发光免疫分析仪论文和设计-戴文东

全文摘要

本实用新型涉及一种发光免疫分析仪。该发光免疫分析仪包括原始样本容置机构、开盖合盖机构、样本输送机构、反应离心杯容置机构、反应离心杯输送机构、离心机构和样本反应孵育机构，原始样本容置机构用于放置装设原始样本的试管，开盖合盖机构用于对试管进行开盖和合盖，样本输送机构用于将原始样本输送至离心机构，以及将离心出的待反应孵育样本输送至反应离心杯中，反应离心杯输送机构用于向离心机构和样本反应孵育机构输送反应离心杯，离心机构用于离心原始样本得到待反应孵育样本。本实用新型的发光免疫分析仪通过将离心机构集成到分析仪中，提高了发光免疫分析仪的自动化程度，减少了出具检验结果的平均时间。

主设计要求

1.一种发光免疫分析仪，其特征在于，所述发光免疫分析仪包括原始样本容置机构、开盖合盖机构、样本输送机构、反应离心杯容置机构、反应离心杯输送机构、离心机构和样本反应孵育机构，所述原始样本容置机构用于放置装设待检测的原始样本的试管，所述开盖合盖机构用于对所述试管进行开盖和合盖，所述样本输送机构用于将所述原始样本输送至反应离心杯中以进行离心，以及将所述反应离心杯中的离心出的待反应孵育样本输送至用于样本反应孵育的反应离心杯中，所述反应离心杯输送机构用于在所述反应离心杯容置机构和所述离心机构之间转移所述反应离心杯，以及用于从所述反应离心杯容置机构向所述样本反应孵育机构输送所述用于样本反应孵育的反应离心杯，所述离心机构用于离心所述原始样本得到所述待反应孵育样本。

设计方案

1.一种发光免疫分析仪，其特征在于，所述发光免疫分析仪包括原始样本容置机构、开盖合盖机构、样本输送机构、反应离心杯容置机构、反应离心杯输送机构、离心机构和样本反应孵育机构，

所述原始样本容置机构用于放置装设待检测的原始样本的试管，

所述开盖合盖机构用于对所述试管进行开盖和合盖，

所述样本输送机构用于将所述原始样本输送至反应离心杯中以进行离心，以及将所述反应离心杯中的离心出的待反应孵育样本输送至用于样本反应孵育的反应离心杯中，

所述反应离心杯输送机构用于在所述反应离心杯容置机构和所述离心机构之间转移所述反应离心杯，以及用于从所述反应离心杯容置机构向所述样本反应孵育机构输送所述用于样本反应孵育的反应离心杯，

所述离心机构用于离心所述原始样本得到所述待反应孵育样本。

2.根据权利要求1所述的发光免疫分析仪，其特征在于，所述开盖合盖机构包括夹爪和开盖合盖机械手，

所述夹爪用于夹持所述试管的试管帽，

所述开盖合盖机械手用于驱动所述夹爪上下移动以开盖和合盖。

3.根据权利要求1所述的发光免疫分析仪，其特征在于，所述反应离心杯容置机构包括容置架，所述容置架设置有多个用于容置所述反应离心杯的容置腔室。

4.根据权利要求3所述的发光免疫分析仪，其特征在于，所述反应离心杯容置机构还包括容置架驱动机构，

所述容置架驱动机构包括依次传动相连的驱动电机、主动齿轮和从动齿轮，

所述从动齿轮与所述容置架连接，使得所述容置架能够在所述容置架驱动机构的驱动下移动。

5.根据权利要求4所述的发光免疫分析仪，其特征在于，所述容置架呈环形，所述容置架环绕所述离心机构设置，所述容置架能够在所述容置架驱动机构的驱动下旋转。

6.根据权利要求1所述的发光免疫分析仪，其特征在于，所述反应离心杯容置机构围绕所述离心机构设置。

7.根据权利要求1所述的发光免疫分析仪，其特征在于，所述离心机构包括离心电机、离心转盘和反应离心杯座，

所述离心电机用于驱动所述离心转盘转动，

所述反应离心杯座与所述离心转盘转动连接，所述反应离心杯座与所述离心转盘之间的相对转动轴线与所述离心转盘的其中一条切线平行，使得所述反应离心杯座能够相对于所述离心转盘绕着所述转动轴线摆动。

