全自動(dòng)特定蛋白分析儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種全自動(dòng)特定蛋白分析儀,其包括:外殼、用于提供動(dòng)力的動(dòng)力系統(tǒng)、用于盛放檢測(cè)試劑的試劑杯座、用于盛放樣本杯和比色杯的樣本轉(zhuǎn)盤、用于加樣的加樣針機(jī)構(gòu)、用于為加樣針提供清洗液和正、負(fù)氣壓的液路系統(tǒng)、用于檢測(cè)比樣杯中樣本濁度的檢測(cè)光電系統(tǒng),控制動(dòng)力系統(tǒng)、檢測(cè)光電系統(tǒng)和液路系統(tǒng)的控制器,該控制器還連接讀取操作者信息的讀卡器和顯示檢測(cè)光電系統(tǒng)所測(cè)參數(shù)的顯示器;加樣針通過旋轉(zhuǎn)及上下運(yùn)動(dòng)將樣本和檢測(cè)試劑加入比色杯中進(jìn)行檢測(cè);本發(fā)明極大地提升了蛋白分析的準(zhǔn)確性和檢測(cè)速度,減輕了人員的操作強(qiáng)度。
【專利說明】全自動(dòng)特定蛋白分析儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液體成分分析儀,尤其涉及一種全自動(dòng)特定蛋白分析儀。
【背景技術(shù)】
[0002]特定蛋白分析儀主要用于各實(shí)驗(yàn)室對(duì)標(biāo)本中的各種蛋白進(jìn)行檢測(cè),如檢測(cè)靜脈全血、末梢血、血漿、血清、尿液、腦脊液、唾液中的多種特定蛋白,包括:免疫球蛋、lgG亞類、補(bǔ)體、C反應(yīng)蛋白(CRP )、抗鏈球菌溶血素“ 0 ”( AS0 )、類風(fēng)濕因子(RF )、糖化血紅蛋白(HbAlc )、白蛋白(ALB )、尿微量白蛋白(MAB )、κ輕鏈和λ輕鏈、銅藍(lán)蛋白(CER )、結(jié)合珠蛋白(ΗΡΤ )、輕鐵蛋白(TRF )、C1失活因子(C1IN )、α 1抗胰蛋白酶(ΑΑΤ )、前白蛋白、血清和尿β2微球蛋白(BMG )、載脂蛋白(ΑΡ0 )、抗凝血酶ΠΙ( ΑΤ3)、α 1酸性糖蛋白(AAG )、α2巨球蛋白(AMG )等。通過檢測(cè)這些蛋白的增高或減低,對(duì)醫(yī)生的診斷有著十分重要的臨床意義。特定蛋白分析儀準(zhǔn)確度高,重復(fù)性好,無論是單個(gè)樣本還是大量樣本,均能隨時(shí)檢測(cè),立即出結(jié)果。但是現(xiàn)有的特定蛋白分析儀在對(duì)樣本進(jìn)行加樣檢測(cè)時(shí)采用的加樣方式是用手加樣,通過人工對(duì)樣本進(jìn)行加樣。手動(dòng)用加樣槍將反應(yīng)試劑和樣本加入到比色杯中再通過手動(dòng)搖勻或者攪拌子攪拌搖勻后再檢測(cè)。這導(dǎo)致加樣過程會(huì)因?yàn)槿藶榈牟僮鳟a(chǎn)生較大差別,操作過程也復(fù)雜對(duì)操作人員的要求較高也使得檢測(cè)過程變得緩慢,當(dāng)大量樣本需要檢測(cè)時(shí)會(huì)嚴(yán)重影響檢測(cè)速度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明是要解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問題,提出一種自動(dòng)加入檢測(cè)試劑,并自動(dòng)將樣本和檢測(cè)試劑進(jìn)行攪拌的全自動(dòng)特定蛋白分析儀。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出的技術(shù)方案是設(shè)計(jì)一種全自動(dòng)特定蛋白分析儀,其包括:外殼、用于提供動(dòng)力的動(dòng)力系統(tǒng)、用于盛放檢測(cè)試劑的試劑杯座、用于盛放樣本杯和比色杯的樣本轉(zhuǎn)盤、用于加樣的加樣針機(jī)構(gòu)、用于為加樣針提供清洗液和正、負(fù)氣壓的液路系統(tǒng)、用于檢測(cè)比樣杯中樣本濁度的檢測(cè)光電系統(tǒng),控制動(dòng)力系統(tǒng)、檢測(cè)光電系統(tǒng)和液路系統(tǒng)的控制器,該控制器還連接讀取操作者信息的讀卡器和顯示檢測(cè)光電系統(tǒng)所測(cè)參數(shù)的顯示器;其中所述動(dòng)力系統(tǒng)包括:驅(qū)動(dòng)加樣針上下移動(dòng)的第一步進(jìn)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)加樣針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的第二步進(jìn)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)樣本轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的第三步進(jìn)電機(jī);
所述試劑杯座包括:基座、立于基座上的多個(gè)試劑杯,所有試劑杯分布在加樣針旋轉(zhuǎn)的弧線運(yùn)動(dòng)軌跡上;
