一种取样管、取样管管架及取样管组件的制作方法

1.本实用新型涉及一种取样设备，尤其涉及一种取样管、取样管管架及取样管组件。


背景技术：

2.在医学研究中，获取生物样本是一个十分重要的环节。目前的取样管普遍存在着体积大，缺乏批量处理能力的问题，成为取样环节的影响效率提升的核心瓶颈。以新冠病毒的大规模检测为例，取样使用的是15毫升离心管，取样前，需要逐一将管子侧壁贴上标签，然后使用拭子获取样本后，放入采样管内，再人工逐一旋闭管帽。送检过程也需要逐一读取管壁侧面的编码，再逐一打开管帽。这种操作不仅影响效率，还不可避免地给操作者带来了感染风险。另一方面，尽管人人尽知15毫升离心管在保存样本时浪费的空间巨大，但更小体积的冻存管无法适配全长的采样拭子。


技术实现要素：

3.本实用新型的正是为了解决上述人工操作效率低下，容器浪费空间，容易感染的风险，推出一种结构化的，可灵活满足各种采样条件，节省存储空间且可以避免人员直接操作的取样管、取样管管架及取样管组件。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
5.一种取样管，其包括管体以及与所述管体连接以封闭所述管体的管帽，所述管体底部设置有对所述管体起标识作用的标识码；所述管帽上设置有柱形的连接柱，所述连接柱上设置有用于与外部构件进行连接的卡槽；所述管体外沿其长度方向设置有若干个凸出于其表面的凸筋；所述管帽内侧设置有用于安装取样器的安装柱。
6.优选的，所述卡槽的横截面为多边形。
7.优选的，所述卡槽的横截面为圆形、且所述卡槽的内壁上沿其轴向设置有若干个凸出于所述卡槽内壁的卡条；所述连接柱外侧等间距地设置有多个加强筋。
8.优选的，所述标识码为预设在所述管体底部的二维码。
9.本实用新型还提供一种取样管管架，其包括若干个用于收容所述的取样管的管孔，所述管孔是贯穿的通孔，所述管孔内壁上沿轴向设置有若干个防止所述取样管在所述管孔内旋转的止转筋条。
10.优选的，所述取样管管架设置有至少一个用以定位的缺角。
11.优选的，所述取样管管架底部设置有进行坐标锚定用的定位标志。
12.优选的，所述管孔底部设置有若干个托板。
13.本实用新型还提供一种取样管组件，其包括所述的取样管，所述安装柱上可拆卸地设置有取样器，所述外部构件为与所述连接柱可拆卸地连接的延长器，所述延长器包括与所述卡槽相配的卡接部。
14.优选的，所述延长器包括一筒形的延长筒，所述延长筒内设置一杆形的延长杆，所述卡接部设置在所述延长杆上，所述延长筒一端设置一用以将所述卡接部推出所述延长筒
外的按键，所述按键和延长筒之间设置一复位弹簧。
15.本实用新型的有益效果是：结构化，体积小、节省存储空间，可批量化处理，操作方便、避免接触、降低感染风险。
附图说明
16.图1是本实用新型的取样管的剖视结构示意图；
17.图2是管体的立体结构示意图；
18.图3是管帽的第一视角立体结构示意图；
19.图4是管帽的第二视角立体结构示意图；
20.图5是延长器的结构示意图；
21.图6是延长器和管帽组合的结构示意图；
22.图7是取样管中设置有取样器的结构示意图；
23.图8是取样管管架的结构示意图；
24.图9是取样管管架的俯视结构示意图；
25.图10是管帽的另一实施例。
具体实施方式
26.下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
27.如图1至图9所示，本实用新型的一种取样管包括管体10以及与管体10螺纹连接或过盈连接的管帽12。
28.管体10底部设置有对管体10起标识作用的标识码(未图示)，例如二维码、条形码等；标识码可在出厂前预置在所述管体10底部，其与管体10唯一对应、用做管体10的id，也便于扫描仪扫描，为后续自动化识别提供可能。
