一种全自动检测仪的制作方法

本实用新型涉及一种检体样本检测设备，特别是有关于一种全自动检测仪，用以检测检体样本的浓度，以达到连续分析大量的检体样本而不会间断。

背景技术：

在临床检查用的分析装置中，通常是用来针对进行血液或尿液等生物检体中的特定成分进行定性及定量的测量。作为分析装置的一般操作来说，首先通过检体样本喷嘴将试样容器分注到反应容器中。另外，通过试剂喷嘴将试剂从试剂容器分注到对被分注有检体样本的反应容器中，并进行搅拌。再接着，让在反应容器内的试剂及检体样本在一定的时间内进行反应以形成反应液。之后再对反应液进行检测，由检测的结果例如吸亮度和发光量等信息进行浓度计算。

近年来，为了防止以医疗事故发生，即试剂的填充错误及/或是在原本应该设置试剂容器的场所设置了其他项目的试剂容器，而导致后续的量测错误，造成检体样本的毁损以及检体样本测量信息的错误，这会很容易造成在医疗上的误诊或是医疗疏失。因此为了改善上述的缺失，通过条形码这种可追踪的标识可以对于每个试剂容器进行管理，也为了极力防止试剂在存放时间长久不一的情况下，变质或是恶化，也不针对使用后的试剂进行继续添加试剂，而是将试剂以一次性的方式来使用。

通常，在一个批次的检体样本完成测量之后，操作者会计算下一批次测量的检体样本所需要的试剂量，并设置在分析装置中。有时每一个项目需要使用到多个试剂，因此试剂用量的确认，及将试剂设置在分析装置中其需要花费不少人力与时间。另外，为了将更换后的试剂容器用于实际检查，需要对每个试剂容器生成校准线，以确认该试剂容器内的试剂是否可以进行检查，因此在分析检测的过程中，试剂的更换工作是非常繁杂的。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于公开一种全自动检测仪，具有自动加载比色杯的模组，可以实现自动方式将检体样本注入在反应盘的比色杯内，并且根据检体样本的种类来自动添加所需要进行反应的试剂，在检体样本与试剂反应形成反应液后，由设置于反应盘的比色杯下方的光学量测单元来对比色杯内的反应液进行吸亮度的检测，并可直接得出检体样本的浓度，从而达到全自动检测及计算结果的目的。

本实用新型的另一目的在于公开一种全自动检测仪，不需要经过人工操作而节省人力，并且可以将低人为的操作疏失及人为污染的因素，使得检体样本的检测精确度提高，而有利于提供医疗人员做正确的诊断。

本实用新型的再一目的在于公开一种全自动检测仪，采用具有多个通道的反应盘，并且在反应盘输送机构中设置有多个具有多个通道的反应盘，每一个反应盘上已预先设置比色杯，当具有多个通道的反应盘上的比色杯已提取完毕之后，反应输送机构会自动以机械停车场中，停车平台可以垂直方向及左右方向更换的概念，将已经提取比色杯完毕的反应盘由最上方向下移动，并且将放置有比色杯的反应盘向上移动至最上方，让反应杯转移臂来取用，藉此可以连续分析大量的检体样本，而不会间断，也不需要一直更换或是添加反应盘及比色杯。

本实用新型的又一目的在于公开一种全自动检测仪，检测单元直接设置在盛载有比色杯的反应盘下方，使得已经添加有试剂的检体样本不需要利用其他的机械手臂来将比色杯提取并移动至光学分析装置来进行吸亮度的量测，藉此可以解决了在现有技术中，为了要量测反应液的吸亮度而设置另一只机械手臂来提取比色杯，而降低全自动检测仪的制程成本，同时也可以避免在提取比色杯的过程中，由于机械手臂的振动造成比色杯内的反应液喷出而污染到其他正要进行分析的检体样本或是试剂，藉此可以提高检体样本的量测精确度。

根据上述目的，本实用新型公开一种全自动检测仪，具有自动加载比色杯的模组，更包括试剂盘、样本架、反应盘、反应杯转移臂、具有试剂臂及样本臂的加样臂以及检测单元。所述自动加载比色杯的模组包括多个反应架、反应架输送机构、反应杯转移臂，其中每一个反应架上设有多个通道，于每一个通道上设置有比色杯；反应架输送机构，用以置放多个反应架，反应架输送构用以将反应架在全自动检测仪内以垂直方向及左右方向移动。试剂盘，设置有用以置放试剂管的试剂位，于试剂管内分别放置有相同或是不同的试剂；样本架，用以置放盛装有检体样本的样本管；反应盘，设置有用以置放比色杯的多个由上而下贯穿的通道；反应杯转移臂，用以将设置在反应架上的比色杯提取并移动至反应盘上方，再将比色杯置放在反应盘上的通道内；加样臂，包括试剂臂及样本臂，其中试剂臂利用滴管吸取试剂盘上的试剂管内的试剂，并将吸取有试剂的滴管移动至反应盘的比色杯上，将试剂注入于比色杯内，以及样本臂利用滴管吸取在样本架上的样本管内的检体样本，并将所吸取有检体样本的滴管移动至反应盘的比色杯上方，将检体样本注入于比色杯内，使得试剂及检体样本在比色杯内进行反应以形成反应液；以及检测单元，设置于反应盘的通道下方，其中检测单元具有测光光源，测光光源照射在检测单元上方的反应盘的通道内的比色杯内的所述反应液，以得到反应液的吸亮度。

