全自動生化分析儀的采樣裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種全自動生化分析儀的采樣裝置，包括機架、水平方向運動系統(tǒng)、垂直方向運動系統(tǒng)、采樣組件和傳力導(dǎo)軌。水平方向運動系統(tǒng)包括第一步進電機，垂直方向運動系統(tǒng)包括第二步進電機。第一步進電機和第二步進電機分別固定安裝在機架上。采樣組件包括采樣針壓塊和采樣針。傳力導(dǎo)軌水平放置并且與垂直方向運動系統(tǒng)的指定部件剛性連接，采樣組件與傳力導(dǎo)軌滑動連接。水平方向運動系統(tǒng)驅(qū)動采樣針在水平方向運動，垂直方向運動系統(tǒng)驅(qū)動采樣針在垂直方向運動。該機構(gòu)的步進電機均固定于儀器機架上，運動輕巧，成本較低，結(jié)構(gòu)緊湊，同時具有開放采樣和封閉穿刺采樣，以及輸送樣本到指定位置的功能。
【專利說明】全自動生化分析儀的采樣裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種采樣裝置，特別是涉及具有二維自由度運動機構(gòu)的采樣裝置，可以用于醫(yī)療器械行業(yè)的全自動生化分析儀，具有開放采樣、封閉采樣以及樣本傳輸?shù)裙δ堋?br>
【背景技術(shù)】
[0002]全自動生化分析儀是在測量人體體液的生理化學(xué)、物理性質(zhì)的檢測中應(yīng)用的比較廣的一種儀器。在全自動生化分析儀中，取樣裝置是非常重要的部分。取樣裝置需要把液體樣本從標本瓶內(nèi)轉(zhuǎn)移到試劑瓶中，經(jīng)過充分反應(yīng)后，再把混合液轉(zhuǎn)移到計數(shù)器內(nèi)進行檢測。中國實用新型專利第200520094284.1就公開了一種全自動生化分析儀的取樣及攪拌裝置。該裝置包括懸壁機構(gòu)及驅(qū)動機構(gòu)，懸壁機構(gòu)連接在驅(qū)動機構(gòu)上。其中，懸壁機構(gòu)包括取樣攪拌臂、攪拌槳以及取樣針，取樣攪拌臂的一端與驅(qū)動機構(gòu)連接，另一端為自由端。電機通過電機支架固接在取樣攪拌臂上。在取樣攪拌臂的自由端下方固接有第一軸承座，其內(nèi)設(shè)有第一滾動軸承，第一滾動軸承上安裝有傳動軸。在電機上及傳動軸的一端均設(shè)有帶輪，兩帶輪之間通過傳動帶相連接。傳動軸的另一端與攪拌槳固接。取樣針的一端通過取樣針支架固接在取樣攪拌臂之自由端的上方，另一端插在傳動軸及攪拌槳內(nèi)。
[0003]上述全自動生化分析儀包括一個轉(zhuǎn)動的懸壁，因此僅能繞其立柱在限定的角度內(nèi)做旋轉(zhuǎn)運動，其活動范圍受到限制，不適合某些需要在某個平面內(nèi)做二維自由度運動的場口 ο


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，本發(fā)明的目的之一是:提供一種全自動生化分析儀的采樣裝置，包括機架、水平方向運動系統(tǒng)、垂直方向運動系統(tǒng)、采樣組件和傳力導(dǎo)軌。水平方向運動系統(tǒng)包括第一步進電機，垂直方向運動系統(tǒng)包括第二步進電機。第一步進電機和第二步進電機分別固定安裝在機架上。采樣組件包括采樣針壓塊和采樣針。傳力導(dǎo)軌水平放置并且與垂直方向運動系統(tǒng)的指定部件剛性連接，采樣組件與傳力導(dǎo)軌滑動連接。水平方向運動系統(tǒng)驅(qū)動采樣針在水平方向運動，垂直方向運動系統(tǒng)驅(qū)動采樣針在垂直方向運動。
[0005]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:所述水平方向運動系統(tǒng)還包括第一同步帶和水平導(dǎo)軌；所述垂直方向運動系統(tǒng)還包括第二同步帶、第一導(dǎo)向軸和導(dǎo)軌壓塊，導(dǎo)軌壓塊和第二同步帶固定連接；所述采樣組件還包括采樣組件支架和第二導(dǎo)向軸。
