本實用新型涉及醫療器械技術領域,更具體的說,本實用新型涉及一種全自動電化學發光免疫分析儀的孵育裝置。
背景技術:
現代醫學檢驗,對人體的提取物進行檢測分析時需要模擬人體的環境溫度,一般要用到孵育裝置。現有孵育裝置為了滿足越來越大的檢驗需求,一般采用盤式結構并且在盤上安排較多的孵育位置。此時,當孵育反應完成后,更換不同孵育位置的反應載體成為一件比較繁瑣且容易搞錯的事情,在人力上造成相當大的浪費。而在每一個反應載體位置放置感應器則會在結構上和控制上顯得相當冗雜,會帶來生產過程的麻煩。
所以有必要設計一種方便更換反應載體,方便生產和維護的孵育裝置結構。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于為克服上述技術的不足而提供一種全自動電化學發光免疫分析儀的孵育裝置,該孵育裝置便于更換孵育杯組,方便生產和維護。
本實用新型的技術方案是這樣實現的,該全自動電化學發光免疫分析儀的孵育裝置,其特殊之處在于,包括支架以及支架上安裝的可轉動的孵育盤、設于孵育盤底部的溫控加熱膜片、可跟隨孵育盤一起轉動的碼盤、驅動孵育盤轉動的電機和同步帶,所述孵育盤呈圓盒狀,其內部多個同心圓上布設有若干孵育盤孔,所述孵育盤孔內置放有孵育杯,所述孵育杯按孵育盤上等分的圓弧段區域組合成孵育杯組,所述碼盤在圓周上設有等分的若干碼齒,所述孵育杯在孵育盤上的角度位置可對應于所述碼齒在碼盤上的角度位置,所述碼盤下方設有用以感應碼齒位置變化的碼盤轉動精度感應器和用以感應碼盤起始位置的碼盤零位感應器。
優選地,所述孵育杯組包括杯架,所述杯架為空心圓盤狀結構圓弧段的一部分,所述杯架上設有杯套孔,所述孵育杯包括上杯體和下杯體,所述上杯體垂直緊密插套于所述杯套孔內,所述下杯體置放于所述孵育盤孔內。
優選地,所述上杯體呈管狀,所述下杯體的內外壁延接所述上杯體后呈逐漸減小的倒圓錐形狀以及底部過渡為圓弧形狀。
優選地,所述杯架外周設有直立板式的外框,相鄰的所述杯套孔外壁之間以及所述外框的內壁與相鄰杯套孔的外壁之間設有相連接的加強筋。
優選地,所述孵育盤內設有4組所述孵育杯組,所述杯架為四分之一空心圓盤狀結構,每組所述孵育杯組設有25個所述孵育杯并分布在4個同心圓上。
優選地,所述碼盤下面中部設有凸出的擋片,所述碼盤零位感應器為用以探測所述擋片進行碼盤零位判定的光耦傳感器,所述碼盤轉動精度感應器為可探測所述碼齒齒部之間的間隙并進行位置判定的光耦傳感器。
優選地,所述孵育盤上方設有圓形固定的孵育盤蓋,其圓心位于所述孵育盤軸心上,所述孵育盤蓋的橫向直徑線上對應孵育杯所在的各個同心圓位置設有加樣口和取液口,加樣口和取液口分別位于孵育盤蓋圓心的兩側,所述孵育盤蓋上還設有用于裝入和取出所述孵育杯組的進出口。
優選地,所述孵育盤外設有孵育杯組感應器,所述孵育杯組感應器用于檢測孵育盤轉動到檢測區域時該區域內是否裝有孵育杯組,所述孵育杯組感應器為通過非接觸式的反射信號進行判定的光耦感應器。
本實用新型的有益效果如下:該孵育裝置設有孵育杯組,可同時進行批量樣本的孵育反應,提高了裝置的工作效率;孵育盤底部設有溫控加熱膜片,孵育反應可進行溫度控制,提高了裝置的孵育反應質量以提高后續檢測精度;設有碼盤、碼盤零位感應器和碼盤轉動精度感應器控制,用以控制孵育盤精確轉動,可以給孵育杯準確定位以實現孵育杯加樣的自動化;孵育杯組可整體更換,不必一個一個地將孵育杯放入裝載孵育杯的孵育裝置孔中,極大地節省人力、方便生產和維護。
附圖說明
圖1為本實用新型孵育裝置的立體結構圖一;
圖2為本實用新型孵育裝置的立體結構圖二;
圖3為本實用新型孵育裝置無孵育盤蓋的俯視圖;
圖4為本實用新型孵育裝置孵育杯組的立體結構圖;
圖5為本實用新型孵育裝置孵育杯組的分解結構圖;
圖6為本實用新型孵育裝置局部結構分解圖;
其中,主要組件符號說明:
1、支架;2、孵育盤;21、孵育盤蓋;211、加樣口;212、取液口;213、孵育杯組進出口;22、孵育杯組感應器;3、碼盤;31碼盤零位感應器;32、碼盤轉動精度感應器;4、電機;5、同步帶;6、孵育杯組;61、杯架;610、外框;611、杯套孔;612、加強筋;62、孵育杯;620、杯內腔;621、上杯體;622、下杯體;7、加熱膜片;8、溫度探頭。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。