所述樣本轉(zhuǎn)盤包括:固定在第三步進(jìn)電機(jī)輸出軸頂端的卡接公頭、上樣本盤和下樣本盤,上樣本盤為圓盤狀,下樣本盤為圓管狀,上、下樣本盤上下扣合,上樣本盤的底面設(shè)有與卡接公頭配合的卡接母座,上、下樣本盤繞第三步進(jìn)電機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng),上、下樣本盤內(nèi)設(shè)有貫穿上、下樣本盤的且開口向上的樣本杯放置孔和比色杯放置孔,樣本杯放置孔和比色杯放置孔內(nèi)外兩側(cè)為鏤空的觀察窗,樣本轉(zhuǎn)盤上至少有一個(gè)樣本杯放置孔和比色杯放置孔至于加樣針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡上,所述樣本杯放置孔為圓孔,比色杯放置孔為方孔; 所述加樣針機(jī)構(gòu)具有底座,底座上固定所述第一步進(jìn)電機(jī)和豎立的支架,還包括可沿支架上下移動(dòng)的平臺(tái)、置于第一步進(jìn)電機(jī)輸出軸與平臺(tái)之間的用以驅(qū)動(dòng)平臺(tái)上下移動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)裝置,平臺(tái)上固定所述第二步進(jìn)電機(jī)和豎立的支撐柱,還包括置于第二步進(jìn)電機(jī)輸出軸與支撐柱底部之間的用以驅(qū)動(dòng)支撐柱繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)裝置、固定在支撐柱頂端的向外伸出的懸臂,懸臂前端向下垂吊所述加樣針,該加樣針為一空管、空管尾端通過軟管與所述液路系統(tǒng)連接;
所述液路系統(tǒng)具有連接加樣針的三通電磁閥,當(dāng)加樣針需要清洗液時(shí)三通電磁閥連通清洗液,當(dāng)加樣針需要進(jìn)行加樣操作時(shí)三通電磁閥連通柱塞泵用以向加樣針提供正、負(fù)氣壓;三通電磁閥和柱塞泵皆受所述控制器的控制;
所述檢測(cè)光電系統(tǒng)具有:基板,基板內(nèi)設(shè)有一向上開口的開口槽,該開口槽由下往上卡著上、下樣本盤的一段側(cè)壁,上、下樣本盤可在該開口槽內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),該開口槽相對(duì)的兩側(cè)壁上分別安裝檢測(cè)光源和透射光檢測(cè)頭,當(dāng)上、下樣本盤轉(zhuǎn)動(dòng)到位時(shí)檢測(cè)光源、比色杯的觀察窗、透射光檢測(cè)頭在同一水平線上,檢測(cè)光源和透射光檢測(cè)頭與所述控制器連接。
[0005]全自動(dòng)特定蛋白分析儀還包括一個(gè)安裝在加樣針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡上的用于清洗加樣針的清洗罐,該清洗罐具有柱狀的柱體,由柱體頂部向下挖設(shè)一大清洗腔,大清洗腔底部連接一出水口,大清洗腔底部向下挖設(shè)一小清洗腔,小清洗腔底部連接一進(jìn)水口,小清洗腔的頂端向上延伸形成一圈凸臺(tái);進(jìn)水口通過三通電磁閥連接清洗液,出水口通過三通電磁閥排出污水。
[0006]所述基板的開口槽的兩側(cè)壁上分別設(shè)置上下兩組通光孔(51),一組內(nèi)的通光孔處于同一水平線上;上組通光孔在遠(yuǎn)離開口槽方向的一端設(shè)置一個(gè)用以安裝檢測(cè)光源的光源安裝孔(52)、另一個(gè)通光孔在遠(yuǎn)離開口槽方向的一端設(shè)置一個(gè)用以安裝透射光檢測(cè)頭的檢測(cè)頭安裝孔(53);下組通光孔在遠(yuǎn)離開口槽方向的一端設(shè)置一個(gè)用以安裝位置檢測(cè)光源的光源安裝孔(52)、另一個(gè)通光孔在遠(yuǎn)離開口槽方向的一端設(shè)置一個(gè)用以安裝位置檢測(cè)頭的檢測(cè)頭安裝孔(53),位置檢測(cè)光源和位置檢測(cè)頭與所述控制器電連接;所述下樣本盤(43)上設(shè)有一道透光縫隙(48),當(dāng)樣本轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)到位時(shí)可使位置檢測(cè)光源、透光縫隙和位置檢測(cè)頭處于同一水平線,該位置為樣本轉(zhuǎn)盤零點(diǎn)標(biāo)記位。
[0007]所述支架包括兩塊平行豎立的側(cè)板、連接兩側(cè)板的頂板;所述第一驅(qū)動(dòng)裝置包括豎直設(shè)置在頂板與所述底座之間的兩根導(dǎo)軌和一根絲桿,在所述平臺(tái)上對(duì)應(yīng)導(dǎo)軌的位置處開有兩個(gè)滑孔,平臺(tái)上還設(shè)有與絲桿嚙合的螺母,平臺(tái)在絲桿的傳動(dòng)下沿導(dǎo)軌上下移動(dòng),絲桿兩端設(shè)有軸承,絲桿由其下部的軸承中穿出并裝設(shè)同步齒輪,第一步進(jìn)電機(jī)輸出軸上亦裝設(shè)同步齒輪,兩同步齒輪通過同步帶連接。
[0008]所述支撐柱底端通過軸承與所述平臺(tái)連接;所述第二驅(qū)動(dòng)裝置包括套在第二步進(jìn)電機(jī)輸出軸上的同步齒輪、套在支撐柱底部外側(cè)的同步齒輪、連接兩同步齒輪的同步帶。
[0009]所述支架側(cè)板的外壁設(shè)有與所述控制電連接的第一光電傳感器,所述平臺(tái)的外側(cè)向第一光電傳感器方向彎折伸出第一遮光片,第一遮光片隨平臺(tái)上下移動(dòng)在接近第一光電傳感器時(shí)可觸發(fā)第一光電傳感器。