29.管帽12上设置有连接柱14，该连接柱14用于与外部构件进行连接：一种情况是，与杆形的延长杆38进行连接，配合管帽12内侧的取样管来进行采样作业，增加了取样管的长度，也降低了感染的风险；另一种情况是，其可以与自动开盖、闭盖的开盖器上的起子头进行连接，并通过多边形或圆形内凸起筋条与起子头实现锁定，从而随开盖器旋转而旋转，进而实现批量、自动开盖和闭盖作业，以提高自动化程度。
30.本实用新型最佳实施例中，连接柱14为柱形，连接柱14上沿其长度方向设置有卡槽18。
31.卡槽18沿连接柱14轴向设置在连接柱14的内侧，且卡槽18的横截面为多边形(未图示)，例如六边形结构；或如图所示的卡槽18的横截面为圆形、且卡槽18的内壁上沿其长度方向设置有若干个凸出于卡槽18内壁的卡条20。卡槽18的横截面的结构用于和外部构件进行连接，可防止它们相对转动，方便开盖作业或与延长杆通过过盈配合的方式卡接。
32.当然，卡槽18也可以设置在连接柱14的外侧，例如对称设置在连接柱14的外侧的凹槽结构(如图10所示)，也可以起到相同的作用。
33.筒体16外侧设置多个加强筋22，以提高筒体16的强度。
34.管体10为圆柱形，管体10外沿其长度方向等间距地设置有若干个凸出于其表面的凸筋11，凸筋11用于防止管体10安放后旋转，当然管体10也可以设置成多边形结构来实现
相同的目的。
35.进一步地，管帽12内侧设置有用于安装取样器的安装柱26，配合与连接柱14连接的延长杆38来提高取样器的长度，达到缩短取样器、减少取样管体10的体积、方便取样的目的。
36.本实用新型还提供一种取样管管架28，其包括若干个用于收容的取样管的管孔30，管孔30与取样管形相配，以避免取样管在管孔30内旋转，管孔30无底以便显露标识码。图中，管孔30中设置部分伸出的托板46来支撑放入其中的取样管，同时也便于显露标识码。取样管管架28底部设置有进行坐标锚定用的定位标志或可采用缺角44来辅助取样管管架28在扫描时的定位。通过上述结构，可以实现采样后，通过批量扫描底部全部的二维码来确定当前取样管管架28上的取样管内的样品信息，并可通过定位标志进行定位。定位标志可以是设置在取样管管架28某一个角上的色点，或缺角，或坐标等等。管孔30内壁上沿轴向设置有若干个止转筋条(未图示)，止转筋条与管体的凸筋11相配合，以防止取样管在所述管孔内旋转，从而妨碍开盖或紧盖作业。
37.进一步地，本实用新型还提供一种取样管组件，其包括取样管，管帽12内侧设置有取样器33，连接柱14上可拆卸地连接有延长器32，延长器32包括与连接柱14形相配的卡接部34。延长器32是一种用于延长取样器33的外部构件，当然外部构件也可以是可卡入连接柱14来实现自动旋管帽12的旋紧装置的接口。这也使得本实用新型为自动化批量旋紧管帽12和松开管帽12提供了可能。
38.延长器32包括一筒形的延长筒36，延长筒36内设置一杆形的延长杆38，卡接部34设置在延长杆38上，延长筒36一端设置一用以将卡接部34推出延长筒36外的按键40，按键40和延长筒36之间设置一复位弹簧42。按键40采用类似圆珠笔的结构，因其结构本身非本发明的创新点所在，且结构为业界所熟知，因而未详细表述其结构。通过按键40可以将卡设在连接柱14上的卡接部34收回，从而避免接触管帽12，进而降低感染风险。
39.具体而言，以两个实际的例子，继续说明本实用新型的结构及其使用方法(其详细结构未图示，但业界普通技术人员应可根据现有附图及描述实现其功能)。
40.案例1，鼻咽拭子核酸快速取样器：
