專利名稱：凝血儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種的醫療儀器，用于“血液流變學”的研究，和心腦血管及其它血液病患者血樣的分析的凝血儀。其主要由精密恒溫水浴器、雙筒旋轉主機和數據處理器組成。
目前，醫學界正在進行的“血液流變學”的研究表明，正常人的血液與心腦血管血液病人的血液在凝結過程中存在著很大不同，尤其是血樣在凝固過程中的剪應力有著明顯的差異。所以，能正確地檢測人體血樣在凝血過程中剪應力的變化，將有助于疾病的診斷和治療。但由于凝血流變學是一個新興的研究領域，還未見有適用的醫療儀器用于檢測血液凝血過程。而現有數據的獲取只能依靠工程的手段間接進行，使得體液流變學的研究成果難于在臨床應用和推廣。同時，由于測試手段的障礙，也使研究工作遇到一定的困難。
為了避免現有技術的不足之處，本實用新型提出了一種旋轉雙筒傳感系統的凝血儀，專用于凝血過程的臨床病理分析和科學研究。旋轉雙筒傳感系統中的外筒內置放被測血樣，并使其旋轉；筒內的血樣與外同同步旋轉，并逐漸凝固。內筒因血樣中的剪應力而旋轉，并將本身感受到的剪應力通過傳感元件變為電信號，經過接口電路，由數據處理系統進行采集和分析處理，為醫療和研究人員提供所需的數據和變化曲線本實用新型的思想是根據血液凝固過程的旋轉粘度測定法而設計的，主要由精密恒溫水浴器(1)、雙筒旋轉主機(2)和數據系統(3)組成。其特征在于雙筒旋轉主機由外筒(9)、內筒(10)、恒溫裝置(11)、電機(14)和滑架組件組成；數據系統由信號轉換器(29)、接口電路(30)及處理系統(31)組成。
雙筒旋轉主機的特征在于外筒(9)插入恒溫裝置(11)的上端，與恒溫裝置形成錐面緊密配合；恒溫裝置為血液凝固過程的檢測提供了一定的溫度環境，其主軸(12)與電機(14)連接，并在電機的帶動下旋轉；雙筒旋轉的內筒(10)懸浮在外筒內，通過心軸(8)連接滑架組件，并由滑架組件支撐、調節，使內筒和外筒保持一定的間隙和同心度；內筒的上端設計了力臂(5)，觸發數據系統(3)中的前置信號轉換器(29)，以實現力信號轉變為電信號的過程。工作時，被測血樣置于外筒(9)中，調整恒溫裝置(11)為一定溫度，啟動電機(14)使主軸(12)帶動外筒(9)旋轉，外筒內的血樣同時旋轉，并逐漸凝固；由于血樣在旋轉中產生的剪應力使得懸浮在外筒中的內筒(10)隨之旋轉，其力度正比于血樣旋轉的剪應力；內筒又將自身感受到的剪應力的變化傳遞給信號轉換器(29)，從而實現了力信號轉變為電信號的過程。
數據系統(3)的特征在于信號轉換器(29)，即主機中(4)的輸出連接接口電路(30)，接口電路的輸出連接處理系統(31)。工作時，由信號轉換器(29)輸出的電信號是一組與血液凝固過程中剪應力變化相應的數據信號，該數據信號經過接口電路(30)，由數據處理(31)采集并進行信號處理，根據需要輸出各種所需的結果形式。
外筒(9)可設計成獨立的，外圍呈一定斜度的圓錐筒。外筒(9)與內筒(10)的直徑比為0.8～1.5，與主軸達到同步旋轉。
恒溫裝置可以采用恒溫水浴的方式，由恒溫水浴箱產生一定溫度的水供給恒溫裝置(11)，其特征在于恒溫裝置(11)是由進水管(36)、出水管(39)、水換向杯(33)和加溫鍋(32)組成。進水管(36)的直徑比出水管(39)的直徑細，并同心地與出水管套在一起；進水管的上端設計連接一個水換向杯(33)，加溫鍋(32)設計插入水換向杯內，能受到水換向杯(33)內循環水的加溫。并于主軸固定于一體，與其同時旋轉。工作時，盛血樣的外筒置于加溫鍋上，一定溫度的熱水由進水管(36)進入水換向杯(33)，并轉向由出水管(39)回歸恒溫水浴箱中，形成水加溫循環系統，保持一定溫度的循環水，使得加溫鍋(32)得到一定溫度，并傳遞到外筒(9)中，血樣也保持與加溫鍋一樣的溫度、在旋轉狀態中逐漸凝固。