[0010]所述平臺(tái)的表面設(shè)有與所述控制器電連接的第二光電傳感器,在第二步進(jìn)電機(jī)輸出軸上同軸固定第二遮光片,第二遮光片隨第二步進(jìn)電機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)在接近第二光電傳感器時(shí)可觸發(fā)第二光電傳感器。
[0011]所述懸臂由水平設(shè)置的底板以及扣合在底板上的蓋子合成,所述底板前端的上方設(shè)有一個(gè)彈簧安裝座,在彈簧安裝座內(nèi)側(cè)方向的底板上設(shè)有一個(gè)電性連接外部控制器的光電開關(guān),所述底板在位于彈簧安裝座中心的位置處開有一個(gè)出針孔,所述加樣針彎折為鉛垂段和水平段,加樣針鉛垂段由針孔中向下伸出,所述加樣針?biāo)蕉沃糜诘装迳戏剑黾訕俞標(biāo)蕉蔚奈捕伺c所述氣管連接,氣管由底板后端伸出與所述液路系統(tǒng)連接,所述加樣針鉛垂段上固定一個(gè)彈簧底板,彈簧底板置于所述彈簧安裝座的空腔內(nèi),彈簧安裝座頂面設(shè)有一塊彈簧蓋板,在彈簧底板與彈簧蓋板之間設(shè)有彈簧,所述水平段上固定一片遮擋片,該遮擋片置于所述光電開關(guān)的發(fā)射端和接收端之間,所述彈簧套在所述加樣針鉛垂段外周。
[0012]所述底板的后端設(shè)有一個(gè)支撐柱安裝孔,支撐柱頂端的外螺紋部分由支撐柱安裝孔中伸出,安裝螺母將底板固定在支撐柱頂部;所述支撐柱采用空心管材,所述氣管以及光電開關(guān)的電線由支柱的空腔中引出。
[0013]所述底板上設(shè)有一塊用以安裝所述光電開關(guān)的光電安裝板,光電安裝板上表面與所述支撐柱的頂端平齊。
[0014]本發(fā)明能自動(dòng)加入樣品和檢測(cè)試劑、混合兩種液體、檢測(cè)蛋白、清洗加樣針,加樣針機(jī)構(gòu)能帶動(dòng)加樣針上下移動(dòng)和左右旋轉(zhuǎn),動(dòng)作準(zhǔn)確迅速、穩(wěn)定可靠;加樣針每進(jìn)行一次加液操作后,都會(huì)移到清洗罐中自動(dòng)清洗,保證了所有試劑的清潔,提高了檢測(cè)精度;樣本轉(zhuǎn)盤圓形的設(shè)計(jì),一是提高了一次放入樣本的數(shù)量,二是更換一批樣本時(shí)可將更換整個(gè)樣本轉(zhuǎn)盤以及其中的樣本,極大地提高了工作效率;在比色杯中加樣針可將樣品和檢測(cè)試劑反復(fù)吸入和噴出,迅速混合兩種液體,無需像以往一樣在比色杯中加入攪拌子進(jìn)行攪拌,簡(jiǎn)化了設(shè)備結(jié)構(gòu);本發(fā)明極大地提升了蛋白分析的準(zhǔn)確性和檢測(cè)速度,減輕了人員的操作強(qiáng)度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例的立體外觀圖;
圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例除去外殼的內(nèi)部立體視圖;
圖3為本發(fā)明較佳實(shí)施例加樣傳動(dòng)機(jī)構(gòu)正面的立體視圖;
圖4為本發(fā)明較佳實(shí)施例加樣傳動(dòng)機(jī)構(gòu)背面的立體視圖;
圖5為本發(fā)明較佳實(shí)施例加樣傳動(dòng)機(jī)構(gòu)爆炸分解視圖;
圖6為加樣針旋轉(zhuǎn)至清洗罐上方的示意圖;
圖7為加樣針旋轉(zhuǎn)至試劑杯上方的示意圖;
圖8為加樣針機(jī)構(gòu)正面的立體視圖;
圖9為加樣針機(jī)構(gòu)背面的立體視圖;
圖10為加樣針機(jī)構(gòu)爆炸分解視圖;
圖11為加樣針懸臂爆炸分解視圖;
圖12為加樣針懸臂彈簧安裝倉內(nèi)部俯視圖;
圖13為加樣針懸臂彈簧安裝倉外部俯視圖;
圖14為清洗罐的剖視圖;
圖15為基板的立體視圖;
圖16為基板的剖視圖; 圖17為上樣本盤的仰視立體圖;
圖18為樣本轉(zhuǎn)盤內(nèi)側(cè)方向立體圖;
圖19為電路原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0017]本發(fā)明揭示了一種全自動(dòng)特定蛋白分析儀,其具有外殼,所有裝置包裹外殼內(nèi),圖1展示了帶外殼的立體外觀圖,圖2展示不帶外殼的內(nèi)部立體視圖。從圖中可以看出本分析儀包括:用于提供動(dòng)力的動(dòng)力系統(tǒng)、用于盛放檢測(cè)試劑的試劑杯座、用于盛放樣本杯和比色杯的樣本轉(zhuǎn)盤、用于加樣的加樣針機(jī)構(gòu)、用于為加樣針提供清洗液和正、負(fù)氣壓的液路系統(tǒng)、用于檢測(cè)比樣杯中樣本濁度的檢測(cè)光電系統(tǒng),控制動(dòng)力系統(tǒng)、和液路系統(tǒng)的控制器,該控制器還連接讀取操作者信息的讀卡器72和顯示檢測(cè)光電系統(tǒng)所測(cè)參數(shù)的顯示器71。圖2中圖標(biāo)73所指的為安放控制器的電器箱,74所指的為散熱風(fēng)扇。
[0018]使用時(shí),操作者先將自己的工作卡片放到讀卡器感應(yīng)區(qū),讀卡器讀取操作者的個(gè)人信息和使用權(quán)限,通過驗(yàn)證和方可使用本分析儀。打開放在外殼上的蓋子76 (蓋子扣在樣本轉(zhuǎn)盤上方,與外殼卡合不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),以防止灰塵等異物飛入),在樣本杯45中注入樣本(或?qū)⑦@個(gè)樣本轉(zhuǎn)盤端出,在外部注入多個(gè)樣本),在試劑杯31中注入各種檢測(cè)試劑。分析儀啟動(dòng)后,加樣針旋轉(zhuǎn)及上下運(yùn)動(dòng)將樣本和檢測(cè)試劑加入比色杯中進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)光電系統(tǒng)將檢測(cè)結(jié)果傳至控制器,并在顯示器中顯示測(cè)試結(jié)果。