8.根据权利要求7所述的发光免疫分析仪，其特征在于，所述反应离心杯座有多个，多个所述反应离心杯座沿着所述离心转盘的周向均匀分布。

9.根据权利要求1所述的发光免疫分析仪，其特征在于，所述样本输送机构包括样本输送机械手和取样针，

所述样本输送机械手能够驱动所述取样针水平及竖直移动，

所述取样针用于吸取和注入所述原始样本及所述待反应孵育样本。

10.根据权利要求1所述的发光免疫分析仪，其特征在于，所述反应离心杯输送机构包括反应离心杯输送机械手和抓取手，

所述反应离心杯输送机械手能够驱动所述抓取手水平及竖直移动，

所述抓取手用于抓取所述反应离心杯。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及体外检测医疗器械领域，尤其涉及一种自动化程度高的发光免疫分析仪。

背景技术

全自动化学发光免疫分析仪是一种可对患者的体液样本进行免疫学定量分析的仪器，可检验贫血、心血管疾病、先天性疾病、性激素、传染病、代谢功能、肿瘤标志物、甲状腺等以及对治疗药物进行监控。全自动化学发光免疫分析仪的应用，使检验过程完全实现自动化，提高了免疫分析的工作效率，消除了人为的主观误差，稳定了免疫检验的质量，为临床免疫分析提供了一条可靠且高效的途径。

随新技术发展，IVD(In Vitro Diagnostic，体外诊断)行业已形成两大不同发展趋势：一是向高效、高精准率、高集成的大型自动化、一体化诊断体系发展，解决精确复杂的诊断；二是大部分常规检测，有个不可逆转的趋势，向简单、快速、准确的POCT(Point-of-care Testing，即时检验)发展，实现即时诊断和治疗。POCT是现场采样、快速检验，以实现立即干预。在应用上，POCT可分为院内检验和院外检验，院内检验重点在ICU(IntensiveCare Unit，重症加强护理病房)、急诊化验室、普通病房、分科门诊等；院外检验包括救护车、医师诊所、家庭等。

目前，在门诊、急诊等检验部门进行免疫项目检测时，对于单台设备而言，在护士采血后，会将采血管集中放入台式离心机。一般而言，医护人员总是等待至少一小批样本后，手动放入离心机进行离心，然后再从离心机中取出，脱去试管帽，放入全自动发光免疫分析仪中测试。

在此过程中，护士要手工脱帽，而且要记住帽子和采血管的对应关系，不能出错，无形中增加了护士的工作量和出具报告的时间。

因此，设计一种自动化程度高且能够及时出具化验结果的发光免疫分析仪是业内亟待解决的技术问题。

实用新型内容

基于现有技术中的上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种自动化程度高的发光免疫分析仪。

为此，本实用新型提供如下技术方案。

本实用新型提供了一种发光免疫分析仪，所述发光免疫分析仪包括原始样本容置机构、开盖合盖机构、样本输送机构、反应离心杯容置机构、反应离心杯输送机构、离心机构和样本反应孵育机构，