在電機(14)與主軸(12)之間可設計變速裝置，可以采用從動齒輪(17)與主動齒輪(16)的變速齒輪對實現恒定的切變率。
滑架組件由滑架(26)、導柱(23)和手柄(7)及扇形(6)組成。與內筒連接在一起的心軸(8)、力臂(5)和信號轉換器(4)固定在滑架的一端，滑架的另一端與導柱(23)實現滑動配合；手柄(7)位于右側，可以操縱帶動心軸及內筒做上下運動。
導柱(23)上設計的導向鍵(28)、齒條鍵(27)和定位調節環(24)，及手柄(7)上固定的扇形齒輪(6)形成相互配合引導滑架作上下運動。當手柄轉動時，通過扇形齒輪與導柱的齒條鍵嚙合，用以調整內筒進入外筒時的最佳位置，并使其固定。
為提高內、外筒的同心度，還可以采用雙導柱結構，在基本導柱(23)的兩測設計了輔助導柱(45)、(46)。
信號轉接器(4)可以采用張力傳感器實現。
接口電路(30)前置系差動放大器，經過放大的信號由有源低通濾波器濾波后，送至V/F電壓頻率變換器，接口電路的信號輸出，提供數據處理進行數據處理。
敷據處理(31)可以采用微型計算機系統，或單片機系統。


圖1原理框圖圖2雙筒旋轉主機原理圖圖3數據系統原理框圖圖4恒溫裝置圖圖5主機K向圖圖6輔助導柱示意圖1—精密恒溫水浴器 2—雙筒旋轉主機 3—數據系統 4—主機 5—力臂6—扇形 7—手柄 8—心軸 9—外筒 10—內筒 11—恒溫裝置 12—主軸13—水準器 14—電機 15-支腳 16-主動齒輪 17—從動齒輪 18—箱體19—軟管接頭 20—軟管接頭 21-臺面板 22—絕緣套 23—導柱24—定位調節環 25—支承套 26—滑架 27—齒條鍵 28—導向鍵29—信號轉換器 30-接口電路 31—處理系統 32—加溫鍋 33—水換向杯34—三角架 35—固定件 36-進水管 37—滾動軸承 38—滾動軸承39-出水管 40—滾動軸承 41-主體 42—油封 43—敏感片 44—安裝座45—輔助導柱 46—輔助導柱本實用新型將結合實施例(附圖)作進一步描述精密恒溫水浴器(1)選用HSS—1型數字式超級恒溫浴槽，信號轉換器(29)選用張力傳感器，型號為JM-IB-10，電機選同步電機，型號為45TCY，處理系統(31)選用386微機系統。
外筒(9)與內筒(10)均采用不銹鋼材料制成，內筒下部呈錐體結構實心體，外筒內部形狀與內筒外部形狀吻合，其直徑比為1.02。外筒的外部形狀與加溫鍋(32)內部形狀吻合。進水管(36)的直徑為5MM，出水管(39)的直徑為12MM，進水管與水換向杯(33)采用螺拴密封連接，套入出水管(39)中后全部裝入主軸內；加溫鍋(32)位于水換向杯的上端，并與主軸(12)緊密固定于一體。電機(14)由三角架(34)固定在主軸上。電機與主軸的變速由鹵輪(16)和齒輪(17)實現，使得當電機的轉速為1r/min時，主軸的轉速，即外筒的轉速為0.2r/min。主軸由滾動軸承(37)、(38)、(40)支承，裝入箱體(18)，并通過固定件固定在臺面板(21)的中部。箱體的設計規格為280×240×130。為保證測量的水平度，在臺面板的右端固定水準器(13)，并由設計在箱體下方的三件支腳(15)，進行水平位置的調整。箱體的一側設計的兩個軟管接頭(19)、(20)，分別是進水管和出水管的出口，并用保溫較管與精密恒溫水浴器(1)上的相應出口管路連接。
在臺面板上的一側，固定導柱(23)，并用絕緣套(22)使其與臺面板絕緣。導柱(23)上可配以導向鍵(28)、齒條鍵(27)和定位調節環(24)；手柄(7)上固定的扇形齒輪(6)形成相互配合引導滑架作上下運動。當手柄轉動時，通過扇形齒輪與導柱的齒條鍵嚙合，用以調整內筒進入外筒時的最佳位置，并使其固定。三者相互配合引導滑架作上下運動，用以尋找內筒進入外筒時的最佳位置，并使其固定。滑架(26)為平行兩孔結構，其中一端的孔與導在(23)實現滑動配合，滑架另一端的孔安裝心軸(8)，心軸(8)的上端安裝力臂(5)，信號轉換器(29)固定在滑架上的安裝座(44)上。調整力臂(5)的力點端與信號轉換器(29)末端的敏感片(43)相接觸。內筒(10)固定在心軸上，且與外筒保持嚴格同軸度。手柄(7)垂直于心軸，安裝于滑架側面，可以操縱帶動心軸及內筒做上下運動。