[0006]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:采樣組件支架與第一同步帶固定連接，采樣組件支架與水平導(dǎo)軌的滑塊固定；在第一步進電機的驅(qū)動下，采樣組件在水平導(dǎo)軌的導(dǎo)向作用下進行水平方向運動；傳力導(dǎo)軌的滑塊和采樣針壓塊固定連接，在第二步進電機的驅(qū)動下，采樣針壓塊隨著傳力導(dǎo)軌作垂直方向運動。
[0007]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:導(dǎo)軌壓塊和傳力導(dǎo)軌固定連接。
[0008]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:采樣針壓塊包括導(dǎo)向柱，導(dǎo)軌壓塊設(shè)有和導(dǎo)向柱相配合的孔。
[0009]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:導(dǎo)向柱為部分圓錐體。
[0010]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:還包括光耦開關(guān)，所述光耦開光安裝在機架上。
[0011]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:采樣組件支架和導(dǎo)軌壓塊上分別安裝有光耦開關(guān)感應(yīng)片。
[0012]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:所述的傳力導(dǎo)軌和水平導(dǎo)軌相互平行。
[0013]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:采樣組件在水平方向上依次運動到采樣位、反應(yīng)池位和計數(shù)池位。
[0014]本發(fā)明的目的之二是:提供一種利用采樣裝置進行采樣的方法，所述采樣裝置包括機架、水平方向運動系統(tǒng)、垂直方向運動系統(tǒng)、采樣組件和傳力導(dǎo)軌，其中，水平方向運動系統(tǒng)包括第一步進電機，垂直方向運動系統(tǒng)包括第二步進電機，第一步進電機和第二步進電機分別安裝在機架上，采樣組件包括采樣針壓塊和采樣針，傳力導(dǎo)軌水平放置并且分別與垂直方向運動系統(tǒng)和采樣針壓塊固定連接；所述方法包括如下步驟:
a)啟動第一步進電機，驅(qū)動采樣組件在水平方向運動至采樣位，關(guān)閉第一步進電機；
b)啟動第二步進電機，驅(qū)動采樣針在垂直方向運動，并且刺穿裝有樣本的容器，吸取樣本后，返回至采樣位，關(guān)閉第二步進電機；
c)啟動第一步進電機，驅(qū)動采樣組件在水平方向運動至反應(yīng)池位，關(guān)閉第一步進電機；
d)啟動第二電機，驅(qū)動采樣針在垂直方向運動，把樣本加入到反應(yīng)池，經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的反應(yīng)時間后，采樣針吸取部分反應(yīng)后的混合液后運動至反應(yīng)池位，關(guān)閉第二電機；
e)啟動第一電機，驅(qū)動采樣針在水平方向運動至計數(shù)池位，關(guān)閉第一電機；f)啟動第二電機，驅(qū)動采樣針在垂直方向運動，將采樣針吸取的部分反應(yīng)后的混合液注入到計數(shù)池內(nèi)，采樣針退回至計數(shù)池位，關(guān)閉第二電機；
g)啟動第一電機，驅(qū)動采樣針在水平方向運動至初始位置，關(guān)閉第一電機。
[0015]根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述水平方向運動系統(tǒng)還包括第一同步帶和水平導(dǎo)軌；所述垂直方向運動系統(tǒng)還包括第二同步帶、第一導(dǎo)向軸和導(dǎo)軌壓塊，導(dǎo)軌壓塊和第二同步帶固定連接；所述采樣組件還包括采樣組件支架和第二導(dǎo)向軸。
