专利名称：一种尿沉渣检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于医疗检测仪器技术领域，具体涉及一种尿沉渣检测装置技术背景尿沉渣检查是用显微镜对尿沉淀物进行检查，识别尿液中细胞、管形、结晶、细菌、寄生虫等各种病理成分；辅助对泌尿系统疾病作出的诊断、定位、鉴别诊断及预后判断的重要常规试验项目。在一般性状检查或化学试验中不能发现的变化，常可通过沉淀检查来发现，如尿蛋白检查为阴性者而镜检却可查见少量的红细胞。说明在判断尿沉淀结果进，必须与物理、化学检查结果相互参照，并结合临床资料等进行综合分析判断。
目前同类产品大多存在功能单一的缺陷，有些产品从功能上有一些增加，如自动加样等，但效率较低下，清洗不彻底，有残留液存在。还有，现有产品在自动进样设计上不能任意编排试样管位置、这给操作者在测试带来诸多不便。现有产品由于设计上的原因，操作者不能直接观查测量主体、当仪器出现异常时不能及时处理导致测试时间增加，有的产品虽然也采用蠕动泵，但存在效率不高，特别是在计数池上使用时样品进入计数池很长时间不能稳定，这给检测寻找目标带来不便。
发明内容
本实用新型的目的在于针对现有技术存在的缺陷，提供一种沉渣检测装置，设计了具有独特动力学系统的测量主体、高性能的自动进样装置以及对计数池内试样进行控制的高精度双向蠕动泵，实现了试样的自动进样、自动稀释、自动染色、自动排样和自动清洗。
本实用新型的技术实现方式如下一种尿沉渣检测装置，包括I/O控制装置、测量主体和观测装置。本装置的关键之一在于测量主体的设计上，分别有清洗液、稀释液、染液和尿沉渣样进入管路，管路上分别设阀或微量蠕动泵，测量主体的上部有接通大气的管路，管路上设两位阀和双向空气泵，测量主体下部有废液管，还有支管通过泵连接观测装置和连通大气，上述所有的阀和泵都由I/O控制装置控制。
上述测量主体的染液和稀释的进入管路中分别设置有一微量进样细管伸入到测量主体中央，可以避免染液和稀释液附着于管壁，影响有效使用量。
本检测装置的观测装置是一流动计数池，它具有高透光的测量窄缝，两端配有抗腐蚀的管路和支架。
本装置的进样设计了自动进样装置，沉渣进入管路由自动进样装置接出。自动进样装置由吸样部分A、驱动座定位部分B、驱动动力部分C和转动托盘部分D构成。吸样部分A有垂直驱动电机驱动的T型导轨单齿条，其背面有臂支撑部件，臂支撑部件端头有调节帽与吸样管，吸样管伸入到转动托盘上的相对应试管内。驱动座定位部分B由安装在驱动座附近的传感器，传感器支架以及定位器构成。驱动动力部分C由主动齿轮与减速电机组成，主动齿轮与驱动座的齿轮啮合。转动托盘部分D由转动托盘和驱动座构成，其中T型导轨单齿条与垂直驱动电机的垂直主动齿啮合，T型轨道两端安装有限位传感器。
本装置还将控制观测装置的泵设计为双向蠕动泵，双向蠕动泵设有电机连接泵轴，泵轴周围设置有滚珠、V形簧和V形簧定位轴，泵管设于滚珠外缘与泵体之间，左右各一根，一根泵管的一端接测量主体的管路，另一端接进观测装置，另一根泵管的一端接观测装置，另一端接废液瓶。
本装置由于上述新的结构设计而具有以下优点首先，本装置采用了一套独特的动力学系统，巧妙地使试样的自动进样、自动稀释、自动染色、自动排样和自动清洗在一个测量主体内实现，其次，对流动计数池的特殊设计，使其具有了较高的透光率，保证了获得图像的清晰度和计数的准确性。
