CN220231759U - 一种布局紧凑的样本分析仪 - Google Patents

Abstract

一种布局紧凑的样本分析仪，涉及样本分析仪技术领域，所采用的技术方案包括主体机架以及设置在主体机架上的样本架输送模块、空杯输送模块、反应杯温育盘、试剂制冷仓、检测模块、第一转移针模块、第二转移针模块、第三转移针模块、抓杯模块，检测模块包括底板、磁珠检测模块、光学检测模块、第一混匀器；空杯输送模块包括空杯输入轨道，空杯输入轨道延伸至磁珠检测模块；抓杯模块的横向轨道从反应杯温育盘上方延伸至光学检测模块上方，第三转移针模块的横向轨道从试剂制冷仓上方延伸至底板上方。本实用新型将样本分析仪内部的各个模块重新布局，提高了抓杯模块的集成度，缩小了整机尺寸。

Description

一种布局紧凑的样本分析仪

技术领域

本实用新型涉及样本分析仪技术领域，尤其涉及一种布局紧凑的样本分析仪。

背景技术

血液样本分析仪是血栓与止血分析的专用仪器。但大多样本分析仪内部空间的三维运动机构未实现独立的运动模块，不易进行单个模块升级及维修；同时仍存在内部分区繁琐，内部模块布局设计不够合理，占用了仪器内部更多的空间，使仪器的整体尺寸及重量变大，不够简洁，增加了仪器及运输搬运成本。目前全自动样本分析仪机构逐步趋向模块化设计，如公开号为CN215910503U的专利公开了一种血液样本分析仪，采用了模块化的设计，优化了各个模块的布局，但其整体尺寸仍然过大，存在压缩的空间。

发明内容

针对现有技术方案中样本分析仪的整体尺寸仍然过大、各模块布局需要进一步优化的问题，本实用新型提供了一种布局紧凑的样本分析仪。

本实用新型提供如下的技术方案：一种布局紧凑的样本分析仪，包括主体机架以及设置在主体机架上的样本架输送模块、空杯输送模块、反应杯温育盘、试剂制冷仓、检测模块、第一转移针模块、第二转移针模块、第三转移针模块、抓杯模块，所述反应杯温育盘环绕所述试剂制冷仓且与主体机架转动连接， 所述样本架输送模块设置在主体机架的一侧，所述第一转移针模块、第二转移针模块均设置在所述样本架输送模块和反应杯温育盘之间，且所述第一转移针模块、第二转移针模块分别设置在所述反应杯温育盘两侧；所述检测模块包括设置在所述反应杯温育盘远离样本架输送模块一侧的底板，所述底板朝向反应杯温育盘的一侧设置有磁珠检测模块和第一混匀器，且另一侧设置有光学检测模块；所述空杯输送模块包括空杯输入轨道，所述空杯输入轨道的一端延伸至所述反应杯温育盘和第一混匀器之间；所述抓杯模块、第三转移针模块均包括横向轨道和纵向轨道，所述抓杯模块的横向轨道从反应杯温育盘上方延伸至光学检测模块上方，所述第三转移针模块的横向轨道从试剂制冷仓上方延伸至底板上方。

优选地，所述第一转移针模块、第二转移针模块均包括针管、用于驱动所述针管且使针管移动轨迹在水平面上的投影为圆形的旋转驱动装置以及用于驱动所述针管上下往复运动的上下驱动装置；所述第一转移针模块的针管移动轨迹覆盖所述样本架输送模块、反应杯温育盘和试剂制冷仓，所述第二转移针模块的针管移动轨迹覆盖所述反应杯温育盘和试剂制冷仓。

优选地，所述主体机架在反应杯温育盘和样本架输送模块之间还设置有急诊模块，所述急诊模块包括急诊样本架输入轨道，所述第一转移针模块的针管移动轨迹覆盖所述急诊样本架输入轨道。