41.取样器的管体外径8.4毫米，内径6.8毫米，管身长度65毫米，口部有内螺纹，管体底部有唯一无重复的预制编码，靠近管底侧壁有凸起筋条。安装柱内径3毫米，可插50毫米长，头部具有植绒的核酸拭子。管帽上的连接柱深度5毫米，直径6.5毫米圆形筒状，圆筒内壁有6条凸起的筋条，彼此等距离分布，筋条高为0.5毫米。
42.该管体容积大约为1.5毫升，使用前，管体内预先加入了0.5毫升的病毒保存液。然后管口使用铝塑膜封闭或普通管帽封闭。采样前，将灭菌包装中带有拭子的管帽取出，插入延长器对应的头部上。这是从取样拭子端头到延长器全长近200毫米，取样管末端拭子50毫米可方便深入鼻腔，咽喉，采样后退下后部的延长器。节省空间。
43.采样时，先读取取样管底部的编码，然后将其与样品的信息关联。然后采样，采样后的拭子插入预先装有保存液的管体内，旋紧。放入带有止转筋条的取样管管架内。取样管管架采用符合sbs的8*12排布。孔中心距9毫米。
44.当样品装满取样管管架运回实验室后，使用专用的批量扫描仪对装于盒子里的所有管体进行扫描，解码，定位。并通过信息系统获知预先关联的编码信息。这时可以在短短
几秒内获得全部96只管子的信息。
45.使用符合sbs的整版开盖器，插入管帽里的连接柱，旋转提升，受制于管体的凸筋与管架上的止转筋条的锁定，管体无法旋转，管帽上的连接柱与开盖器的起子头紧密配合，使得管帽连同拭子被旋开并提起，与装有样品和保存液的凸筋分离，这种方式下一次最多同时取出96个管子里的拭子。
46.取出拭子后的凸筋排布等同于sbs结构的深孔板，可直接用于现有的批量核酸提取及后续的扩增检测。因上一步已经批量获得所有管子底部的编码及位置信息，故自动化设备可以依据位置信息处理全部96只管子的样品，与管底编码对应而不会混淆。
47.相比于现有的采样流程，这种结构化的取样管在满足鼻咽，口腔粘膜采样需求的同时。其采样拭子的长度缩小(从现有的140毫米缩小到50毫米)，取样管的体积缩小(从现有的15毫升缩小到1.5毫升)，样品管理的时间缩小(使用批量解码器同时获取96根管子的编码)，开盖时间缩小(同时开启96只管子)，后续处理环节简化(目前需要将取样管内的样品液体转移到用于核酸提取或检测的深孔板或多孔板内，本实用新型的取样管管架本身即可作为深孔板或多孔板，直接进入批量处理，减少了转移的环节)。更重要的是，这种结构化的取样管可以适配全流程自动化处理，避免了从非规格化耗材向规格化耗材转换过程中的人员操作环节，对于像处理新冠样品，sars样本，埃博拉病毒样本等强传染性样品具有更好的保护作用。
48.案例2，粪便取样器：
49.使用外径15毫米，高度50毫米，底部带有编码的管子，安装柱插入勺状粪便取样管，粪便取样管长度40毫米。配套使用的盒子采用4*6孔排布，孔中心距18毫米。每个孔内有对应于取样管的止转筋条。
50.使用时，管帽的连接柱插入延伸载杆。延长器长度140毫米，整体取样管长度190毫米。远大于现有的粪便取样管的70毫米长度。改善了取样人员的操作条件。
51.取样后，延长器携带着取样器，将取样器及样品装入管体中，然后旋转延长器，将取样管和管帽12密闭。完成取样工作。后续处理同案例1.
52.相比于现有的粪便取样，通过延长器的延长，使得取样者手更加远离粪便，避免取样者因为距离过近污染手部。批量读码，批量开盖，批量处理又可提高工作效率，并且符合自动化设备批量处理的要求，可以全流程自动化处理。
53.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
54.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。