實施例
如圖1、圖2、圖3所示,本實用新型實施例的全自動電化學發光免疫分析儀的孵育裝置,包括支架1以及支架1上安裝的可轉動的孵育盤2、設于孵育盤2底部的溫控加熱膜片7、可跟隨孵育盤2一起同軸轉動的碼盤3、驅動孵育盤2進行旋轉的電機4和同步帶5,孵育盤2呈圓盒狀、其內部多個同心圓上布設有若干孵育盤孔(圖中未示),孵育盤孔內置放有孵育杯62,孵育杯62按孵育盤2上等分的圓弧段區域組合成孵育杯組6,碼盤3在圓周上設有等分的若干碼齒(圖中未示),孵育杯62在孵育盤2上的角度位置可對應于碼齒在碼盤3上的角度位置(即孵育盤2上任一同心圓上任意相鄰兩個孵育盤孔的圓心分別與孵育盤的圓心連線形成夾角的角度是相鄰兩個碼齒分別與碼盤3的圓心連線形成夾角角度的整數倍),孵育杯組6可拆裝更換,碼盤3下方設有用以感應碼齒位置變化的碼盤轉動精度感應器32和用以感應碼盤起始位置的碼盤零位感應器31。
如圖1所示,在孵育盤2上部設置一圓形的固定的孵育盤蓋21,其圓心位于孵育盤2的軸心上,孵育盤蓋2的橫向直徑線上對應孵育杯62所在的各個同心圓位置(即直徑與同心圓相交點上)設有加樣口211和取液口212,加樣口211和取液口212分別位于孵育盤蓋圓心的兩側,本實施例中,左側設有4個加樣口,右側設有4個取液口,分別對應分布在孵育杯62所在的4個同心圓上。孵育盤蓋21上還設有用于裝入和取出孵育杯組6的進出口。設置孵育盤蓋21還可防止雜質掉入孵育杯內。
如圖1、圖4所示,本實施例的孵育盤2外設有用于檢測孵育盤轉動到檢測區域時該區域內是否裝有孵育杯組6以及檢測孵育杯62是否完成反應的孵育杯組感應器22,此孵育杯組感應器22為光耦感應器,通過非接觸式的反射信號進行判定。
如圖2所示,本實施例中,碼盤3為一齒輪盤,碼盤下面中部設有凸出的擋片(圖中未標示),碼盤零位感應器31為可探測碼盤起點位置的光耦傳感器,通過探測碼盤3中部凸出的擋片進行零位判定,碼盤轉動精度感應器32為可探測齒輪齒數的光耦傳感器,通過探測碼盤邊緣的齒部之間的間隙進行位置判定。
如圖3所示,本實施例中,加熱膜片7被孵育盤2包裹在內,并壓合安裝于孵育盤2與支架1之間。依靠對加熱膜片7的通斷電實現對孵育盤2的溫度驅動,通過安裝在孵育盤2內的溫度探頭8對溫度進行反饋,對溫度形成一閉環控制,實現孵育盤在目標溫度38℃下的穩定。
如圖4、圖6所示,本實施例中,孵育盤2內設有4組孵育杯組6,孵育杯組6包括杯架61和垂直插套于杯架上的孵育杯62,杯架61為四分之一空心圓盤狀結構,每組孵育杯組6設有25個孵育杯62,孵育杯62的位置與孵育盤2上設有的孵育盤孔位置一一對應。
如圖5、圖6所示,孵育杯組6包括杯架61,杯架61為空心圓盤狀結構圓弧段的一部分,類似扇形,杯架61上設有杯套孔611,孵育杯62包括上杯體621和下杯體622,上杯體621垂直緊密插套于杯套孔611內壁,下杯體622置放于孵育盤孔內,杯體62設有可盛裝反應液(樣本+試劑)的杯內腔620。
如圖6所示,上杯體621呈管狀,下杯體622的內外壁延接上杯體621后呈逐漸減小的倒圓錐形狀以及底部過渡為圓弧形狀,下杯體622的倒圓錐形狀可以更容易將孵育杯62放入孵育盤孔內。
如圖6所示,本實施例中,杯架61外周設有直立板式的外框610,相鄰的杯套孔611的外壁之間以及外框610的內壁與相鄰杯套孔611的外壁之間設有相連接的加強筋612,外框610和加強筋612的設計,可增加杯架61的強度,使之不易發生變形。