优选地，所述第一转移针模块的针管移动轨迹延伸至所述主体机架外。

优选地，所述试剂制冷仓包括仓盖，所述仓盖上设置有第一吸取窗、第二吸取窗、第三吸取窗，所述第一转移针模块的针管移动轨迹覆盖所述第一吸取窗，所述第二转移针模块的针管移动轨迹覆盖所述第二吸取窗，所述第三转移针模块的横向轨道覆盖所述第三吸取窗。

优选地，所述抓杯模块包括第一抓杯模块和第二抓杯模块，所述第一抓杯模块、第二抓杯模块均包括三轴机械手和设置在三轴机械手上的抓手，所述三轴机械手包括所述纵向轨道和横向轨道，所述第一抓杯模块的横向轨道从反应杯温育盘上方延伸至第一混匀器上方，所述第二抓杯模块的横向轨道从第一混匀器上方延伸至光学检测模块上方。

优选地，所述第一抓杯模块的横向轨道设置在所述第一混匀器远离磁珠检测模块的一侧，所述第二抓杯模块的横向轨道设置在所述磁珠检测模块远离所述第一混匀器的一侧，所述第一抓杯模块、第二抓杯模块的纵向轨道均设置在所述第一抓杯模块、第二抓杯模块的横向轨道之间。

优选地，所述第三转移针模块包括三轴机械手和设置在三轴机械手上的针管，所述三轴机械手包括所述纵向轨道和横向轨道，所述第三转移针模块的横向轨道与所述第二抓杯模块的横向轨道设置在同一侧，所述针管设置在所述第三转移针模块的纵向轨道朝向第一抓杯模块的一侧，所述抓手设置在所述第一抓杯模块的纵向轨道朝向第三转移针模块的一侧。

优选地，所述样本分析仪还包括设置在所述底板和反应杯温育盘之间的第二混匀器以及第三抓杯模块，所述第三抓杯模块包括单轴机械手和设置在单轴机械手上的抓手，所述单轴机械手包括斜向轨道，所述斜向轨道从所述反应杯温育盘的上方延伸至所述第二混匀器上方。

优选地，所述空杯输送模块还包括空杯加载模块，所述空杯加载模块设置在所述反应杯温育盘远离第一转移针模块的一侧。

本实用新型的有益效果是：将样本分析仪内部的各个模块重新布局，尤其是将空杯输入轨道、第三转移针模块、抓杯模块等在样本分析仪内部高频率移动模块的布局重新设计，提高了抓杯模块的集成度，与现有技术相比减少了抓杯模块的占用空间，既保障了样本分析仪的检测能力，又缩小了整机尺寸。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的结构俯视图。

图2为本实用新型一个实施例的移动轨迹、范围示意图。

附图标记：10-样本架输送模块，11-急诊样本架输入轨道，20-空杯输送模块，21-空杯输入轨道，22-空杯加载模块，30-反应杯温育盘，31-第二混匀器，40-试剂制冷仓，41-第一吸取窗，42-第二吸取窗，43-第三吸取窗，50-检测模块，51-底板，52-磁珠检测模块，53-光学检测模块，54-第一混匀器，61-第一转移针模块，611-针管，62-第二转移针模块，63-第三转移针模块，71-横向轨道，72-纵向轨道，81-第一抓杯模块，811-抓手，82-第二抓杯模块，83-第三抓杯模块，831-斜向轨道。