另外，将流动计数池的泵设计为双向蠕动泵，使计数池内的液体能精确移动，同时避免在计数池内产生气泡从而影响观察。该泵采用左右泵管V型簧与滚珠结构、它使一定尺寸范围内的泵管管壁不论厚薄都能使用、且解决了流量大小问题，由于V型簧的使用泵管受到滚珠的压力为一定值、不论滚珠左右转动该泵定量精度都非常高、该泵的一端与计数池进出、口连接成封闭系统时、计数池两端压差为零，该结构能使试样在计数池内的任意部位停留。
再有，设计了自动进样装置，由于采用T型导轨单齿条结构，该结构简单、运转灵活可靠性极高。T型导轨单齿条中央有一臂支承部件、臂支承部件端头有调节冒与吸样管这种结构较灵活的解决了不同的管型在不同深度吸样管的深度调节问题。试管托盘安装在驱动座上、驱动座内部装有轴承、小轴，小轴底端与底座相连在螺钉连接下紧固在一起，该结构灵活解决了托盘与驱动座的组合与分离、使操作者在使用时能够自如的插拔试管，该结构能使托盘机构在I/O控自信号作用下自如的左右转动、它解决了自动进样机构不能任意编排试样管位置的问题、使操作者更加灵活方便。
图1是尿沉渣检测装置的控制框图；图2是尿沉渣检测装置测量主体的结构图；图3-1是尿沉渣检测装置的自动进样装置主视图；图3-2是图3-1的俯视图；图4是尿沉渣检测装置的双向蠕动泵结构图。
图5-1是流动计数池的结构图；图5-2是图5-1的侧视图。
实施例本尿沉渣检测装置，包括I/O控制部分3、测量主体1和观测装置2。其控制关系参见图1，由I/O控制模块分别控制自动进样装置和驱动测量主体的泵和阀。
测量主体的设计参见图2，这一设计巧妙地将进样、稀释、染色、清洗在一个主体内实现。它分别设有清洗液、稀释液、染液和尿沉渣样进入管路G1、G2、G3、G4，测量主体1的上部有接通大气的管路G5，管路G5上设两位阀F4和双向空气泵B1，测量主体1下部有废液管G7，上述管路上分别阀F1，另外还有支管G6通过双向蠕动泵B4连接观测装置2和大气，上述所有的阀和泵、都有线路接进I/O控制装置3的控制端。其工作过程如下1、吸入尿沉渣样品
2、电磁阀F4打开，其余关闭，双向空气泵B1顺时针转动(正转)，尿沉渣通过阀F2自动吸到测量主体1内。
2、混匀、染色、稀释样品进入测量主体1后，如需对样品进行染色或稀释，这时就可用微量蠕动泵B2和B3定量吸入染液或稀释液，混匀时可定时将阀F1、阀F4打开，双向空气泵B1正转，通过吸入气泡混匀样品。
为了达到对染液的精确控制，在测量主体内，染液进入管路G2内设有微量进样细管4，其进口直接向下接到测量主体中央，用喷射的方法直接将染液注射到尿沉渣样品内，以达到μL级的精确控制。
3、测量测量时，双向蠕动泵B4正转，将测量主体1的尿沉渣定量吸入到作为观测装置2的流动计数池内，样品在流动计数池内的微进或微退均由双向蠕动泵B4精确控制。
5、清洗清洗时，阀F3、阀F4打开，双向空气泵B1正转，清洗液自动吸入到测量主体内，清洗液的量应高于进样口。
(A)清洗吸样通道阀F2打开，双向空气泵B1反转，清洗液进入进样通道进行清洗。
(B)清洗计数池双向蠕动泵B4正转，清洗液进入计数池，双向蠕动泵B4重复正、反转，达到对计数池反复冲洗的目的，最后，阀F1打开，其余关闭，双向空气泵B1正转，双向蠕动泵B1反转，将清洗液由排入废液瓶内。
4、排废液测量完后，如需将废液排出，可将阀F1打开，双向空气泵B1正转，双向蠕动泵B1反转，废液由废液管G7排出。
本装置的自动进样装置参见图3，其中5-1—试管5-2—传感器5-3—滑轨5-4—臂支承部件5-5—调节帽5-6—吸样管5-7—托盘紧固冒上件5-8—垂直电机支架5-9—托盘紧固冒下件5-10—驱动座5-12—传感器支承5-13—水平主动齿5-14—水平驱动电机5-15—水平电机架5-16—底座5-17—轴承5-18—小轴5-19—碰珠定位器5-20—托盘5-21—T型导轨单齿条5-22—传感器5-23—垂直主动齿5-24—垂直驱动电机5-25—垂直底座。