所述原始样本容置机构用于放置装设待检测的原始样本的试管，

所述开盖合盖机构用于对所述试管进行开盖和合盖，

所述离心机构用于离心所述原始样本得到所述待反应孵育样本。

在至少一个实施方式中，所述开盖合盖机构包括夹爪和开盖合盖机械手，所述夹爪用于夹持所述试管的试管帽，

所述开盖合盖机械手用于驱动所述夹爪上下移动以开盖和合盖。

在至少一个实施方式中，所述反应离心杯容置机构包括容置架，所述容置架设置有多个用于容置所述反应离心杯的容置腔室。

在至少一个实施方式中，所述反应离心杯容置机构还包括容置架驱动机构，所述容置架驱动机构包括依次传动相连的驱动电机、主动齿轮和从动齿轮，

所述从动齿轮与所述容置架连接，使得所述容置架能够在所述容置架驱动机构的驱动下移动。

在至少一个实施方式中，所述容置架呈环形，所述容置架环绕所述离心机构设置，所述容置架能够在所述容置架驱动机构的驱动下旋转。

在至少一个实施方式中，所述反应离心杯容置机构围绕所述离心机构设置。

在至少一个实施方式中，所述离心机构包括离心电机、离心转盘和反应离心杯座，所述离心电机用于驱动所述离心转盘转动，

在至少一个实施方式中，所述反应离心杯座有多个，多个所述反应离心杯座沿着所述离心转盘的周向均匀分布。

在至少一个实施方式中，所述样本输送机构包括样本输送机械手和取样针，所述样本输送机械手能够驱动所述取样针水平及竖直移动，

所述取样针用于吸取和注入所述原始样本及所述待反应孵育样本。

在至少一个实施方式中，所述反应离心杯输送机构包括反应离心杯输送机械手和抓取手，

所述反应离心杯输送机械手能够驱动所述抓取手水平及竖直移动，

所述抓取手用于抓取所述反应离心杯。

通过采用上述的技术方案，本实用新型提供了一种发光免疫分析仪，通过将离心机构和开盖合盖机构集成到分析仪中，提高了发光免疫分析仪的自动化程度，能够全血上样进行分析，有效降低了医护人员的工作强度，提高了工作效率，减少了出具检验结果的平均时间。

附图说明

图1示出了根据本实用新型的发光免疫分析仪的立体结构图。

图2示出了图1中的开盖合盖机构的结构图。

图3示出了图1中的反应离心杯容置机构的结构图。

图4示出了图1中的离心机构的结构图。

附图标记说明

1原始样本容置机构；

2开盖合盖机构；21夹爪；22开盖合盖机械手；

3样本输送机构；31样本输送机械手；32取样针；

4反应离心杯容置机构；41容置架；411容置腔室；42容置架驱动机构；421驱动电机；422主动齿轮；423从动齿轮；

5反应离心杯输送机构；51反应离心杯输送机械手；52抓取手；

6离心机构；61离心电机；62离心转盘；63反应离心杯座；

7样本反应孵育机构；

8试剂添加机构；81试剂添加机械手；82试剂针；

9壳体；10反应离心杯。

具体实施方式

下面参照附图描述本实用新型的示例性实施方式。应当理解，这些具体的说明仅用于示教本领域技术人员如何实施本实用新型，而不用于穷举本实用新型的所有可行的方式，也不用于限制本实用新型的保护范围。

下面结合图1至图3详细说明根据本实用新型的发光免疫分析仪的具体实施方式。

在本实施方式中，如图1所示，发光免疫分析仪包括原始样本容置机构1、开盖合盖机构2、样本输送机构3、反应离心杯容置机构4、反应离心杯输送机构5、离心机构6、样本反应孵育机构7、试剂添加机构8、试剂存储仓和壳体9。

在本实施方式中，原始样本容置机构1用于放置装设待检验的原始样本的试管。其中，原始样本可以为全血。

在本实施方式中，如图1和图2所示，开盖合盖机构2包括夹爪21和开盖合盖机械手22。其中，夹爪21与开盖合盖机械手22连接，夹爪21用于夹持试管的试管帽，开盖合盖机械手22安装于壳体9，开盖合盖机械手22能够驱动夹爪21上下移动以对试管进行开盖和合盖。

在本实施方式中，当装设待检验的原始样本的试管放置于原始样本容置机构1中后，可以通过自动上料机构将试管移动至开盖合盖机构2的开盖合盖位置处进行开盖和合盖。当然，本实用新型不限于此，也可以直接通过人工将试管放置于开盖合盖机构2的开盖合盖位置处。

在本实施方式中，如图1所示，样本输送机构3包括样本输送机械手31和取样针32。其中，样本输送机械手31的一端安装于壳体9，另一端设置取样针32，样本输送机械手31能够驱动取样针32水平及竖直移动。