实施方式

以下结合附图及附图标记对本实用新型的实施方式做更详细的说明，使熟悉本领域的技术人在研读本说明书后能据以实施。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供了如图1-2所示的一种布局紧凑的样本分析仪，包括主体机架以及设置在主体机架上的样本架输送模块10、空杯输送模块20、反应杯温育盘30、试剂制冷仓40、检测模块50、第一转移针模块61、第二转移针模块62、第三转移针模块63、抓杯模块，所述反应杯温育盘30环绕所述试剂制冷仓40且与主体机架转动连接。样本架输送模块10将样本架输送到采样位，第一转移针模块61 对血液样本采样并送入置于反应杯温育盘30的反应杯中进行温育，试剂制冷仓40用于冷藏检测所需的试剂、稀释液、清洗液等液体，第一转移针模块61、第二转移针模块62、第三转移针模块63将检测所需的多种试剂从制剂制冷仓40转移到反应杯中，待温育完毕后由抓杯模块送入检测模块50进行检测；空杯输送模块20将空反应杯输送至样本分析仪内部；抓杯模块用于抓取反应杯在上述各模块之间移动。上述模块的结构均可参照公开号为CN215910503U或CN108535503A的专利文件公开的分析仪中相关模块，且上述模块应在布局和实现功能的基础上尽量紧凑安装。

在本实用新型中，在不减小样本架输送模块10、反应杯温育盘30、试剂制冷仓40、磁珠检测模块51、光学检测模块53等模块的处理量的前提下，将大部分模块的布局重新设计，特别是将空杯输入轨道21、第一转移针模块61、第二转移针模块62、第三转移针模块63、抓杯模块等在样本分析仪内部高频率移动模块的布局重新设计，既保障了样本分析仪的检测能力，又缩小了整机尺寸。与现有技术中相同处理量的样本分析仪相比，本实用新型可将整机尺寸缩小10~15%。

具体地，所述样本架输送模块10设置在主体机架的一侧，所述第一转移针模块61、第二转移针模块62均设置在所述样本架输送模块10和反应杯温育盘30之间，且所述第一转移针模块61、第二转移针模块62分别设置在所述反应杯温育盘30两侧。第一转移针模块61靠近样本架输送模块10，便于取样；第二转移针模块62避让开第一转移针模块61的活动范围，使两者互不影响。

进一步地，所述第一转移针模块61、第二转移针模块62均包括针管611、用于驱动所述针管611且使针管移动轨迹在水平面上的投影为圆形的旋转驱动装置以及用于驱动所述针管611上下往复运动的上下驱动装置。针管611、旋转驱动装置和上下驱动装置的结构可参照公开号为CN215910503U公开的一种血液样本分析仪。所述第一转移针模块61的针管移动轨迹覆盖所述样本架输送模块10、反应杯温育盘30和试剂制冷仓40，以完成样本从位于样本架输入模块10内样本管到位于反应杯温育盘30内反应杯的转移，同时能够从试剂制冷仓40内的试剂瓶吸取试剂到位于反应杯温育盘30的反应杯中，或从试剂制冷仓40中吸取其他液体。所述第二转移针模块62的针管移动轨迹覆盖所述反应杯温育盘30和试剂制冷仓40，能够从试剂制冷仓40内吸取试剂到位于反应杯温育盘30的反应杯中或从试剂制冷仓40中吸取其他液体。

具体地，所述检测模块50包括设置在所述反应杯温育盘30远离样本架输送模块10一侧的底板51，所述底板51朝向反应杯温育盘30的一侧设置有磁珠检测模块52和第一混匀器54，且另一侧设置有光学检测模块53。所述空杯输送模块20包括空杯输入轨道21，所述空杯输入轨道21的一端延伸至所述反应杯温育盘30和第一混匀器54之间；所述抓杯模块、第三转移针模块63均包括横向轨道71和纵向轨道72，所述抓杯模块的横向轨道71从反应杯温育盘30上方延伸至光学检测模块53上方，所述第三转移针模块63的横向轨道71从试剂制冷仓40上方延伸至底板51上方。