附图说明

图1是根据本实用新型所揭露的技术，表示全自动检测仪的方块示意图。

图2是根据本实用新型所揭露的技术，表示全自动检测仪的侧视图。

图3a是根据本实用新型所揭露的技术，表示全自动检测仪的俯视图。

图3b是根据本实用新型所揭露的技术，表示自动加载比色杯的模组中用以承载比色杯的反应架，且反应架上具有多个通道的俯视图。

图4是根据本实用新型所揭露的技术，表示全自动检测仪的操作步骤流程图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术特征及优点，能更为相关技术领域人员所了解，并得以实施本实用新型，在此配合所附的图式、具体阐明本实用新型的技术特征与实施方式，并列举较佳实施例进一步说明。以下文中所对照的图式，为表达与本实用新型特征有关的示意，并未亦不需要依据实际情形完整绘制。而关于本案实施方式的说明中涉及本领域技术人员所熟知的技术内容，亦不再加以陈述。

请参考图1并同时配合图2、图3a及图3b。图1是表示本实用新型所揭露的全自动检测仪的方块示意图，图2是表示本实用新型所揭露的全自动检测仪的侧示图、图3a是表示本实用新型的全自动检测仪的俯视图以及图3b表示用以承载比色杯的反应架，且反应架上具有多个通道的俯视图。

在图1中，全自动检测仪1至少包括反应架输送机构12、反应架10、试剂盘30、样本架40、反应盘20、反应杯转移臂14、由试剂臂60及样本臂42所组成的加样臂以及检测单元70，以下针对上述每一个组件的功能详细陈述。

所述自动加载比色杯的模组包括反应架10、反应架输送机构12、反应杯转移臂14。

反应架10，是一种用来承载多个比色杯102的承载架，在反应架10上设有多个通道101，反应架上的通道的数量可以是16个、25个、36个、64个或是96个，可以根据使用者需求来设计，也就是说，当使用者需要对大量的样品(sample)进行检测分析时，为了节省时间及人力成本，可以采用更多通道数量的反应架10来承载相对应数量的比色杯102。

反应架输送机构12，用以置放多个反应架10，并且在全自动检测仪1中传送承载有多个比色杯102的反应架10，以提供反应杯转移臂14将比色杯102由反应架10上提取至反应盘20上予以使用。

在本实用新型的实施例中，反应架输送机构12的操作概念类似于机械式停车场的概念，反应架输送机构12设有承载架(未在图中表示)(可以视为机械停车场的停车平台)，其承载架可以在全自动检测仪1的机台内的一侧边以上、下、(即图2及图3a中的y坐标方向)、前、后(即图2及图3a中的z坐标)方向的方式来移动，也就是说将多个盛装有多个比色杯102的反应架10设置在反应架输送机构12的承载架上，而盛装有多个比色杯102的反应架10可以随着反应架输送机构12的承载架在全自动检测仪1的机台的一侧边内以上、下、前、后的方式来移动。在此要说明的是，上、下、前、后是以用户站在全自动检测仪1的反应架输送机构12前面，面对整个全自动检测仪1时的相对位置。

在本实用新型中，在反应架输送机构12内置放反应架10的承载架数量可以是4个或是6个，即表示反应输送机构12可以承载4个或是6个反应架10。在本实用新型的较优选的实施例中，则是使用4个承载架来承载4个反应架10，但是也可以视使用者的须要，加装承载架，来承载更多的反应架10。而这4个反应架10则是分别以上、下、前、后的位置设置在全自动检测仪1的机台的一侧边内。当在全自动检测仪1的平台上方的反应架10内的比色杯102都取用完毕之后，要继续取用下一个比色杯102时，反应架输送机构12就会启动，将承载空的反应架10(即比色杯102都已经被取用完毕)的承载架朝向全自动检测仪1的下方(y坐标方向)移动，远离全自动检测仪1的平台的方向移动，而将在全自动检测仪1的后面((以使用者面对全自动检测仪1的相对位置来说则是离用户较远的位置)(z坐标方向)，盛装有比色杯102的反应架10则是由反应架输送机构12的承载架朝向使用者的方向(z坐标方向)移动(以使用者面对全自动检测仪1的相对位置来说则是靠近用户的位置)，因此，在反应输送机构12中的承载架的传动方向则是以逆时针的方向来进行，也就是已取用完比色杯102的反应架10会被传送至全自动检测仪1的机台内的下方，全自动检测仪1的平台上都会是承载有比色杯102的反应架10，直至所有反应架10上的承载有比色杯102全部提取完毕，才需要重新将比色杯102再置放于反应架10上。