由張力傳感器輸出的信號是經過接口電路(30)輸送到386計算機的，其前置系差動放大器，經過放大的信號由有源低通濾波器濾波后，送至V/F電壓頻率變換器。差動放大器采用OPO7D。有源低通濾波器采用OPO7D，V/F電壓頻率變換器采用AD574A。
如處理系統采用微型計算機，接口電路設計為差動放大器的輸出聯結A/D轉換器。
本實用新型相比現有技術的優點在于避免了現有技術的不足之處，提出了一種旋轉雙筒傳感系統的凝血儀，專用于凝血過程的臨床病理分析和科學研究，為醫療和研究人員提供所需的數據和變化曲線。本設計結合國內實際，所以材料成本和生產成本低，宜于在各種醫院、研究單位推廣使用。
權利要求1.本實用新型涉及一種用于血樣凝固過程分析的凝血儀，其特征在于精密恒溫水浴器(1)出水管與雙筒旋轉主機(2)的進水管、精密恒溫水浴器(1)進水管與雙筒旋轉主機(2)的出水管用保溫軟管連接；雙筒旋轉主機(2)與數據系統(3)的聯結采用數據傳輸線。
2.如權利要求1所述的凝血儀，其特征在于雙筒旋轉主機是一個外圍呈一定斜度的外筒(9)置入恒溫裝置(11)的上端，與恒溫裝置形成錐面緊密配合；恒溫裝置(11)設計在主軸(12)內，主軸(12)與電機(14)采用從動齒輪(17)與主動齒輪(16)組成的變速裝置連接；懸浮在外筒中的內筒(10)，通過心軸(8)連接滑架組件，在內筒心軸的上端設計了力臂(5)，滑架上固定信號轉換器(29)；力臂(5)的力矩點與信號轉換器(29)的敏感片相接觸。
3.如權利要求2所述的凝血儀，其特征在于恒溫裝置(11)是由進水管(36)同心地與出水管(39)套在一起，進水管的上端設計連接一個水換向杯(33)，加溫鍋(32)設計在水換向杯的上端，于主軸固定于一體。
4.如權利要求2或3所述的凝血儀，其特征在于滑架組件是由一個具有兩個平行圓孔的滑架(26)與穿入其中一個圓孔的導柱(23)形成滑動配合，另一個圓孔內固定與內筒連接在一起的心軸(8)；滑架( )的一側設計一個可以帶動心軸及內筒做上下運動的手柄(7)。
5.如權利要求4所述的凝血儀，其特征在于導柱(23)上可配以導向鍵(28)、齒條鍵(27)和定位調節環(24)；手柄(7)上固定的扇形齒輪(6)，扇形齒輪(6)與齒條鍵形成嚙和。
6.如權利要求4所述的凝血儀，其特征在于還可以采用雙導柱結構，在基本導柱(23)的兩側設計了輔助導柱(45)、(46)。
7.如權利要求1所述的凝血儀，其特征在于數據系統(3)是由信號轉換器(29)的輸出連接接口電路(30)，接口電路的輸出連接處理系統(31)。
8.如權利要求2所述的凝血儀，其特征在于外筒(9)可設計成獨立的、外圍呈一定斜度的圓錐筒；外筒(9)與內筒(10)的直徑比為0.8-1.5。
9.如權利要求2所述的凝血儀，其特征在于信號轉換器(29)可以采用張力傳感器實現。
專利摘要一種用于“血液流變學”的研究，和心腦血管及其它血液病患者血樣的分析的凝血儀。其主要由精密恒溫水浴器、雙筒旋轉主機和數據處理器組成。旋轉雙筒傳感系統中的外筒內置放被測血樣，由電機帶動其旋轉；插入外筒中的內筒因血樣中的剪應力而旋轉，并將本身感受到的剪應力通過傳感元件變為電信號，經過接口電路，由數據處理系統進行采集和分析處理，為醫療和研究人員提供所需的數據和變化曲線。在各種醫院、研究單位推廣使用。
文檔編號G01N33/86GK2244194SQ9520807
公開日1997年1月1日 申請日期1995年4月15日 優先權日1995年4月15日
發明者趙廣威, 趙炳晨, 苗永安, 趙東 申請人:華興航空機輪公司汽車剎車件廠