将执行检测的磁珠检测模块52、光学检测模块53以及用于在检测前将反应杯内多种液体混合均匀的第一混匀器54集成在底板51上，形成检测模块50的主体结构，方便安装，再将抓杯模块、空杯输入轨道21也集成在检测模块50附近，所述抓杯模块的横向轨道71从反应杯温育盘30上方延伸至光学检测模块53上方，再配以足够长度的纵向轨道，使抓杯模块的移动范围覆盖磁珠检测模块52、光学检测模块53、第一混匀器54、空杯输入轨道21、反应杯温育盘30，空反应杯从空杯输入轨道21到反应杯温育盘30的转移过程、温育完毕的反应杯从反应杯温育盘30到检测模块50的转移过程都由抓杯模块完成，与现有技术中采用两个独立且互相远离的抓杯装置分别完成上述两个转移过程相比，提高了抓杯模块的集成度，减少了抓杯模块的占用空间。同时，第三转移针模块63的横向轨道71从试剂制冷仓40上方延伸至底板51上方，使第三转移针模块63的移动范围与抓杯模块的移动范围产生交集，以完成试剂的添加。第三转移针模块63的移动范围如图2中A框体所示。

进一步地，所述抓杯模块包括第一抓杯模块81和第二抓杯模块82，所述第一抓杯模块81、第二抓杯模块82均包括三轴机械手和设置在三轴机械手上的抓手811。三轴机械手包括横向轨道71、纵向轨道72和竖向轨道，分别实现抓手811在三维空间中X、Y、Z三个方向上的移动。所述第一抓杯模块81的横向轨道71从反应杯温育盘30上方延伸至第一混匀器54上方，使第一抓杯模块81的移动范围覆盖反应杯温育盘30、磁珠检测模块52、第一混匀器54以及空杯输入轨道21，如图2中B框体所示，实现空反应杯从空杯输入轨道21到反应杯温育盘30的转移、温育完毕的反应杯从反应杯温育盘30到第一混匀器54的转移、从第一混匀器54到磁珠检测模块52的转移。所述第二抓杯模块82的横向轨道71从第一混匀器54上方延伸至光学检测模块53上方，使第二抓杯模块82的移动范围覆盖第一混匀器54和光学检测模块53，如图2中C框体所示，实现反应杯从第一混匀器54到光学检测模块53的转移。将抓杯模块按移动范围细分为第一抓杯模块81和第二抓杯模块82，以提高检测效率。磁珠检测模块52和光学检测模块53附近还设置有弃杯口，弃杯口通过管道连接到废料桶，检测完毕的反应杯分别被第一、第二抓杯模块抓取到各自的弃杯口丢弃。

进一步地，所述第一抓杯模块81的横向轨道71设置在所述第一混匀器54远离磁珠检测模块52的一侧，所述第二抓杯模块82的横向轨道71设置在所述磁珠检测模块52远离所述第一混匀器54的一侧，所述第一抓杯模块81、第二抓杯模块82的纵向轨道72均设置在所述第一抓杯模块81、第二抓杯模块82的横向轨道之间，以充分利用空间。

进一步地，所述第三转移针模块63包括三轴机械手和设置在三轴机械手上的针管611，所述三轴机械手包括纵向轨道72和横向轨道71，所述第三转移针模块63的横向轨道71与所述第二抓杯模块82的横向轨道71设置在同一侧，所述针管611设置在所述第三转移针模块63的纵向轨道72朝向第一抓杯模块81的一侧，所述抓手811设置在所述第一抓杯模块81的纵向轨道72朝向第三转移针模块63的一侧。第三转移针模块63与第二抓杯模块82的横向轨道71设置在同侧，与第一抓杯模块81的横向轨道相对，且第三转移针模块63的针管611和第一抓杯模块81的抓手811朝向彼此，使第三转移针模块63的移动范围与第一抓杯模块81的移动范围产生交集，以完成某些试剂的添加。

进一步地，所述第一转移针模块61、第二转移针模块62、第三转移针模块63的针管611移动轨迹覆盖范围内均设置有清洗器，用于完成针管611内外壁的清洗。

优选地，所述主体机架在反应杯温育盘30和样本架输送模块10之间还设置有急诊模块，所述急诊模块包括急诊样本架输入轨道11，所述第一转移针模块61的针管移动轨迹覆盖所述急诊样本架输入轨道11，以完成急诊样本架输入轨道11上样本架中样本的采集。