[0016]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:第一步進電機轉(zhuǎn)軸上安裝有第一同步帶輪，第一同步帶在第一同步帶輪的驅(qū)動下作水平方向運動，采樣組件支架與第一同步帶固定連接，采樣組件支架與傳力導(dǎo)軌的滑塊固定連接；傳力導(dǎo)軌的滑塊與采樣針壓塊固定連接，傳力導(dǎo)軌和水平導(dǎo)軌平行放置；第一同步帶在水平方向運動時，采樣組件在水平導(dǎo)軌和傳力導(dǎo)軌共同導(dǎo)向下進行水平往復(fù)運動。
[0017]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:導(dǎo)軌壓塊和采樣針壓塊分別在第一導(dǎo)向軸和第二導(dǎo)向軸上作垂直滑動；導(dǎo)軌壓塊和同步帶固定連接；傳力導(dǎo)軌的滑塊和采樣針壓塊固定連接；當(dāng)?shù)诙綆г诘诙竭M電機的驅(qū)動下作垂直方向的運動時，導(dǎo)軌壓塊通過傳力導(dǎo)軌間接帶動采樣針壓塊在第一和第二導(dǎo)向軸的導(dǎo)向下作垂直往返運動；采樣針和采樣針壓塊固定連接，采樣針在第二同步帶驅(qū)動下跟隨傳力導(dǎo)軌做垂直升降運動，完成吸樣和送樣動作。
[0018]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:當(dāng)?shù)诙竭M電機關(guān)閉，第一步進電機啟動時，采樣組件在水平方向運動到指定位置；當(dāng)?shù)谝徊竭M電機關(guān)閉第二步進電機啟動時，采樣針在第二同步帶驅(qū)動下跟隨傳力導(dǎo)做垂直升降運動。
[0019]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:所述的指定位置包括采樣位、反應(yīng)池位、計數(shù)池位。
[0020]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:采樣裝置還包括光耦開關(guān)，所述光耦開光安裝在采樣裝置的機架上；采樣組件支架和導(dǎo)軌壓塊上分別安裝有光耦開關(guān)感應(yīng)片，當(dāng)感應(yīng)片遮擋住光耦時就會向控制系統(tǒng)發(fā)出開關(guān)信號。
[0021]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:采樣針壓塊包括導(dǎo)向柱，導(dǎo)軌壓塊在相應(yīng)位置開有和導(dǎo)向柱配合的錐形孔，當(dāng)采樣組件和導(dǎo)軌壓塊接觸時，導(dǎo)向柱旋入錐形孔內(nèi)保持采樣組件和壓塊地緊密接觸。
[0022]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:所述的導(dǎo)向柱為圓錐體。
[0023]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:采樣組件水平方向運動到與導(dǎo)軌壓塊接觸時，采樣針壓塊通過導(dǎo)向柱和導(dǎo)軌壓塊的錐形孔導(dǎo)向結(jié)合，共同在第二同步帶拉動下驅(qū)動采樣針執(zhí)行試管穿刺和吸取樣本動作，當(dāng)吸樣完成后，采樣針壓塊脫開導(dǎo)軌壓塊，然后帶動采樣針向水平方向輸送樣本。
[0024]本發(fā)明的目的之三是:提供一種采樣裝置，包括采樣組件和垂直方向運動系統(tǒng)。所述采樣組件包括采樣針壓塊和采樣針，所述的垂直方向運動系統(tǒng)包括第二步進電機和導(dǎo)軌壓塊，第二步進電機與采樣組件分離設(shè)置；采樣針壓塊包括導(dǎo)向柱，導(dǎo)軌壓塊在相應(yīng)位置設(shè)有和導(dǎo)向柱配合的孔，當(dāng)采樣組件和導(dǎo)軌壓塊接觸時，導(dǎo)向柱被收容入孔內(nèi)，保持采樣組件和壓塊地緊密接觸。