自动进样装置是“尿沉渣仪”最重要的部件。它采用较为先进的T型导轨单齿条5-21设计，齿条被面中央有一臂支承部件5-4、臂支承部件5-4端头有调节帽5-5与吸样管5-6，试管托盘5-20安装在驱动座5-10上、驱动座5-10内部装有轴承5-17、小轴5-18，小轴5-18底端与底座5-16相连，在螺钉连接下紧固在一起。整个系统结构紧凑，可靠性高，噪声小，维修方便。
A单元是进样系统关键部件，导轨行程较短时，该结构优势非常明显--速度快，工作可靠，故障率低，T型导轨采用优质钢材制造，导轨两端安装有限位传感器5-22，当滑轨5-3运行到一定部位时，滑轨5-3中部安装有“工”字型遮光板与传感器5-22接触时，滑轨5-3停止运行。遮光板与传感器5-22位置可微调，从而起到调节滑轨行程的作用。滑轨5-3上齿条用来连接电机齿轮，电机转动时滑轨就能向上或向下运动。在滑轨中央装有臂支承部件5-4，臂支承部件5-4上装有吸样调节帽5-5、吸样管5-6，调节帽5-5用于调节吸样管5-6的位置，使之正好到达试管5-1底部。
B单元是由传感器5-22、传感器支承5-12以及碰珠定位器5-19组成，传感器用于检测驱动座转动转动位置碰珠定位器用于驱动座定位。
C单元是由主动齿轮与减速电机组成，主动齿轮与减速电机在控制信号控制下直接驱动驱动座转动。
D单元的托盘5-20用优质工程塑料注塑成型或机加工制造，托盘5-20上均分有20个孔，可插入20支试管，托盘转动时在控制信号到来时可一次检测一支试管或一次检测20支试管。驱动座它是由优质钢材经机加工成型，驱动座5-10的外缘齿轮上均分有20个小孔，20个小孔与定位传感器5-22配合使驱动座5-10每次只能转动12度(电子定位)，。该齿轮接收主动齿轮经减速电机传来的驱动力驱动座内部安装有精密轴承。驱动座外缘底部加工有特殊的半球定位孔，定位孔主要用于精确定位(机械定位)，它与碰珠定位器5-19机构联动能使驱动座转动12度从而保证了托盘的精确定位。底座5-16是驱动座支承的基础，底座5-16、驱动座5-10是通过轴承5-17、小轴5-18进行连接。垂直主动齿5-13将电机驱动力传给驱动座，从而保证了整个装置的运行。
在医疗、化学实验中常常需要加入微量元素或化学试剂于实验中，精确定量显得非常重要。“尿沉渣仪”在进行测试时需要将微量尿液注入计数池。由于目前市场上很难找到相匹配的泵。根据仪器实际检测需要而设计的计数池微量加样泵能满足这一技术要求。参见图4，为了使计数池内的液体能精确移动，同时避免在计数池内产生气泡从而影响观察，本方案采用双向蠕动泵向计数池内注入试样，以保证计数池内压力的平衡，解决了试样的精确移位和避免了气泡的产生。其中B4-1—V型簧定位轴 B4-2—电机 B4-3—泵轴 B4-4—滚珠 B4-5—V型簧 B4-6—泵管 B4-7—泵体工作原理电机B4-2转动时带动泵轴B4-3转动、此时滚珠B4-4与泵体B4-同时对泵管B4-6进行滚动与挤压，管道与流动计数池连接成封闭系统，在V型簧B4-5作用下滚珠B4-4、泵体B4-7对泵管B4-6保持一定的挤压力，泵轴B4-3持续转动时(正、反)就能保正计数池中液体准确的前后移动。
主要特点加样精度高，运转灵活，压力较大，能控制计数池中的液体较准确的前后移动。
图5-1和图5-2是本装置的流动计数池结构图。作为尿沉渣检查所需的核心—流动计数池，要求其具有较高的透光率，以保证获取图像的清晰度，较高的物理尺寸，以保证其计数的准确性。它具有高透光的测量窄缝2-4，两端配有抗腐蚀的管路4-1和支架4-2。中间为供观察的视窗2-3。