在本实施方式中，试管开盖完成后，取样针32能够吸取原始样本，样本输送机械手31能够驱动取样针32移动至离心机构6相应位置处，将原始样本注入到离心机构6中的反应离心杯10(空的反应离心杯)中。

在本实施方式中，如图1和图3所示，反应离心杯容置机构4包括容置架41和容置架驱动机构42。

在本实施方式中，如图3所示，容置架41整体呈环形，容置架41设置有用于容置反应离心杯10的容置腔室411。其中，容置腔室411有多个，多个容置腔室411沿容置架41的周向均匀分布。

在本实施方式中，如图3所示，容置架驱动机构42包括依次传动相连的驱动电机421、主动齿轮422和从动齿轮423。其中，从动齿轮423与容置架41连接，使得从动齿轮423转动时能够带着容置架41同步转动。

在本实施方式中，如图1所示，反应离心杯输送机构5包括反应离心杯输送机械手51和抓取手52。其中，反应离心杯输送机械手51的一端安装于壳体9，另一端设置抓取手52，反应离心杯输送机械手51能够驱动抓取手52水平及竖直移动。

在本实施方式中，反应离心杯输送机构5通过抓取手52能够抓取预置于容置架41中的反应离心杯10(空的反应离心杯10)，反应离心杯输送机械手51能够驱动抓取手52移动至离心机构6的相应位置处，将反应离心杯10放置于离心机构6中。相应地，反应离心杯输送机构5能够将离心机构6中的反应离心杯10(盛放离心完的样本)移回容置架41中。

在本实施方式中，如图1和图4所示，离心机构6包括离心电机61、离心转盘62和反应离心杯座63。其中，反应离心杯座63用于放置反应离心杯10。

在本实施方式中，如图4所示，离心转盘62呈圆形，且与离心电机61传动相连，使得离心转盘62能够在离心电机61的驱动下旋转。

在本实施方式中，如图4所示，反应离心杯座63通过一转动轴与离心转盘62转动连接。其中，转动轴的中心轴线与离心转盘62的一条切线平行，使得反应离心杯座63能够在离心转盘62开始旋转时绕着转动轴相对于离心转盘62向上摆动，并在离心转盘62停止旋转的过程中逐渐向下摆动直至复位。

在本实施方式中，如图4所示，当离心转盘62不旋转时，安装于反应离心杯座63中的反应离心杯10处于竖直状态。当离心转盘62开始旋转时，在离心力的作用下，反应离心杯10随着反应离心杯座63一起绕着转动轴相对于离心转盘62向上摆动。

在本实施方式中，如图4所示，反应离心杯座63有多个，沿着离心转盘62的周向均匀分布。

在本实施方式中，如图1所示，样本反应孵育机构7包括反应孵育盘，反应孵育盘用于放置反应离心杯10。样本反应孵育机构7可以采用现有技术中的结构，此处不再赘述。

在本实施方式中，反应离心杯输送机构5能够将容置架41中的反应离心杯10(空的反应离心杯)输送至反应孵育盘中。

在本实施方式中，取样针32能够通过反应离心杯容置机构4中设置的样本取样口吸取待反应孵育样本，然后样本输送机械手31能够驱动取样针32移动至反应孵育盘相应位置处，将待反应孵育样本注入到反应孵育盘中的反应离心杯10中。其中，待反应孵育样本可以为血清或血浆。

在本实施方式中，如图1所示，试剂添加机构8包括试剂添加机械手81和试剂针82。其中，试剂添加机械手81的一端安装于壳体9，另一端设置试剂针82，试剂添加机械手81能够驱动试剂针82水平及竖直移动。