[0025]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:所述垂直方向運動系統(tǒng)還包括第二同步帶、平行于第二同步帶的第一導(dǎo)向軸和可以在第一導(dǎo)向軸滑移的導(dǎo)軌壓塊，導(dǎo)軌壓塊和第二同步帶固定連接。
[0026]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:當(dāng)采樣組件與導(dǎo)軌壓塊接觸時，采樣針壓塊通過導(dǎo)向柱和導(dǎo)軌壓塊的錐形孔導(dǎo)向結(jié)合，共同在第二同步帶驅(qū)動下，驅(qū)動采樣針執(zhí)行試管穿刺和吸取樣本動作，當(dāng)吸樣完成后，采樣針壓塊脫開導(dǎo)軌壓塊，然后帶動采樣針向水平方向輸送樣本。
[0027]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:還包括傳力導(dǎo)軌，所述傳力導(dǎo)軌的一端與導(dǎo)軌壓塊剛性連接，傳力導(dǎo)軌的另一端與采樣針壓塊固定連接。
[0028]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:采樣針分別在采樣位、反應(yīng)池位和計數(shù)池位停留，其中，采樣位比反應(yīng)池位和計數(shù)池位要更加靠近第二步進電機。
[0029]本發(fā)明的目的之四是:提供一種全自動生化分析儀。所述全自動生化分析儀包括具有二維自由度運動功能的采樣裝置。該采樣裝置包括:機架、水平方向運動系統(tǒng)、垂直方向運動系統(tǒng)、采樣組件和傳力導(dǎo)軌，水平方向運動系統(tǒng)包括第一步進電機，垂直方向運動系統(tǒng)包括第二步進電機，第一步進電機和第二步進電機分別固定安裝在機架上，采樣組件包括采樣針壓塊和采樣針，傳力導(dǎo)軌水平放置并且分別與垂直方向運動系統(tǒng)和采樣針壓塊固定連接，水平方向運動系統(tǒng)驅(qū)動采樣針在水平方向運動，垂直方向運動系統(tǒng)驅(qū)動采樣針在垂直方向運動。
[0030]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:所述水平方向運動系統(tǒng)還包括第一同步帶和水平導(dǎo)軌；所述垂直方向運動系統(tǒng)還包括第二同步帶、第一導(dǎo)向軸和導(dǎo)軌壓塊，導(dǎo)軌壓塊和第二同步帶固定連接；所述采樣組件還包括采樣組件支架和第二導(dǎo)向軸。
[0031]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:采樣組件支架與第一同步帶固定連接，采樣組件支架與水平導(dǎo)軌的滑塊固定；在第一步進電機的驅(qū)動下，采樣組件在水平導(dǎo)軌的導(dǎo)向作用下進行水平方向運動；傳力導(dǎo)軌的滑塊和采樣針壓塊固定連接，在第二步進電機的驅(qū)動下，采樣針壓塊隨著傳力導(dǎo)軌作垂直方向運動。
[0032]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:導(dǎo)軌壓塊和傳力導(dǎo)軌固定連接。
[0033]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:采樣針壓塊包括導(dǎo)向柱，導(dǎo)軌壓塊設(shè)有和導(dǎo)向柱相配合的孔。
[0034]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:導(dǎo)向柱為部分圓錐體。
[0035]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:還包括光耦開關(guān)，所述光耦開光安裝在機架上。