[0019]在較佳實(shí)施例中,所述動(dòng)力系統(tǒng)包括:驅(qū)動(dòng)加樣針9上下移動(dòng)的第一步進(jìn)電機(jī)2、驅(qū)動(dòng)加樣針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的第二步進(jìn)電機(jī)6、驅(qū)動(dòng)樣本轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的第三步進(jìn)電機(jī)40 ;參看圖3至圖7,所述試劑杯座包括:基座30、立于基座上的多個(gè)試劑杯31,所有試劑杯分布在加樣針旋轉(zhuǎn)的弧線運(yùn)動(dòng)軌跡上;
結(jié)合圖3、5、6、7,所述樣本轉(zhuǎn)盤包括:固定在第三步進(jìn)電機(jī)輸出軸頂端的卡接公頭41(參看圖5)、上樣本盤42和下樣本盤43,上樣本盤為圓盤狀,下樣本盤為圓管狀,上、下樣本盤上下扣合,上樣本盤的底面設(shè)有與卡接公頭配合的卡接母座44 (參看圖17),上、下樣本盤繞第三步進(jìn)電機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)。上、下樣本盤內(nèi)設(shè)有貫穿上、下樣本盤的且開口向上的樣本杯放置孔45a和比色杯放置孔46a。樣本杯放置孔和比色杯放置孔內(nèi)外兩側(cè)為鏤空的觀察窗,樣本轉(zhuǎn)盤上至少有一個(gè)樣本杯放置孔和比色杯放置孔至于加樣針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡上,所述樣本杯放置孔為圓孔,比色杯放置孔為方孔。
[0020]參看圖15不出的較佳實(shí)施例,所述檢測(cè)光電系統(tǒng)具有一基板50,基板內(nèi)設(shè)有一向上開口的開口槽,該開口槽由下往上卡著上、下樣本盤的一段側(cè)壁,使開口槽的兩側(cè)壁可對(duì)著鏤空的觀察窗,上、下樣本盤可在該開口槽內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),該開口槽相對(duì)的兩側(cè)壁上分別安裝檢測(cè)光源和透射光檢測(cè)頭,當(dāng)上、下樣本盤轉(zhuǎn)動(dòng)到位時(shí)檢測(cè)光源、比色杯的觀察窗、透射光檢測(cè)頭在同一水平線上。檢測(cè)光源和透射光檢測(cè)頭與所述控制器連接。檢測(cè)光源發(fā)射出的光線穿過觀察窗、比色杯、混合液,最后達(dá)到透射光檢測(cè)頭,由透射光檢測(cè)頭向控制器發(fā)送檢測(cè)出的參數(shù)。參看圖16示出的較佳實(shí)施例,所述基板的開口槽的兩側(cè)壁上分別設(shè)置上下兩組通光孔51,一組內(nèi)的通光孔處于同一水平線上;上組通光孔在遠(yuǎn)離開口槽方向的一端設(shè)置一個(gè)用以安裝檢測(cè)光源的光源安裝孔52、另一個(gè)通光孔在遠(yuǎn)離開口槽方向的一端設(shè)置一個(gè)用以安裝透射光檢測(cè)頭的檢測(cè)頭安裝孔53 ;下組通光孔在遠(yuǎn)離開口槽方向的一端設(shè)置一個(gè)用以安裝位置檢測(cè)光源的光源安裝孔52、另一個(gè)通光孔在遠(yuǎn)離開口槽方向的一端設(shè)置一個(gè)用以安裝位置檢測(cè)頭的檢測(cè)頭安裝孔53,位置檢測(cè)光源和位置檢測(cè)頭與所述控制器電連接;所述下樣本盤43上設(shè)有一道透光縫隙48 (參看圖18示出的樣本轉(zhuǎn)盤內(nèi)側(cè)方向立體圖),當(dāng)樣本轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)到位時(shí)可使位置檢測(cè)光源、透光縫隙和位置檢測(cè)頭處于同一水平線,該位置為樣本轉(zhuǎn)盤零點(diǎn)標(biāo)記位。較佳實(shí)施例中,樣本轉(zhuǎn)盤中的樣本杯和比色杯分別有10個(gè),每隔36度布置一個(gè),零點(diǎn)標(biāo)記位對(duì)應(yīng)1號(hào)比色杯對(duì)著檢測(cè)光電系統(tǒng)的檢測(cè)頭,以此為起始位置,在隨后的檢測(cè)中控制器控制第三步進(jìn)電機(jī)40轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)角度即將相應(yīng)的比色杯轉(zhuǎn)到檢測(cè)頭前面進(jìn)行檢測(cè)。
