样装置，其特征在于，包括推杆连接板和针筒连接板，所述推杆连接板套接在所述推杆丝杆上并与上部的所述注射器定位座连接，所述针筒连接板套接在所述针筒丝杆上并与下部的所述注射器定位座。

5.根据权利要求4所述的全自动穿刺采样装置，其特征在于，所述推杆电机安装在比针筒电机高的位置，所述针筒连接板的一端套接在所述针筒丝杆上，另一端位于所述推杆电机法兰端面的上部。

6.根据权利要求4所述的全自动穿刺采样装置，其特征在于，所述注射器定位座为U型件，所述U型件的U型槽中分别设置所述推杆定位座和所述针筒定位座，所述U型件的背部设置向后延伸的基座，所述基座穿过所述长条孔分别与所述推杆连接板和所述针筒连接板连接。

7.根据权利要求6所述的全自动穿刺采样装置，其特征在于，所述针筒定位座为长槽体，所述长槽体安装在所述U型槽中，所述长槽体与所述长条孔平行，所述长槽体的上端部设置推杆口，靠近上端部的二侧槽壁上设置垂直于长条孔的针筒法兰卡槽，中部为筒体定位槽，下端部设置针栓卡口。

8.根据权利要求6所述的全自动穿刺采样装置，其特征在于，所述推杆定位座为凸台，所述凸台设置在所述U型槽中，所述凸台上设置有垂直于长条孔的推杆法兰卡槽。

9.根据权利要求6所述的全自动穿刺采样装置，其特征在于，所述U型件上设置扣紧结构，所述扣紧结构包括设置在U型槽的左侧槽壁上的锁扣部和在右侧槽壁上对应设置的锁扣槽。

10.根据权利要求1所述的全自动穿刺采样装置，其特征在于，所述试管装载装置包括试管装载块和限位板，所述试管装载块设置在所述工作台上，所述试管装载块的上端面设置定位槽孔，安装板上安装限位板，所述限位板位于所述注射器定位装置的下方并与所述工作台保持平行，所述限位板上设置有限位孔，所述限位孔位于所述定位槽孔的正上方。

Images