專利名稱:自動酶標洗板機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種臨床醫學檢驗及化學分析中洗滌滴定板的自動化清洗設備,具體地講是一種自動酶標洗板機。
固相酶免疫測定(BLISE)是免疫檢驗中的一種重要技術。在ELISE實驗中,洗板是最主要的關健技術,因為ELISE是靠洗滌來分離游離的酶標記物,通過洗滌清除殘留在板孔中未與固相抗原體(或抗體)結合的物質、以及反應過程中非特異性的干擾吸附物。洗板的好壞直接關系到實驗的成敗,采用精確而徹底的洗板方式,可以使ELISE實驗的靈敏度提高幾倍。
現有的洗板機,如中國專利公告號第CN2197666Y“自動洗板機”,包括有一即可垂直運動又可水平運動的清洗頭,該清洗頭分為兩組,一組裝有多枚注水頭,用于向酶標板的孔內注入洗液;另一組裝的多枚吸水頭,用于將相應的孔內的污液吸掉。清洗頭的垂直運動是由一齒輪齒條機構組成,其定位是由設于垂直機構上下兩端的光電管實現的;而水平運動的定位則根據洗板的個數設置相應個光電管。這種自動洗板機雖可完成洗板工作的自動化,但仍存在如下缺陷1、清洗頭中的吸水頭和注水頭分開設置,其中吸水頭和注水頭的針數與酶標板的孔數相等,因此只能整板整板地進行清洗,而且只能清洗固定孔數的酶標板,清洗的方式不靈活,而不適于一些小規模的實驗;另外這種結構體積大而笨重,與實驗室的環境不協調;2、清洗頭的垂直運動機構架設于水平運動機構上,使清洗頭即可水平運動又可垂直運動,此種機構的運動方式必須占用較大的運動空間,使洗板機的體積增大;另為使清洗頭能具有垂直運動的空間,其水平運動機構必須位于箱體內偏上的部位,整體結構的剛性不好;清洗頭上需連接有注液軟管和吸液軟管,當清洗頭進行水平運動時,其移動的范圍較大,而連接于其上的軟管也隨之進行較大范圍的移動,操作不方便;3、清洗頭的垂直運動是以齒輪齒條機構構成,而該種方式的傳動精度較低,而且不具有自鎖性能,在機構自重的情況下容易產生下滑的動作;4、以微電機作為水平運動和垂直運動的動力,為確保該運動的準確,采用光電管的定位機構,而在水平運動機構中則需設置與板數相對應的光電管,這種結構因電機無自鎖性,在其慣性的作用下易產生定位的不準確,另外定位結構復雜,從而增加制作成本,增大洗板機的體積。
本實用新型的目的在于提供一種自動酶標洗板機,具有靈活的清洗方式,擴大其適用范圍,改善其可操作性;減小洗板機的體積,提高其運動精度;簡化結構,降低成本。
本實用新型的目的是這樣實現的一種自動酶標洗板機,包括有箱體,該箱體內裝設有一電器控制板和泵,還包括有一由電機拖動的垂直運動機構,該垂直運動機構設有限位裝置,清洗頭連接于該垂直運動機構,箱體的前端設有一可承載酶標板的工作臺,其特征在于所述的工作臺連設有一由電機拖動的水平運動機構,該水平運動機構的一端設有一限位裝置;垂直運動機構的限位裝置則設置于該垂直運動機構的上端;所述的清洗頭上設有一排吸水針及一排注水針。