[0021]結(jié)合圖8、9、10所述加樣針機(jī)構(gòu)具有底座,底座上固定所述第一步進(jìn)電機(jī)2和豎立的支架3,還包括可沿支架上下移動(dòng)的平臺(tái)22、置于第一步進(jìn)電機(jī)輸出軸與平臺(tái)之間的用以驅(qū)動(dòng)平臺(tái)上下移動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)裝置,平臺(tái)上固定所述第二步進(jìn)電機(jī)6和豎立的支撐柱8,還包括置于第二步進(jìn)電機(jī)輸出軸與支撐柱底部之間的用以驅(qū)動(dòng)支撐柱繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)裝置、固定在支撐柱頂端的向外伸出的懸臂10,懸臂前端向下垂吊所述加樣針9,該加樣針為一空管、空管尾端通過軟管47與所述液路系統(tǒng)連接。在控制器的控制下,第一步進(jìn)電機(jī)2得電后可正反轉(zhuǎn)工作,第一步進(jìn)電機(jī)通過第一驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)平臺(tái)22沿支架3上下移動(dòng),平臺(tái)上下移動(dòng)的同時(shí)帶動(dòng)支撐柱8、懸臂10、加樣針9 一起上下移動(dòng),以適應(yīng)不同高度的比色杯、試劑管和標(biāo)本管;平臺(tái)上的第二步進(jìn)電機(jī)6受到控制器的控制可正反轉(zhuǎn)工作,第二步進(jìn)電機(jī)通過第二驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)支撐柱8左右旋轉(zhuǎn),即帶動(dòng)加樣針左右旋轉(zhuǎn),比色杯、試劑管和標(biāo)本管圍繞在支撐柱的一條圓周線上,藉此可使加樣針在各比色杯、試劑管和標(biāo)本管之間往來操作。加樣針伸入試劑管后,控制器控制柱塞泵抽氣,加樣針吸入試劑,之后加樣針移動(dòng)到比色杯中,柱塞泵出氣,加樣針噴出試劑,再用同樣方法加樣針把標(biāo)本加入比色杯,在比色杯檢測(cè)出蛋白參數(shù)。
[0022]在較佳實(shí)施例中,所述支架3包括兩塊平行豎立的側(cè)板、連接兩側(cè)板的頂板;所述第一驅(qū)動(dòng)裝置包括豎直設(shè)置在頂板與所述底座之間的兩根導(dǎo)軌4和一根絲桿5,在所述平臺(tái)22上對(duì)應(yīng)導(dǎo)軌的位置處開有兩個(gè)滑孔,平臺(tái)上還設(shè)有與絲桿嚙合的螺母,平臺(tái)在絲桿的傳動(dòng)下沿導(dǎo)軌上下移動(dòng),絲桿兩端設(shè)有軸承42,絲桿由其下部的軸承中穿出并裝設(shè)同步齒輪(圖標(biāo)13),第一步進(jìn)電機(jī)輸出軸上亦裝設(shè)同步齒輪,兩同步齒輪通過同步帶連接(同步帶圖中未繪出)。
[0023]參看圖8至圖10,所述支撐柱8底端通過軸承與所述平臺(tái)22連接;所述第二驅(qū)動(dòng)裝置包括套在第二步進(jìn)電機(jī)輸出軸上的同步齒輪、套在支撐柱底部外側(cè)的同步齒輪13、連接兩同步齒輪的同步帶(圖中未繪出)。
[0024]參看圖9,所述支架3側(cè)板的外壁設(shè)有與所述控制電連接的第一光電傳感器25,所述平臺(tái)22的外側(cè)向第一光電傳感器方向彎折伸出第一遮光片25a (該遮光片制備成條狀),第一遮光片隨平臺(tái)上下移動(dòng)在接近第一光電傳感器時(shí)可觸發(fā)第一光電傳感器,信號(hào)傳輸至控制器,控制器控制第一步進(jìn)電機(jī)2停轉(zhuǎn)。第一光電傳感器25在這里是起高度限位作用,其安裝的位置較高,可限定支撐柱和加樣針9上行的高度。加樣針9下行限位由加樣針懸臂內(nèi)的光電開關(guān)控制。
[0025]參看圖9,所述平臺(tái)22的表面設(shè)有與所述控制器電連接的第二光電傳感器23,在第二步進(jìn)電機(jī)6輸出軸上同軸固定第二遮光片23a (該遮光片制備成帶缺口的圓盤狀),第二遮光片隨第二電機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)在接近第二光電傳感器時(shí)可觸發(fā)第二光電傳感器,信號(hào)傳輸至控制器,控制器控制第二步進(jìn)電機(jī)6停轉(zhuǎn)。第二遮光片在這里是起轉(zhuǎn)動(dòng)角度限位作用,以限定加樣針9活動(dòng)的弧度。
[0026]所述液路系統(tǒng)具有連接加樣針的三通電磁閥,當(dāng)加樣針移動(dòng)清洗罐32需要清洗液時(shí)三通電磁閥連通清洗液,清洗液流過加樣針內(nèi)腔,對(duì)加樣針進(jìn)行清洗。當(dāng)加樣針需要進(jìn)行加樣操作時(shí),三通電磁閥連通柱塞泵75用以向加樣針提供正、負(fù)氣壓;加樣針連通負(fù)氣壓是吸入液體(如檢測(cè)試劑),加樣針連通正氣壓是噴出液體。三通電磁閥和柱塞泵皆受所述控制器的控制。
[0027]全自動(dòng)特定蛋白分析儀還包括一個(gè)安裝在加樣針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡上的用于清洗加樣針的清洗罐32。參看圖14示出的清洗罐剖視圖,其具有柱狀的柱體,由柱體頂部向下挖設(shè)一大清洗腔32a,大清洗腔底部連接一出水口 32b,大清洗腔底部向下挖設(shè)一小清洗腔32c,小清洗腔底部連接一進(jìn)水口 32d,小清洗腔的頂端向上延伸形成一圈凸臺(tái)32e ;進(jìn)水口通過三通電磁閥連接清洗液,出水口通過三通電磁閥排出污水。此種結(jié)構(gòu)水流線路是曲折的,增加了水在清洗腔內(nèi)的流動(dòng)長度。