权利要求1.一种尿沉渣检测装置，包括I/O控制装置、测量主体和观测装置，其特征在于测量主体(1)上分别设有清洗液、稀释液、染液和尿沉渣样品进入管路G1、G2、G3、G4，管路上分别设有阀或微量蠕动泵，测量主体的上部有接通大气的管路G5，管路G5上设有双向阀F4和双向空气泵B1，测量主体(1)下部有废液管G7，还有支管G6通过双向蠕动泵B4连接观测装置(2)和连通大气，上述所有的阀和泵都由I/O控制装置(3)控制。
2.根据权利要求1所述的尿沉渣检测装置，其特征在于测量主体(1)的染液和稀释的进入管路G2和G3中分别设置有一微量进样细管(4)伸入到测量主体(1)中央。
3.根据权利要求1所述的尿沉渣检测装置，其特征在于观测装置(2)是一流动计数池，它具有高透光的测量窄缝(2-4)，两端配有抗腐蚀的管路(2-1)和支架(2-2)。
4.根据权利要求1、2或3所述的尿沉渣检测装置，其特征在于尿沉渣样品进入管路G4由自动进样装置(5)接入，自动进样装置(5)由吸样部分A、驱动座定位部分B、驱动动力部分C和转动托盘部分D构成。
5.根据权利要求4所述的尿沉渣检测装置，其特征在于吸样部分A有垂直驱动电机驱动的T型导轨单齿条(5-3)，其背面有臂支撑部件(5-4)，臂支撑部件(5-4)端头有调节帽(5-5)与吸样管(5-6)，吸样管(5-6)伸入到转动托盘(5-20)上的相对应试管(5-1)内。
6.根据权利要求4所述的尿沉渣检测装置，其特征在于驱动座定位部分B由安装在驱动座(5-10)附近的传感器(5-2)、传感器支架(5-12)以及定位器(5-19)构成。
7.根据权利要求4所述的尿沉渣检测装置，其特征在于驱动动力部分C由主动齿轮(5-13)与减速电机(5-14)组成，主动齿轮(5-13)与驱动座的齿轮啮合。
8.根据权利要求4所述的尿沉渣检测装置，其特征在于转动托盘部分D由转动托盘(5-20)和驱动座(5-11)构成，其中T型导轨单齿条(5-3)与垂直驱动电机(5-24)的垂直主动齿啮合，T型轨道两端安装有限位传感器(5-22)。
9.根据权利要求1、2或3所述的尿沉渣检测装置，其特征在于双向蠕动泵B4设有电机(B4-2)连接泵轴(B4-3)，泵轴周围设置有滚珠(B4-4)、V形簧(B4-5)和V形簧定位轴(B4-1)，泵管(B4-6)设于滚珠(B4-4)外缘与泵体(B4-7)之间，左右各一根，一根泵管(B4-6-1)的一端接测量主体(1)的管路，另一端接进观测装置(2)，另一根泵管(B4-6-2)的一端接观测装置(2)，另一端接废液瓶。
专利摘要本实用新型是一种尿沉渣检测装置，包括I/O控制装置、测量主体和观测装置。本装置的关键在于测量主体的设计上，分别有清洗液、稀释液、染液和尿沉渣样进入管路，管路上分别设阀或微量蠕动泵，测量主体的上部有接通大气的管路，管路上设两位阀和双向空气泵，测量主体下部有废液管，还有支管通过泵连接观测装置和连通大气，上述所有的阀和泵都由I/O控制装置控制。本装置还设计了具有高透光性的流动计数池、高性能的自动进样装置以及对计数池内试样进行控制的高精度双向蠕动泵。本装置的优点是可以试样的自动进样、自动稀释、自动染色、自动排样和自动清洗，能够精确计数，定量检测，整个系统结构紧凑，可靠性高，操作灵活，噪声小。
文档编号G01N35/00GK2574058SQ02244619
公开日2003年9月17日 申请日期2002年10月31日 优先权日2002年10月31日
发明者鲁广洲 申请人:重庆天海医疗设备有限公司