[0036]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:采樣組件支架和導(dǎo)軌壓塊上分別安裝有光耦開關(guān)感應(yīng)片。
[0037]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:所述的傳力導(dǎo)軌和水平導(dǎo)軌相互平行。
[0038]對上述技術(shù)方案的進一步改進是:采樣組件在水平方向上依次運動到采樣位、反應(yīng)池位和計數(shù)池位。
[0039]本發(fā)明的有益效果是:傳力導(dǎo)軌一端固定在導(dǎo)軌壓塊上，導(dǎo)軌壓塊有和傳力導(dǎo)軌相配合的凹形槽，同時背部和頂部有螺釘保證剛性連接。傳力導(dǎo)軌的第二滑塊通過螺釘固定在采樣針壓塊，當(dāng)同步帶帶動導(dǎo)軌壓塊和傳力導(dǎo)軌垂直方向運動時，采樣針也隨之上下運動。水平方向和垂直方向可設(shè)置光耦進行定位，從而在特定的位置進行采樣和傳送樣本。采樣針壓塊通過螺紋連接導(dǎo)向柱，導(dǎo)軌壓塊也在相應(yīng)位置有與導(dǎo)向柱配合的錐形孔，為了減小試管穿刺時所需的力矩，采樣組件水平方向運動到與導(dǎo)軌壓塊接觸，采樣針跟隨傳力導(dǎo)軌共同完成穿刺動作。本運動機構(gòu)步進電機均固定在儀器機架上，運動輕巧，空間緊湊，輸送樣本到特定位置功能，對電機的負載力矩要求低，機械噪音小。同時兼容開放采樣和穿刺采樣，適用血液分析儀和尿液分析儀等醫(yī)療器械設(shè)備。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0040]圖1是本發(fā)明的一種二維自由度運動機構(gòu)的平面圖。
[0041]圖2是本發(fā)明的一種二維自由度運動機構(gòu)的立體圖。
[0042]圖3是本發(fā)明的另一種二維自由度運動機構(gòu)開放采樣位置平面圖。
[0043]圖4是本發(fā)明的另一種二維自由度運動機構(gòu)開放采樣位置立體圖。
[0044]圖5是本發(fā)明的另一種二維自由度運動機構(gòu)水平方向運動到達某特定位置的平面圖。
[0045]圖6是本發(fā)明的另一種二維自由度運動機構(gòu)垂直方向運動到達另一個某特定位置的平面圖。
[0046]圖7是本發(fā)明的另一種二維自由度運動機構(gòu)水平方向運動到達穿刺位置的平面圖。
[0047]圖8是本發(fā)明的另一種二維自由度運動機構(gòu)導(dǎo)向裝置剖面示意圖。
[0048]圖9是本發(fā)明的另一種二維自由度運動機構(gòu)進行試管穿刺的平面圖。
[0049]圖10是本發(fā)明的另一種二維自由度運動機構(gòu)導(dǎo)軌壓塊104的結(jié)構(gòu)立體圖。

【具體實施方式】
[0050]實施例一
請參閱圖1和圖2，這是本發(fā)明采樣裝置的一種具體實施例。該采樣裝置由兩根水平導(dǎo)向軸2和5完成導(dǎo)向。第一步進電機4驅(qū)動同步帶3帶動采樣組件完成水平方向運動(采樣組件通過采樣組件支架10和同步帶3固定連接)。安裝在采樣組件支架10上的第二步進電機I驅(qū)動同步帶6帶動采樣針7在兩根垂直導(dǎo)向軸8和9的導(dǎo)向作用下完成垂直方向運動。采樣針7在水平和垂直方向的二維自由度運動有助于在血液細胞分析裝置中實現(xiàn)試管穿刺、樣本吸取和樣本運輸?shù)裙δ堋?br> [0051]實施例二
圖3至圖10所示的是本發(fā)明之另一種具有二維自由度運動機構(gòu)的采樣裝置，該采樣裝置適用于全自動生化分析儀。所述二維自由度是指該運動機構(gòu)或者其中的部件可以沿某個固定或者非固定夾角的二個邊所在的方向分別運動。所述固定夾角可以是一百五十度、一百二十度、九十度、六十度、三十度或者其他任何合適的角度。二維自由度的運動軌跡可以是直線、光滑曲線、光滑拋物線、拆線或者其組合。在本發(fā)明的優(yōu)選方案中，所述二維自由度是指相互垂直的二條直線方向。更加優(yōu)選的方案是:所述二維自由度運動包括水平方向的運動部分和垂直方向的運動部分。下面以本發(fā)明產(chǎn)生水平方向和垂直方向的二維自由度運動作為本發(fā)明的具體實施例之一來闡述本發(fā)明之具體實施方案。實現(xiàn)其他角度和方向的二維自由度運動的具體實施方案可以由此類推得到。