优选地，所述第一转移针模块61的针管移动轨迹延伸至所述主体机架外，便于完成联机轨道上样本架中样本的采集。

优选地，所述试剂制冷仓40包括仓盖，所述仓盖上设置有第一吸取窗41、第二吸取窗42、第三吸取窗43，以暴露出被仓盖覆盖的试剂瓶口。所述第一转移针模块61的针管移动轨迹覆盖所述第一吸取窗41，所述第二转移针模块62的针管移动轨迹覆盖所述第二吸取窗42，所述第三转移针模块63的横向轨道71覆盖所述第三吸取窗43。第一吸取窗41、第二吸取窗42、第三吸取窗43的形状均与相应模块的移动轨迹适应，其中第一吸取窗41、第二吸取窗42为弧形，第三吸取窗43为条形。

优选地，所述样本分析仪还包括设置在所述底板51和反应杯温育盘30之间的第二混匀器31以及第三抓杯模块83，第二混匀器31用于完成样本和第一试剂的混匀。所述第三抓杯模块83用于完成反应杯在反应杯温育盘30和第二混匀器31之间的转移，包括单轴机械手和设置在单轴机械手上的抓手，所述单轴机械手包括斜向轨道831，所述斜向轨道831从所述反应杯温育盘30的上方延伸至所述第二混匀器31上方。第一、第二混匀器均可采用漩涡混匀器。

优选地，所述空杯输送模块20还包括空杯加载模块22，所述空杯加载模块22设置在所述反应杯温育盘30远离第一转移针模块61的一侧。空杯加载模块22的结构以及其与空杯输入轨道21之间的连接可参照公开号为CN215910503U和CN208544737U的专利文件公开的相关结构。

以上为本实用新型的一种或多种实施方式，其描述较为具体和详细，但不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种布局紧凑的样本分析仪，包括主体机架以及设置在主体机架上的样本架输送模块（10）、空杯输送模块（20）、反应杯温育盘（30）、试剂制冷仓（40）、检测模块（50）、第一转移针模块（61）、第二转移针模块（62）、第三转移针模块（63）、抓杯模块，所述反应杯温育盘（30）环绕所述试剂制冷仓（40）且与主体机架转动连接，其特征在于：

所述样本架输送模块（10）设置在主体机架的一侧，所述第一转移针模块（61）、第二转移针模块（62）均设置在所述样本架输送模块（10）和反应杯温育盘（30）之间，且所述第一转移针模块（61）、第二转移针模块（62）分别设置在所述反应杯温育盘（30）两侧；

所述检测模块（50）包括设置在所述反应杯温育盘（30）远离样本架输送模块（10）一侧的底板（51），所述底板（51）朝向反应杯温育盘（30）的一侧设置有磁珠检测模块（52）和第一混匀器（54），且另一侧设置有光学检测模块（53）；

所述空杯输送模块（20）包括空杯输入轨道（21），所述空杯输入轨道（21）的一端延伸至所述反应杯温育盘（30）和第一混匀器（54）之间；

所述抓杯模块、第三转移针模块（63）均包括横向轨道（71）和纵向轨道（72），所述抓杯模块的横向轨道（71）从反应杯温育盘（30）上方延伸至光学检测模块（53）上方，所述第三转移针模块（63）的横向轨道（71）从试剂制冷仓（40）上方延伸至底板（51）上方。

2.根据权利要求1所述的一种布局紧凑的样本分析仪，其特征在于：所述第一转移针模块（61）、第二转移针模块（62）均包括针管（611）、用于驱动所述针管（611）且使针管移动轨迹在水平面上的投影为圆形的旋转驱动装置以及用于驱动所述针管（611）上下往复运动的上下驱动装置；所述第一转移针模块（61）的针管移动轨迹覆盖所述样本架输送模块（10）、反应杯温育盘（30）和试剂制冷仓（40），所述第二转移针模块（62）的针管移动轨迹覆盖所述反应杯温育盘（30）和试剂制冷仓（40）。