[0028]圖11至圖13分別示出了加樣針懸臂的爆炸分解圖、彈簧安裝倉內(nèi)部俯視圖、彈簧安裝倉外部俯視圖。所述懸臂10由水平設(shè)置的底板61以及扣合在底板上的蓋子62合成,加樣針垂吊在懸臂的前端,并受到懸臂驅(qū)使做上下移動(dòng)和左右旋轉(zhuǎn)。所述底板前端的上方設(shè)有一個(gè)彈簧安裝座63,在彈簧安裝座內(nèi)側(cè)方向的底板上設(shè)有一個(gè)電性連接外部控制器的光電開關(guān)64,所述底板在位于彈簧安裝座中心的位置處開有一個(gè)出針孔,所述加樣針9彎折為鉛垂段和水平段,加樣針鉛垂段由針孔中向下伸出用于加樣操作,所述加樣針?biāo)蕉沃糜诘装迳戏剑黾訕俞標(biāo)蕉蔚奈捕伺c所述氣管47連接,氣管由底板后端伸出所述液路系統(tǒng)連接,當(dāng)加樣針需要吸入液體時(shí),柱塞泵收到控制器指令產(chǎn)生負(fù)壓,加樣針吸入液體;當(dāng)加樣針需要噴出液體時(shí),柱塞泵收到控制器指令產(chǎn)生正壓,加樣針噴出液體。所述加樣針鉛垂段上固定一個(gè)彈簧底板67,彈簧底板置于所述彈簧安裝座的空腔內(nèi),彈簧安裝座頂面設(shè)有一塊彈簧蓋板68,在彈簧底板與彈簧蓋板之間設(shè)有彈簧69,所述水平段上固定一片遮擋片70,該遮擋片置于所述光電開關(guān)的發(fā)射端和接收端之間,所述彈簧套在所述加樣針鉛垂段外周。當(dāng)加樣針9下移碰到障礙物時(shí),加樣針向上抬起,遮擋片10離開光電開關(guān),發(fā)射端的光線直射接收端,光電開關(guān)被觸發(fā)向控制器發(fā)出報(bào)警信號(hào),控制器控制傳動(dòng)機(jī)構(gòu)停止動(dòng)作,從而保護(hù)加樣針和設(shè)備。當(dāng)障礙物移除后,加樣針5在彈簧9的作用下向下移動(dòng)恢復(fù)到初始位置,遮擋片10復(fù)又插在光電開關(guān)的發(fā)射端和接收端之間,光電開關(guān)向控制器發(fā)送表示障礙物已移除的信號(hào)。
[0029]在較佳實(shí)施例中,所述底板61的后端設(shè)有一個(gè)支撐柱安裝孔,支撐柱8頂端的外螺紋部分由支撐柱安裝孔中伸出,安裝螺母72將底板固定在支撐柱頂部;支撐柱在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下左右旋轉(zhuǎn)或上下移動(dòng),加樣針即被帶動(dòng)左右轉(zhuǎn)動(dòng)或上下移動(dòng)。所述支撐柱采用空心管材,底板61和蓋子62扣合后外觀完整,所述氣管47以及光電開關(guān)4的電線由支柱的空腔中引出。
[0030]在較佳實(shí)施例中,所述底板61上設(shè)有一塊用以安裝所述光電開關(guān)64的光電安裝板73,光電安裝板上表面與所述支撐柱8的頂端平齊。圖11和圖13中圖標(biāo)74所指零件是將光電安裝板73墊高的墊圈。
[0031]參看圖11示出的較佳實(shí)施例,所述彈簧安裝座63為方管狀,所述彈簧底板67為方形的薄片。
[0032]圖19示出了本分析儀的電路原理框圖,檢測(cè)時(shí),加樣針在加樣針機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)到樣本杯中,柱塞泵在控制器的控制下啟動(dòng),加樣針吸入一定計(jì)量的血液樣本,然后上移,再轉(zhuǎn)到比色杯46上方(如圖3所示),柱塞泵在控制器的控制下啟動(dòng),加樣針將血液樣本注入到比色杯中;隨后加樣針轉(zhuǎn)到清洗罐上方(如圖6所示),伸入清洗罐進(jìn)行清洗;然后加樣針轉(zhuǎn)到試劑杯31上方(如圖7所示),加樣針9下移吸入檢測(cè)試劑,而后加樣針9移到比色杯46上方注入檢測(cè)試劑;加樣針下移將比色杯中柱塞泵75向加樣針交替提供正、負(fù)氣壓,加樣針將混合液體快速地、反復(fù)地吸入吐出,使液體混合均勻,最后由透射光檢測(cè)頭運(yùn)用比濁法原理(包含透射或散射,采用膠乳增強(qiáng)免疫反應(yīng)或磁性微球免疫反應(yīng)等)或發(fā)光原理(包括熒光微球、化學(xué)發(fā)光微球等技術(shù))測(cè)出特定蛋白的參數(shù)。需要指出,試劑杯31有多個(gè),用于盛放不同的檢測(cè)試劑(亦稱反應(yīng)試劑),對(duì)于不同的血液樣本,所使用的反應(yīng)試劑不同,需要按一定的加液順序加入不同的反應(yīng)試劑。
[0033]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、加樣針自由度大,能靈巧地上下移動(dòng)和左右轉(zhuǎn)動(dòng),自動(dòng)加入樣品和檢測(cè)試劑,驅(qū)動(dòng)加樣針的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)既簡(jiǎn)單又穩(wěn)定準(zhǔn)確;
2、加樣針每進(jìn)行一次加液操作后,都會(huì)移到清洗罐中自動(dòng)清洗,保證了所有試劑的清潔,保證了檢測(cè)精度;
3、樣本轉(zhuǎn)盤圓形的設(shè)計(jì),一是提高了一次放入樣本的數(shù)量,二是更換一批樣本時(shí)可更換整個(gè)樣本轉(zhuǎn)盤以及其中的樣本,極大地提高了工作效率;
4、在比色杯中加樣針可將樣品和檢測(cè)試劑反復(fù)吸入和噴出,迅速混合兩種液體,無需像以往一樣在比色杯中加入攪拌子進(jìn)行攪拌,簡(jiǎn)化了設(shè)備結(jié)構(gòu);