[0052]請參閱圖3、圖4和圖5，水平方向運動裝置包括第一步進電機116 (主機被遮擋而僅露出轉(zhuǎn)軸)、第一同步帶109、第一同步帶輪113、水平導(dǎo)軌108和采樣組件99。所述采樣組件99包括采樣組件支架112、固定至支架112的第二導(dǎo)向軸115、套在第二導(dǎo)向軸115上并可以沿第二導(dǎo)向軸115平行滑動的采樣針壓塊114和固定至采樣針壓塊114的采樣針111等。第一步進電機116通過螺釘、螺栓或鉚釘?shù)裙潭ㄔ诓蓸友b置機架100上。第一步進電機116的轉(zhuǎn)軸與第一同步帶輪113作同步轉(zhuǎn)動。第一同步帶輪113上安裝有第一同步帶109。優(yōu)選地，第一同步帶輪113的外輪廓為齒輪，第一同步帶109為與該齒輪相匹配的齒輪帶。第一同步帶109被第一同步帶輪113驅(qū)動作水平方向的運動。采樣組件支架112通過螺釘和夾板(未圖示)固定至第一同步帶109，并且與第一同步帶109保持同步運動。在采樣組件支架112上固定有至少一個第一滑塊118。在采樣裝置機架100上固定有至少一個水平導(dǎo)軌108。所述第一滑塊118與所述水平導(dǎo)軌108滑動配合。在第一步進電機116驅(qū)動第一同步帶109運動的過程中，第一同步帶109驅(qū)動采樣組件支架112(連同整個采樣組件99)沿著水平導(dǎo)軌108作水平方向的運動，從而實現(xiàn)了該裝置在水平方向的運動。
[0053]如圖4所示，與傳力導(dǎo)軌101滑動連接的第二滑塊119通過螺釘與采樣針壓塊114固定連接。傳力導(dǎo)軌101應(yīng)當(dāng)與水平導(dǎo)軌108相互平行，因此，當(dāng)?shù)谝煌綆?09驅(qū)動采樣組件支架112 (連同整個采樣組件99)沿著水平導(dǎo)軌108作水平方向的運動時，采樣針壓塊114在垂直方向保持不發(fā)生位移。
[0054]如圖3和4所示，垂直方向運動裝置包括第二步進電機103、第二同步帶105、第二同步帶輪106、導(dǎo)軌壓塊104和傳力導(dǎo)軌101。第二同步帶105被第二步進電機103的動力輸出軸和第二同步帶輪106繃緊著，并且跟隨第二步進電機做同步運動。優(yōu)選地，第二同步帶輪106是齒輪，第二同步帶105為與同步帶輪相匹配的齒輪帶。傳力導(dǎo)軌101被導(dǎo)軌壓塊104固定至第二同步帶105,并且與第二同步帶105 —起同步運動。采樣針壓塊114通過其上的第二滑塊119與傳力導(dǎo)軌101滑動配合，從而可在傳力導(dǎo)軌101上水平滑動。傳力導(dǎo)軌101與水平導(dǎo)軌108和第一同步帶109相互水平平行。在機架100上固定有第一導(dǎo)向軸107，導(dǎo)軌壓塊104被安裝至所述第一導(dǎo)向軸107，并且可以在第一導(dǎo)向軸107上垂直滑動。在采樣組件支架112上固定有第二導(dǎo)向軸115，采樣針壓塊114被安裝至所述第二導(dǎo)向軸115，并且可以在第二導(dǎo)向軸115上垂直滑動。所述第一導(dǎo)向軸107、第二導(dǎo)向軸115和第二同步帶105相互垂直平行。在第二步進電機103啟動時，第二同步帶105跟隨第二步進電機103做同步運動。由于第二同步帶105與導(dǎo)軌壓塊104和傳力導(dǎo)軌101是固定連接的，因此，傳力導(dǎo)軌101被第二步進電機103驅(qū)動在垂直方向做上下運動。