本實用新型還可由如下措施實現,所述的垂直運動機構包括一固定于箱體的支架,支架上固設一電機,該電機的輸出端連接有螺紋升降機構,該螺紋升降機構由連接于電機輸出端的螺桿及與之相配的螺母構成,該螺母上固連一清洗頭托架,所述的清洗頭可插裝于該清洗頭托架的伸出端,位于螺紋段的支架上對稱設置有導軌,清洗頭與導軌間夾設有滾動體;所述的水平運動機構由一導向裝置和一拖動裝置構成;所述的導向裝置可為兩水平設置的光杠,該光杠穿設于工作臺;其拖動裝置包括有固接于工作臺的齒形帶,該齒形帶的一端設有一連接于電機輸出端的皮帶輪,另一端設有一連接于箱體的被動帶輪;所述的導向裝置也可為兩水平設置的燕尾槽,工作臺托架底部設置成與該燕尾槽相匹配的燕尾型;其拖動裝置也可由電機輸出端連接的螺桿及固設于工作臺托架的螺母構成;清洗頭上的注水針短于吸水針;所述的泵可為雙頭微型泵,該雙頭微型泵連接于緩沖瓶和洗液瓶;垂直機構的限位裝置由設置于支架上的光耦與連接于螺母上的光耦彎板構成;所述的水平機構的限位裝置由設置于箱體上的光耦與連接于工作臺托架上的光耦彎板構成。
本實用新型同現有技術相比效果是顯著的1、本實用新型中清洗頭只有注液和吸液各一排針,每次可清洗一排,這樣用戶可根據自己的要求進行選擇清洗的孔數和清洗的方式,不必整板整板地進行清洗,具有清洗的靈活性,不僅適用于大型醫院使用,也適用于小型醫院或小規模的檢驗工作,適用范圍較廣;2、本實用新型中清洗頭只進行垂直運動,由工作臺進行水平運動,所占用的活動空間小,有效地縮小機體的體積,連接于清洗頭上的注液軟管或吸液軟管的活動范圍較小,有利于延長其使用壽命;水平運動機構位于箱體的下方,整個結構的穩定性及剛性較好;3、本實用新型中的垂直運動機構采用螺紋升降機構,提高了傳動的精度及機構的自鎖性;4、本實用新型中的垂直和水平運動機構的動力均采用步進電機,定位準確,控制簡單,不僅可提供一很高的運動精度,而且簡化結構。
附圖圖面說明
圖1為本實用新型的結構示意圖;圖2為本實用新型的垂直運動機構的結構示意圖;圖3為圖2的A向視圖;圖4為本實用新型中水平運動機構實施例一的結構示意圖;圖5為圖4的俯視圖;圖6為本實用新型的水平運動機構實施例二的結構示意圖;圖7為圖6的B-B向剖視圖。
下面將結合實施例及其附圖詳細說明本實用新型;請參見圖1所示,本實用新型包括有箱體1,該箱體1內裝設有一電路控制板7,該電路控制板7為本實用新型的控制部份,該部份具體結構已另案申請,故不再贅述。
箱體1內裝設有一個泵2,該泵2采用高品質雙頭微型泵,該種雙頭微型泵一端連接于洗液瓶或蒸餾水瓶,另一端連接于一緩沖瓶,使雙頭微型泵在抽氣進行吸液時,不致將污液吸入泵2內,可有效地保護泵2;箱體1內設有一垂直運動機構3,該垂直運動機構3由電機31驅動,并于垂直運動機構3的上端設有一限位裝置,清洗頭5連接于該垂直運動機構3。箱體1的前端外側設有一可承載酶標板有工作臺6,工作臺6連設有的水平運動機構4,該水平運動機構4由一電機43驅動,該水平運動機構4的一端設有一限位裝置;清洗頭5上設有兩排針,一排為吸水針51,一排為注水針52。
請參見圖2和圖3所示,垂直運動機構3包括一固定于箱體1的支架32,電機31固定設于支架32的下端,電機31采用步進電機,該電機31的輸出端連接有螺紋升降機構。螺紋升降機構由連接于電機31輸出端的螺桿33及與之相配的螺母34構成,該螺母34上固連一清洗頭托架53,所述的清洗頭5可插裝于該清洗頭托架53的伸出端531;位于螺桿33段的支架32上對稱設置有兩平行導軌35、36,清洗頭托架53與兩平行導軌35、36間夾設有滾動體,以減少清洗頭托架53運動阻力,同時可加大清洗頭托架53的支撐寬度,在本實施例中,與螺母34上對應于導軌35、36處固設彈簧片37,該彈簧片37上設置有小滾輪38作為上述之滾動體,沿導軌35、36直線運動。