5、本裝置自動(dòng)化程度極大地提升了蛋白分析的準(zhǔn)確性和檢測(cè)速度,減輕了人員的操作強(qiáng)度,減少了失誤。
[0034]以上實(shí)施例僅為舉例說明,非起限制作用。任何未脫離本申請(qǐng)精神與范疇,而對(duì)其進(jìn)行的等效修改或變更,均應(yīng)包含于本申請(qǐng)的權(quán)利要求范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種全自動(dòng)特定蛋白分析儀,其特征在于,包括:外殼、用于提供動(dòng)力的動(dòng)力系統(tǒng)、用于盛放檢測(cè)試劑的試劑杯座、用于盛放樣本杯和比色杯的樣本轉(zhuǎn)盤、用于加樣的加樣針機(jī)構(gòu)、用于為加樣針提供清洗液和正、負(fù)氣壓的液路系統(tǒng)、用于檢測(cè)比樣杯中樣本濁度的檢測(cè)光電系統(tǒng),控制動(dòng)力系統(tǒng)、檢測(cè)光電系統(tǒng)和液路系統(tǒng)的控制器,該控制器還連接讀取操作者信息的讀卡器和顯示檢測(cè)光電系統(tǒng)所測(cè)參數(shù)的顯示器;其中 所述動(dòng)力系統(tǒng)包括:驅(qū)動(dòng)加樣針(9)上下移動(dòng)的第一步進(jìn)電機(jī)(2)、驅(qū)動(dòng)加樣針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的第二步進(jìn)電機(jī)(6 )、驅(qū)動(dòng)樣本轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的第三步進(jìn)電機(jī)(40 ); 所述試劑杯座包括:基座(30)、立于基座上的多個(gè)試劑杯(31),所有試劑杯分布在加樣針旋轉(zhuǎn)的弧線運(yùn)動(dòng)軌跡上; 所述樣本轉(zhuǎn)盤包括:固定在第三步進(jìn)電機(jī)輸出軸頂端的卡接公頭(41)、上樣本盤(42)和下樣本盤(43),上樣本盤為圓盤狀,下樣本盤為圓管狀,上、下樣本盤上下扣合,上樣本盤的底面設(shè)有與卡接公頭配合的卡接母座(44),上、下樣本盤繞第三步進(jìn)電機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng),上、下樣本盤內(nèi)設(shè)有貫穿上、下樣本盤的且開口向上的樣本杯放置孔(45a)和比色杯放置孔(46a),樣本杯放置孔和比色杯放置孔內(nèi)外兩側(cè)為鏤空的觀察窗,樣本轉(zhuǎn)盤上至少有一個(gè)樣本杯放置孔和比色杯放置孔至于加樣針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡上,所述樣本杯放置孔為圓孔,t匕色杯放置孔為方孔; 所述加樣針機(jī)構(gòu)具有底座,底座上固定所述第一步進(jìn)電機(jī)(2)和豎立的支架(3),還包括可沿支架上下移動(dòng)的平臺(tái)(22)、置于第一步進(jìn)電機(jī)輸出軸與平臺(tái)之間的用以驅(qū)動(dòng)平臺(tái)上下移動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)裝置,平臺(tái)上固定所述第二步進(jìn)電機(jī)(6)和豎立的支撐柱(8),還包括置于第二步進(jìn)電機(jī)輸出軸與支撐柱底部之間的用以驅(qū)動(dòng)支撐柱繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)裝置、固定在支撐柱頂端的向外伸出的懸臂(10),懸臂前端向下垂吊所述加樣針(9),該加樣針為一空管、空管尾端通過軟管(47)與所述液路系統(tǒng)連接; 所述液路系統(tǒng)具有連接加樣針的三通電磁閥,當(dāng)加樣針需要清洗液時(shí)三通電磁閥連通清洗液,當(dāng)加樣針需要進(jìn)行加樣操作時(shí)三通電磁閥連通柱塞泵(75)用以向加樣針提供正、負(fù)氣壓;三通電磁閥和柱塞泵皆受所述控制器的控制; 所述檢測(cè)光電系統(tǒng)具有:基板(50 ),基板內(nèi)設(shè)有一向上開口的開口槽,該開口槽由下往上卡著上、下樣本盤的一段側(cè)壁,上、下樣本盤可在該開口槽內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),該開口槽相對(duì)的兩側(cè)壁上分別安裝檢測(cè)光源和透射光檢測(cè)頭,當(dāng)上、下樣本盤轉(zhuǎn)動(dòng)到位時(shí)檢測(cè)光源、比色杯的觀察窗、透射光檢測(cè)頭在同一水平線上,檢測(cè)光源和透射光檢測(cè)頭與所述控制器連接。
2.如權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)特定蛋白分析儀,其特征在于:還包括一個(gè)安裝在加樣針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡上的用于清洗加樣針的清洗罐(32),該清洗罐具有柱狀的柱體,由柱體頂部向下挖設(shè)一大清洗腔(32a),大清洗腔底部連接一出水口(32b),大清洗腔底部向下挖設(shè)一小清洗腔(32c),小清洗腔底部連接一進(jìn)水口(32d),小清洗腔的頂端向上延伸形成一圈凸臺(tái)(32e );進(jìn)水口通過三通電磁閥連接清洗液,出水口通過三通電磁閥排出污水。