[0055]請參閱圖3和圖4，由于導(dǎo)向的需要，第一導(dǎo)向軸107和第二導(dǎo)向軸115以及第二同步帶105需要垂直平行放置。采樣針壓塊114和導(dǎo)軌壓塊104內(nèi)部裝有直線軸承(未圖示)可以分別在第二導(dǎo)向軸115和第一導(dǎo)向軸107上垂直滑動。導(dǎo)軌壓塊104通過螺釘和夾板(未圖示)將導(dǎo)軌壓塊104和第二同步帶105的相對位置固定。導(dǎo)軌壓塊104設(shè)有凹形槽121 (見圖10)，所述傳力導(dǎo)軌101被收容在該凹形槽121內(nèi)，并且通過螺釘使導(dǎo)軌壓塊104與傳力導(dǎo)軌101固定連接。如前所述，滑動連接至傳力導(dǎo)軌101的第二滑塊119和采樣針壓塊114固定連接，如此，傳力導(dǎo)軌101便同時連接導(dǎo)軌壓塊104和采樣針壓塊114。采樣針壓塊114和導(dǎo)軌壓塊104具有相同或者相類似的結(jié)構(gòu)。當(dāng)?shù)诙綆?05在第二步進電機103 (固定安裝在機架上)的驅(qū)動下作垂直方向運動時，導(dǎo)軌壓塊104在第一導(dǎo)向軸107和第二導(dǎo)向軸115的導(dǎo)向作用下，通過傳力導(dǎo)軌101間接帶動采樣針壓塊114做垂直方向的往返運動。由于采樣針111與采樣針壓塊114是固定連接的，如此，采樣針111就可以在第二同步帶105的帶動下，跟隨傳力導(dǎo)軌101，做垂直方向的升降運動，從而完成吸取液體樣本和傳送液體樣本的操作。
[0056]綜上所述，當(dāng)?shù)诙竭M電機103不工作、第一步進電機116工作時，采樣組件99就可以在水平方向上運動到指定位置，如采樣位、反應(yīng)池位、計數(shù)池位等。當(dāng)?shù)谝徊竭M電機116不工作、第二步進電機103工作時，采樣針111就可以在第二同步帶105的帶動下跟隨傳力導(dǎo)軌101做垂直方向的升降運動。水平方向運動和垂直方向運動的精確定位依靠安裝在機架100上的數(shù)個感應(yīng)光耦102來實現(xiàn)定位。光耦的工作原理是:當(dāng)感應(yīng)片遮擋住光耦時就會向控制系統(tǒng)發(fā)出開關(guān)信號。因此，采樣組件支架112和導(dǎo)軌壓塊104都分別裝有一個感應(yīng)鋼片(未圖示)。請參閱圖10，導(dǎo)軌壓塊104設(shè)有和傳力導(dǎo)軌101相配合的凹槽121，凹槽上方有螺釘120頂緊導(dǎo)軌，正面有兩顆螺釘和導(dǎo)軌保證連接可靠。傳力導(dǎo)軌101的表面和水平導(dǎo)軌108保持平行。傳力導(dǎo)軌101有兩個作用:a、對采樣組件實施水平導(dǎo)向；b、在垂直方向上傳遞力矩給采樣組件進行穿刺試管。
[0057]在吸取液體樣本時，采樣針有時候需要刺穿裝有液體樣本的試管蓋，因此，需要對采樣針施加一定的推力。請參閱圖7至圖10所示，為了達到較佳的刺穿效果，應(yīng)當(dāng)使采樣組件盡可能地接近導(dǎo)軌壓塊104，從而盡量減小傳力導(dǎo)軌101產(chǎn)生的力矩。為了進一步減小傳力導(dǎo)軌101在刺穿試管蓋時所承受的壓力，本發(fā)明還額外設(shè)計了一個導(dǎo)向柱110。具體地說，在采樣針壓塊104面對導(dǎo)軌壓塊104的一面突出一個導(dǎo)向柱110。所以導(dǎo)向柱110可以與采樣針壓塊104 —體設(shè)計，也可以通過螺紋孔或者其他方式與采樣針壓塊104固定連接。該導(dǎo)向柱110可以被設(shè)計成圓柱體或者削去尖部的圓錐體，也可以是橫截面是梯形的任何形體。導(dǎo)軌壓塊104也在相應(yīng)位置開有和導(dǎo)向柱110外形相配合的錐形孔或者其他形狀的孔122。當(dāng)采樣組件和導(dǎo)軌壓塊104接觸時，導(dǎo)向柱110插入壓塊104上的孔122并且保持一定的緊密配合。為了減小試管穿刺時所需的力矩，采樣組件水平方向運動到與導(dǎo)軌壓塊104接觸時，采樣針壓塊114主要通過導(dǎo)向柱110和導(dǎo)軌壓塊104導(dǎo)向結(jié)合，在第二同步帶105的拉動下，導(dǎo)軌壓塊104通過導(dǎo)向柱110驅(qū)動采樣針壓塊114向下運動。采樣針壓塊114進一步驅(qū)動采樣針111向下移動，從而執(zhí)行穿刺試管蓋和吸取樣本的動作。當(dāng)吸樣完成后，采樣針壓塊114可順利脫開導(dǎo)軌壓塊104，然后帶動采樣針111向水平方向輸送樣本至反應(yīng)池位。