3.根据权利要求2所述的一种布局紧凑的样本分析仪，其特征在于：所述主体机架在反应杯温育盘（30）和样本架输送模块（10）之间还设置有急诊模块，所述急诊模块包括急诊样本架输入轨道（11），所述第一转移针模块（61）的针管移动轨迹覆盖所述急诊样本架输入轨道（11）。

4.根据权利要求2所述的一种布局紧凑的样本分析仪，其特征在于：所述第一转移针模块（61）的针管移动轨迹延伸至所述主体机架外。

5.根据权利要求2所述的一种布局紧凑的样本分析仪，其特征在于：所述试剂制冷仓（40）包括仓盖，所述仓盖上设置有第一吸取窗（41）、第二吸取窗（42）、第三吸取窗（43），所述第一转移针模块（61）的针管移动轨迹覆盖所述第一吸取窗（41），所述第二转移针模块（62）的针管移动轨迹覆盖所述第二吸取窗（42），所述第三转移针模块（63）的横向轨道（71）覆盖所述第三吸取窗（43）。

6.根据权利要求1所述的一种布局紧凑的样本分析仪，其特征在于：所述抓杯模块包括第一抓杯模块（81）和第二抓杯模块（82），所述第一抓杯模块（81）、第二抓杯模块（82）均包括三轴机械手和设置在三轴机械手上的抓手（811），所述三轴机械手包括所述纵向轨道（72）和横向轨道（71），所述第一抓杯模块（81）的横向轨道（71）从反应杯温育盘（30）上方延伸至第一混匀器（54）上方，所述第二抓杯模块（82）的横向轨道（71）从第一混匀器（54）上方延伸至光学检测模块（53）上方。

7.根据权利要求6所述的一种布局紧凑的样本分析仪，其特征在于：所述第一抓杯模块（81）的横向轨道（71）设置在所述第一混匀器（54）远离磁珠检测模块（52）的一侧，所述第二抓杯模块（82）的横向轨道（71）设置在所述磁珠检测模块（52）远离所述第一混匀器（54）的一侧，所述第一抓杯模块（81）、第二抓杯模块（82）的纵向轨道（72）均设置在所述第一抓杯模块（81）、第二抓杯模块（82）的横向轨道之间。

8.根据权利要求7所述的一种布局紧凑的样本分析仪，其特征在于：所述第三转移针模块（63）包括三轴机械手和设置在三轴机械手上的针管（611），所述三轴机械手包括所述纵向轨道（72）和横向轨道（71），所述第三转移针模块（63）的横向轨道（71）与所述第二抓杯模块（82）的横向轨道（71）设置在同一侧，所述针管（611）设置在所述第三转移针模块（63）的纵向轨道（72）朝向第一抓杯模块（81）的一侧，所述抓手（811）设置在所述第一抓杯模块（81）的纵向轨道（72）朝向第三转移针模块（63）的一侧。

9.根据权利要求1所述的一种布局紧凑的样本分析仪，其特征在于：所述样本分析仪还包括设置在所述底板（51）和反应杯温育盘（30）之间的第二混匀器（31）以及第三抓杯模块（83），所述第三抓杯模块（83）包括单轴机械手和设置在单轴机械手上的抓手，所述单轴机械手包括斜向轨道（831），所述斜向轨道（831）从所述反应杯温育盘（30）的上方延伸至所述第二混匀器（31）上方。

10.根据权利要求1所述的一种布局紧凑的样本分析仪，其特征在于：所述空杯输送模块（20）还包括空杯加载模块（22），所述空杯加载模块（22）设置在所述反应杯温育盘（30）远离第一转移针模块（61）的一侧。