3.如權(quán)利要求2所述的全自動(dòng)特定蛋白分析儀,其特征在于:所述基板的開口槽的兩側(cè)壁上分別設(shè)置上下兩組通光孔(51),一組內(nèi)的通光孔處于同一水平線上;上組通光孔在遠(yuǎn)離開口槽方向的一端設(shè)置一個(gè)用以安裝檢測(cè)光源的光源安裝孔(52)、另一個(gè)通光孔在遠(yuǎn)離開口槽方向的一端設(shè)置一個(gè)用以安裝透射光檢測(cè)頭的檢測(cè)頭安裝孔(53);下組通光孔在遠(yuǎn)離開口槽方向的一端設(shè)置一個(gè)用以安裝位置檢測(cè)光源的光源安裝孔(52)、另一個(gè)通光孔在遠(yuǎn)離開口槽方向的一端設(shè)置一個(gè)用以安裝位置檢測(cè)頭的檢測(cè)頭安裝孔(53),位置檢測(cè)光源和位置檢測(cè)頭與所述控制器電連接; 所述下樣本盤(43)上設(shè)有一道透光縫隙(48),當(dāng)樣本轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)到位時(shí)可使位置檢測(cè)光源、透光縫隙和位置檢測(cè)頭處于同一水平線,該位置為樣本轉(zhuǎn)盤零點(diǎn)標(biāo)記位。
4.如權(quán)利要求3所述的全自動(dòng)特定蛋白分析儀,其特征在于:所述支架(3)包括兩塊平行豎立的側(cè)板、連接兩側(cè)板的頂板;所述第一驅(qū)動(dòng)裝置包括豎直設(shè)置在頂板與所述底座之間的兩根導(dǎo)軌(4)和一根絲桿(5),在所述平臺(tái)(22)上對(duì)應(yīng)導(dǎo)軌的位置處開有兩個(gè)滑孔,平臺(tái)上還設(shè)有與絲桿嚙合的螺母,平臺(tái)在絲桿的傳動(dòng)下沿導(dǎo)軌上下移動(dòng),絲桿兩端設(shè)有軸承(42),絲桿由其下部的軸承中穿出并裝設(shè)同步齒輪,第一步進(jìn)電機(jī)輸出軸上亦裝設(shè)同步齒輪,兩同步齒輪通過同步帶連接。
5.如權(quán)利要求4所述的全自動(dòng)特定蛋白分析儀,其特征在于:所述支撐柱(8)底端通過軸承與所述平臺(tái)(22)連接;所述第二驅(qū)動(dòng)裝置包括套在第二步進(jìn)電機(jī)輸出軸上的同步齒輪、套在支撐柱底部外側(cè)的同步齒輪、連接兩同步齒輪的同步帶。
6.如權(quán)利要求5所述的全自動(dòng)特定蛋白分析儀,其特征在于:所述支架(3)側(cè)板的外壁設(shè)有與所述控制電連接的第一光電傳感器(25),所述平臺(tái)(22)的外側(cè)向第一光電傳感器方向彎折伸出第一遮光片(25a),第一遮光片隨平臺(tái)上下移動(dòng)在接近第一光電傳感器時(shí)可觸發(fā)第一光電傳感器。
7.如權(quán)利要求6所述的全自動(dòng)特定蛋白分析儀,其特征在于:所述平臺(tái)(22)的表面設(shè)有與所述控制器電連接的第二光電傳感器(23),在第二步進(jìn)電機(jī)(6)輸出軸上同軸固定第二遮光片(23a),第二遮光片隨第二步進(jìn)電機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)在接近第二光電傳感器時(shí)可觸發(fā)第二光電傳感器。
8.如權(quán)利要求7所述的全自動(dòng)特定蛋白分析儀,其特征在于:所述懸臂(10)由水平設(shè)置的底板(61)以及扣合在底板上的蓋子(62)合成,所述底板前端的上方設(shè)有一個(gè)彈簧安裝座(63),在彈簧安裝座內(nèi)側(cè)方向的底板上設(shè)有一個(gè)電性連接外部控制器的光電開關(guān)(64),所述底板在位于彈簧安裝座中心的位置處開有一個(gè)出針孔,所述加樣針(9)彎折為鉛垂段和水平段,加樣針鉛垂段由針孔中向下伸出,所述加樣針?biāo)蕉沃糜诘装迳戏?,所述加樣針?biāo)蕉蔚奈捕伺c所述氣管(47)連接,氣管由底板后端伸出與所述液路系統(tǒng)連接,所述加樣針鉛垂段上固定一個(gè)彈簧底板(67),彈簧底板置于所述彈簧安裝座的空腔內(nèi),彈簧安裝座頂面設(shè)有一塊彈簧蓋板(68),在彈簧底板與彈簧蓋板之間設(shè)有彈簧(69),所述水平段上固定一片遮擋片(70),該遮擋片置于所述光電開關(guān)的發(fā)射端和接收端之間,所述彈簧套在所述加樣針鉛垂段外周。
9.如權(quán)利要求8所述的全自動(dòng)特定蛋白分析儀,其特征在于:所述底板(61)的后端設(shè)有一個(gè)支撐柱安裝孔,支撐柱(8)頂端的外螺紋部分由支撐柱安裝孔中伸出,安裝螺母(72)將底板固定在支撐柱頂部;所述支撐柱采用空心管材,所述氣管(47)以及光電開關(guān)(4)的電線由支柱的空腔中引出。
10.如權(quán)利要求9所述的全自動(dòng)特定蛋白分析儀,其特征在于:所述底板(61)上設(shè)有一塊用以安裝所述光電開關(guān)(64 )的光電安裝板(73 ),光電安裝板上表面與所述支撐柱(8 )的頂端平齊。
【文檔編號(hào)】G01N35/00GK104483499SQ201410856692
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月30日
【發(fā)明者】王顯付, 李雪駿, 葉志兵 申請(qǐng)人:深圳市匯松科技發(fā)展有限公司