[0058]本發(fā)明的采樣裝置和采樣方法具有廣泛的應(yīng)用價值，例如可用于血球分析儀等領(lǐng)域。
[0059]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換(例如本實例中傳力導(dǎo)軌使用的是直線滾珠導(dǎo)軌，可將其換成滾輪式線性滑軌等)，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種全自動生化分析儀的采樣裝置，其特征在于:包括機架、水平方向運動系統(tǒng)、垂直方向運動系統(tǒng)、米樣組件和傳力導(dǎo)軌，水平方向運動系統(tǒng)包括第一步進電機，垂直方向運動系統(tǒng)包括第二步進電機，第一步進電機和第二步進電機分別固定安裝在機架上，采樣組件包括采樣針壓塊和采樣針，傳力導(dǎo)軌水平放置并且與垂直方向運動系統(tǒng)的指定部件剛性連接，采樣組件與傳力導(dǎo)軌滑動連接，水平方向運動系統(tǒng)驅(qū)動采樣針在水平方向運動，垂直方向運動系統(tǒng)驅(qū)動米樣針在垂直方向運動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采樣裝置，其特征在于，所述水平方向運動系統(tǒng)還包括第一同步帶和水平導(dǎo)軌；所述垂直方向運動系統(tǒng)還包括第二同步帶、第一導(dǎo)向軸和導(dǎo)軌壓塊，導(dǎo)軌壓塊和第二同步帶固定連接；所述采樣組件還包括采樣組件支架和第二導(dǎo)向軸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采樣裝置，其特征在于，采樣組件支架與第一同步帶固定連接，采樣組件支架與水平導(dǎo)軌的滑塊固定；在第一步進電機的驅(qū)動下，采樣組件在水平導(dǎo)軌的導(dǎo)向作用下進行水平方向運動；傳力導(dǎo)軌的滑塊和采樣針壓塊固定連接，在第二步進電機的驅(qū)動下，米樣針壓塊隨著傳力導(dǎo)軌作垂直方向運動。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采樣裝置，其特征在于，導(dǎo)軌壓塊和傳力導(dǎo)軌固定連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采樣裝置，其特征在于，采樣針壓塊包括導(dǎo)向柱，導(dǎo)軌壓塊設(shè)有和導(dǎo)向柱相配合的孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的采樣裝置，其特征在于，導(dǎo)向柱為部分圓錐體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采樣裝置，其特征在于，還包括光耦開關(guān)，所述光耦開光安裝在機架上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采樣裝置，其特征在于，采樣組件支架和導(dǎo)軌壓塊上分別安裝有光耦開關(guān)感應(yīng)片。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采樣裝置，其特征在于，所述的傳力導(dǎo)軌和水平導(dǎo)軌相互平行。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采樣裝置，其特征在于，采樣組件在水平方向上依次運動到采樣位、反應(yīng)池位和計數(shù)池位。
【文檔編號】G01N35/10GK104374935SQ201410586215
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月28日
【發(fā)明者】王波, 羅成 申請人:利多(香港)有限公司