如上所述,本實施例的孵育裝置進行工作時,電機4通過同步帶5驅動孵育盤2轉動,通過孵育杯組感應器22檢測確認哪些區域中有孵育杯組6,然后與其它機構配合通過加樣口211向有孵育杯組6的每個孵育杯位置中加樣進行反應,同時向用戶發送信息提示哪些區域可以安放孵育杯組6。當其中一個孵育杯組6的每個孵育杯位置都反應完成及被取液后,通過孵育杯組感應器22檢測然后向用戶發送信息提示該區域孵育杯組需要進行更換。本實施例的孵育裝置采用碼盤轉動精度感應器32信號反饋的方式來控制孵育盤2的轉動精度以便準確加樣,其原理為每一個孵育盤孔位置對應碼盤3的一個齒部間隙,即孵育盤上同心圓環上相鄰孵育盤孔之間對應的角度為某一最小角度的整數倍,這個最小角度就是碼盤3相鄰碼齒對應的角度。如果孵育盤在某次轉動中存在微量失步造成的誤差或是反應間隙誤差,將不會把此誤差累積至下一次轉動,即每次轉動相對獨立。同時,在滿足這些要求的情況下,采用達到可設置最多孵育盤孔的孔位設計。
如圖1-圖6所示,本實用新型實施例中孵育裝置的孵育杯定位方法,包括以下步驟:
(1)根據碼盤零位感應器31的電位跳變邏輯設定其所感應到齒位為零號齒位,為消除加工及裝配誤差,設定碼盤零位感應器31進入上升沿且過一定步數時(同時該步數設定為確保零位光耦擋片脫離,即碼盤零位感應器不進入下降沿),此時碼齒電位在下降沿的位置為零號齒位;
(2)將孵育盤2按孵育杯組6的數量及位置劃分為4個區域,設其中一個為第一區域,按逆時針順序將其余區域設為第二、三、四區域,在每個孵育杯組6上設置25個孵育杯62,將該25個孵育杯62分布設在4個同心圓上,設定第一區域中最外圈同心圓上的右邊第一個孵育杯62為第一杯位,并與碼盤零位感應器31感應的零位碼齒進行對應,然后按逆時針順序在最外圈同心圓上依次設定第二、三、四杯位,最外圈杯位設定結束后,繼續進入向內一圈同心圓上右邊第一個孵育杯62進行設定,再按逆時針順序進行設定,以此類推,第一區域結束則進入第二區域以上述方式繼續進行同樣的設定,可以設定每個孵育杯62的序號;
(3)根據每個杯位與孵育盤2圓心的連線與第一杯位與孵育盤圓心的連線所形成的夾角角度是相鄰兩個碼齒分別與碼盤圓心連線形成夾角角度的整數倍倍數及杯位序號建立參數表,將各杯位對應至各碼齒齒部;同時為補償碼盤齒部對應杯位之間的相對誤差,設定一補償值;對于對應同一碼盤齒部的同心圓上的杯位,引入圈數號的對應表,以防止杯號發生錯亂;
(4)在孵育盤2上方設置一圓形固定的孵育盤蓋21,其圓心位于孵育盤2的軸心線上,在孵育盤蓋21的橫向直徑線上對應孵育杯62所在的各個同心圓位置分別在圓心兩側設置加樣口211和取液口212,設定孵育盤2的位置,使第一杯位在碼盤3零位時對準左側第一個加樣口211。
上述孵育杯的第一杯位定位后,則孵育盤相對零位轉動若干個碼齒對應的角度,即可將第二杯位也轉到加樣口211或取液口212下面,以此類推。當然,非同心圓上的杯位轉到不同的加樣口211或取液口212下面。
如圖1-圖6所示,本實用新型實施例的孵育裝置的孵育方法,包括以下步驟:
(1)檢查并將空的孵育杯組6裝入孵育盤2中;
(2)啟動孵育盤2底部的溫控加熱膜片7對孵育盤2進行加溫,并將溫度控制在38℃;
(3)通過碼盤零位感應器31和碼盤精度感應器32,控制電機4驅動孵育盤2轉動,使編好區域號的孵育杯組6中編好序號的孵育杯62按序號恰好轉動到固定角度位置設有的加樣口211下面,通過外部設有的加樣針(圖中未示)抽取試劑和樣本后對準加樣口211注入孵育杯62,使試劑和樣本在該孵育杯62中進行孵育反應,記住該樣本及該孵育杯序號;
(4)同樣控制孵育盤2轉動,使下一個孵育杯62轉動到加樣口211下面,通過加樣針抽取試劑和另一樣本注入孵育杯62,使試劑和樣本在孵育杯62中進行另一樣本的孵育反應,記住該樣本及該孵育杯序號;
(5)當同一孵育杯組6中的孵育杯62都使用后,則進入下一區域的孵育杯組6使用孵育杯,按上述步驟進行其余樣本的孵育反應;
(6)當某一孵育杯62中的孵育反應進行一定時間后,控制孵育盤2轉動,使該孵育杯62恰好轉動到固定角度位置設有的取液口212下面,通過外部設有的取液針(圖中未示)對準取液口212插入該孵育杯62,將已孵育反應的反應液抽取出來,以便后續進行檢測分析。
上述步驟的控制,可編制程序并設定在控制單元中進行控制,以實現自動化運行。
以上所描述的僅為本實用新型的較佳實施例,上述具體實施例不是對本實用新型的限制。在本實用新型的技術思想范疇內,可以出現各種變形及修改,凡本領域的普通技術人員根據以上描述所做的潤飾、修改或等同替換,均屬于本實用新型所保護的范圍。