在本实施方式中，试剂添加机构8通过试剂针82向反应离心杯10(盛放待反应孵育样本)中注入试剂，使得待反应孵育样本反应孵育。

在本实施方式中，反应孵育盘形成的环形空间内设置有用于存储各种试剂的试剂存储仓。

在本实施方式中，本实用新型的反应离心杯为一种既能作离心管使用、也可作为反应杯使用的杯子。这样，可以简化反应离心杯容置机构的结构。

在本实施方式中，可以理解，根据本实用新型的发光免疫分析仪还包括清洗机构、光学检测机构和计算机控制机构，上述机构均可以采用现有技术中的结构，此处不再赘述。

下面说明根据本实用新型的发光免疫分析仪的工作过程。

首先，在反应离心杯容置机构4的容置架41中预先放入一定数量的反应离心杯10。当需要检验分析样本时，将装设有原始样本(例如真空采血管中采集的全血)的试管放置于原始样本容置机构1中，并通过自动上料机构将试管移动至开盖合盖机构2的开盖合盖位置处。

接着，反应离心杯输送机构5从容置架41中抓取反应离心杯10(空的反应离心杯)放入离心机构6中，开盖合盖机构2对试管进行开盖，开盖完成后，样本输送机构3通过取样针32吸取定量的原始样本，样本输送机械手31驱动取样针32移动至离心机构6的相应位置处，将吸取的原始样本注入到反应离心杯10中，随后，开盖合盖机构2对试管进行合盖，离心机构6开始工作，对原始样本进行离心(将反应离心杯中的全血离心分成上层血清或血浆，下层血细胞)。离心完毕后，反应离心杯输送机构5将离心机构6中的反应离心杯10(盛放离心完的样本)移回容置架41中。

在指定的时间内，反应离心杯输送机构5抓取容置架41中的反应离心杯10(空的反应离心杯)放入反应孵育盘中，然后旋转容置架41，将盛放有离心完的样本的反应离心杯10移动到指定的位置，样本输送机构3通过取样针32吸取该反应离心杯10中的待反应孵育样本(血清或血浆)，且样本输送机械手31驱动取样针32移动至反应孵育盘的相应位置处，将待反应孵育样本注入空的反应离心杯10中。同时，试剂添加机构8向该反应离心杯10中加入各种试剂，使得待反应孵育样本进行反应孵育。

在样本反应孵育完毕后，可以通过清洗机构清洗掉未参加反应的试剂和样本，然后加入发光试剂，光学检测机构测量发光的强度，确定被测物质的含量。

最后，计算机控制机构出具检验结果。

通过采用上述技术方案，根据本实用新型的发光免疫分析仪至少具有如下优点：

(1)在本实用新型的发光免疫分析仪中，通过将离心机构和开盖合盖机构集成到分析仪中，提高了发光免疫分析仪的自动化程度，可以全血上样进行分析，有效降低了医护人员的工作强度，提高了工作效率，减少了出具检验结果的平均时间。

(2)在本实用新型的发光免疫分析仪中，反应离心杯为一种既能作离心管使用、也可作为反应杯使用的杯子，能够简化反应离心杯容置机构的结构。

以上的具体实施方式对本实用新型的技术方案进行了详细阐述，但是还需要补充说明的是：

(1)虽然在上述实施方式中说明了容置架呈环形，且能够在容置架驱动机构的驱动下旋转，但是本实用新型不限于此，容置架也可以设计为长方形或其它形状，可以在驱动机构的驱动下直线往复运动；也可以不设置驱动机构驱动容置架移动，容置架固定不动。

(2)虽然在上述实施方式中说明了反应离心杯为一种既能作离心管使用、也可作为反应杯使用的杯子，但是本实用新型不限于此，反应离心杯也可以由专用于反应孵育用的反应杯和专用于离心的离心管这两种杯子构成。

(3)虽然在上述实施方式中说明了先将空的反应离心杯放入离心机构中后再注入原始样本，但是本实用新型不限于此，也可以先将离心样本注入反应离心杯后，再将反应离心杯放入离心机构中。

(4)虽然在上述实施方式中说明了先将空的反应离心杯放入反应孵育盘后再注入待反应孵育样本，但是本实用新型不限于此，也可以先将待反应孵育样本注入反应离心杯后，再将反应离心杯放入反应孵育盘中。

设计图

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主设计要求

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设计说明书

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