請參見圖4和圖5所示,本實用新型中的水平運動機構4由一導向裝置41和拖動裝置42構成。在本實施例中,所述的導向裝置41可為兩水平設置的光杠411、4 2,該光杠411、412固定于箱體1內并與箱體1固連的支架45的兩端,其中段穿設于工作臺6;該工作臺6由托架61及載物臺62構成,上述的光杠411、412穿設于工作臺6的托架61上;拖動裝置42包括有一固接于工作臺6托架61的的齒形帶421,該齒形帶421的一端設有一連接于電機43輸出端的皮帶輪422,另一端連接于支架45上的被動帶輪423。隨著電機43的轉動,工作臺6在齒形帶421的拖動下沿兩光杠411、412水平運動。
請參見圖6和圖7所示出本實用新型水平運動機構的第二種實施例,在本實施例中,導向裝置41可為兩水平設置的燕尾槽413,工作臺托架61底部設置成與該燕尾槽413相匹配的燕尾型414;其拖動裝置42由電機41輸出端連接的螺桿425及固連于工作臺托架61的螺母424構成。
本實用新型中,清洗頭5上的注水針51和吸水針52兩兩成對配置,可同時伸入同一酶標板孔內,并且注水針51略短于吸水針52,以防止注液量過大而產生的相互污染。并于清洗頭5上設有兩孔,經注液軟管和廢液軟管分別連接于洗液瓶和廢液瓶。
垂直運動機構的限位裝置由設置于支架32上的光耦321與連接于螺母34上的光耦彎板322構成,光耦彎板322隨螺母34上升至啟始位置時,該光耦彎板322插入光耦321的槽口內,發出一電信號,使帶動螺桿33圍的電機31停止轉動,達到限位的目的。
水平運動機構4的限位裝置由設置于水平運動機構4的支架45的最右側的光耦451與連接于工作臺托架61上的光耦彎板452構成,其工作原理與垂直運動機構3中的限位裝置相同。水平運動機構4的限位裝置設置于水平運動的啟始端。
本實用新型的工作原理是,用戶先并將欲化驗的酶標板置放于工作臺6的載物臺62上,利用控制系統設定清洗方式并發出清洗指令,首先水平運動機構4的拖動工作臺6從啟始位置至工作位置,垂直運動機構3中的步進電機31正向啟動,并帶動其輸出端的螺桿33旋轉,螺接于螺桿33上的螺母34帶動固連于其上的清洗頭托架53從啟始位置垂直下移至清洗頭5的吸液針51到達酶標板孔底部后停止,水平運動機構4和垂直運動機構3的啟始位置是由限位裝置確定,其行程是由步進電機43和31通過計算步進的步數實現精確的定位;此時,雙頭微型泵2受控產生負壓,并通過清洗頭5上的吸液針51將廢液吸入廢液瓶內;雙頭微型泵2再產生正壓,壓出洗液瓶內的洗液,通過清洗頭5上的注液針52將洗液注入相應孔內,注液面上升同時垂直運動機構3隨之上升至啟始位置,完成對酶標板第一排孔的第一次清洗;然后再由水平運動機構4拖動工作臺6準確地移動至下一工作位置,重復上述吸液和注液工作,直至按指令將需清洗的全部孔清洗完。當第一次清洗結束后,水平運動機構4將工作臺拖至啟始位置,進行浸泡,浸泡時間到,本實用新型則按指令重復第一次的清洗工作……,直至最后完成全部清洗指令,并退回啟始位置。上述運動方及注液量完全依用戶的清洗方式的要求按控制系統指令自動進行,可進行單排孔或任意排孔的清洗以及各種不同的洗板方式。
全部清洗工作完成后,用戶可將連接于雙頭微型泵2的洗液瓶換成蒸餾水瓶,進行清洗程序,將管路中的洗液清洗干凈,防止洗液對管路的腐蝕,可有效地降低液路的故障率。
權利要求1.一種自動酶標洗板機,包括有箱體,該箱體內裝設有一電器控制板和泵,還包括有一由電機拖動的垂直運動機構,該垂直運動機構設有限位裝置,清洗頭連接于該垂直運動機構,箱體的前端設有一可承載酶標板的工作臺,其特征在于所述的工作臺連設有一由電機拖動的水平運動機構,該水平運動機構的一端設有一限位裝置;垂直運動機構的限位裝置則設置于該垂直運動機構的上端;所述的清洗頭上設有一排吸水針及一排注水針。
2.根據權利要求1的一種自動酶標洗板機,其特征在于所述的垂直運動機構包括一固定于箱體的支架,支架上固設一電機,該電機的輸出端連接有螺紋升降機構。
3.根據權利要求2的一種自動酶標洗板機,其特征在于所述的螺紋升降機構由連接于電機輸出端的螺桿及與之相配的螺母構成,該螺母上固連一清洗頭托架,所述的清洗頭可插裝于該清洗頭托架的伸出端,位于螺紋段的支架上對稱設置有導軌,清洗頭與導軌間夾設有滾動體。
4.根據權利要求1的一種自動酶標洗板機,其特征在于所述的水平運動機構由一導向裝置和一拖動裝置構成。
5.根據權利要求4的一種自動酶標洗板機,其特征在于所述的導向裝置可為兩水平設置的光杠,該光杠穿設于工作臺;其拖動裝置包括有固接于工作臺的齒形帶,該齒形帶的一端設有一連接于電機輸出端的皮帶輪,另一端連接于固定在箱體上的被動帶輪。
6.根據權利要求4的一種自動酶標洗板機,其特征在于所述的導向裝置可為兩水平設置的燕尾槽,工作臺托架底部設置成與該燕尾槽相匹配的燕尾型;其拖動裝置由電機輸出端連接的螺桿及固連于工作臺托架的螺母構成。
7.根據權利要求1的一種自動酶標洗板機,其特征在于所述的清洗頭上的注水針短于吸水針。
8.根據權利要求1的一種自動酶標洗板機,其特征在于所述的泵可為雙頭微型泵,該雙頭微型泵連接于緩沖瓶和洗液瓶。
9.根據權利要求1的一種自動酶標洗板機,其特征在于所述的垂直運動機構的限位裝置由設置于支架上的光耦電路與連接于螺母上的光耦彎板構成。
10.根據權利要求1的一種自動酶標洗板機,其特征在于所述的水平運動機構的限位裝置由設置于箱體上的光耦與連接于工作臺托架上的光耦彎板構成。
專利摘要一種自動酶標洗板機,包括有箱體,該箱體內裝設有一電器控制板和泵,還包括有一垂直運動機構,該垂直運動機構設有限位裝置,清洗頭連接于該垂直運動機構,箱體的前端設有工作臺,工作臺連設有一水平運動機構,該水平運動機構的一端設有一限位裝置;垂直運動機構的限位裝置則設置于該垂直運動機構的上端;清洗頭上設有一排吸水針及一排注水針。本實用新型具有靈活的清洗方式,適用于各種不同規模的實驗,可操作性好;體積小,運動精度高;結構簡單。
文檔編號G01N37/00GK2276635SQ96207598
公開日1998年3月18日 申請日期1996年4月11日 優先權日1996年4月11日
發明者馬選民, 魏連營 申請人:北京拓普分析儀器有限責任公司