在全自动检测仪1中利用反应输送机构12来传送承载有比色杯102的反应架10的优点在于：可以一次性的，将所需要使用的比色杯102的数量置放在反应架10上，除了可以避免在检测的过程中，比色杯102受到人为的污染之外，亦可以以批式的方式处理大量的检体样本，具有时效性。

在本实用新型的另一实施例中，于反应输送机构12中还设置有警示装置(未在图中表示)，此警示装置是当在反应输送机构12中所有的反应架10上的比色杯102都取用完毕之后，即表示已经没有任何比色杯可以供反应杯转移臂14来提取，此时警示装置会发出信息来提醒使用者在反应架10上已经没有比色杯102，而整个全自动检测仪1的操作也会暂停，避免在没有比色杯102的情况下，其它组件仍然继续操作，而造成检体样本、试剂的浪费。在优选的实施例中，警示装置可以是蜂鸣器，以发出声音来提醒使用者需要来进行更换反应盘10。

反应盘20，设置有用以置放比色杯102的多个通道202(如图3a所示)。其中反应盘20是一个圆盘，在圆盘上环设有多个信道202，这些信道202呈矩形，较优选的为正方形，其通道202的形状主要是配合比色杯102的形状。在本实用新型中，通道202的周长略大于比色杯102的周长，使得比色杯102可以放入反应盘20的通道202内，且由比色杯102的底部往上至少1cm的高度可以暴露于通道202的下方(y坐标方向)，在本实用新型较优选的实施例中，将比色杯102底部暴露于反应盘20的通道202下方至少1cm的目的在于，在反应盘20的下方还设置有检测单元70，检测单元70发射出的测光光源须要通过至少1cm高度的反应液才可以进行吸亮度的量测，而比色杯102的朝向反应盘20开口的高度较通道202的深度来得高，其目的是为了让反应杯转移臂14由比色杯102的杯口抓取，而可以方便将比色杯102进行提取及置放。

试剂盘30，具有用以置放试剂管310的多个试剂位302，其中，试剂管310内存放的是相同或是不同的试剂，要说明的是，本实用新型所公开的全自动检测仪1除了针对蛋白质的检测之外，还可以针对肝功能、肾功能、心肌酶、糖尿病、血脂、胰腺炎、离子类的检体样本进行分析检测，因此对应于不同的检测项目可以设置盛装相同或是不同试剂的试剂管310在试剂盘30的试剂位302上。

样本架40，用以置放盛装有检体样本的样本管402，且样本架40是置放在进样机构50上，使得样本架40可以在进样机构50上以前、后(z坐标方向)及左、右(x坐标方向)的方向来移动，并让样本臂42可以由样本架40上来提取盛装于样本管402内的检体样本。在此要说明的是，样本架40在进样机构50上的移动方向，是以使用者面对着全自动检测仪1的反应架输送机构12的相对位置的方向来表示，也就是说，进样机构50带动样本架40向前或向后移动指的是进样机构50在全自动检测仪1的平台上以z坐标方向，向前或向后移动。

在进样机构50的操作上，用户将所需要检测，且盛装有检体样本的样本管402先置放在样本架40上，再将样本架40置放在进样机构50上，使得进样机构50可以带动样本架40在全自动检测仪1的平台上移动，当样本臂42需要提取检体样本时，进样机构50驱动样本架40移动至定位点(未在图中表示)使得样本臂42可以提取样本管402中的检体样本，而样本臂42要提取下一个检体样本时，则进样机构50带动样本架40移动至定位点，而此时对准定位点的是下一个具有检体样本的样本管402，而不是前一个已经提取过检体样本的样本管402，透过进样机构50的进样操作可以避免对同一个样本管402内的检体样本重复采样，重复操作而造成数据上的重复，避免试剂或是检体样本的浪费。

另外，在本实用新型的实施例中，样本臂42与进样机构50之间还分别设有感测装置(未在图中表示)。当进样机构50带动样本架40至定位点时，进样机构50上的感测装置会传送定位讯号给样本臂42，具体来说是当要进行取样分析的样本管402到达定位点之后，设置在样本臂42内的感测装置(未在图中表示)在接收到定位讯号之后，即开始朝向设置在定位点的样本管402来移动，并且将设置在样本臂42上的滴管422在该样本管402的上方由上而下(y坐标方向)插入样本管402内，以吸取足够量(体积量)的检体样本，在样本臂42吸取完检体样本之后，会由下而上(y坐标方向)远离样本管40，然后，样本臂42再将吸取有检体样本的滴管422移动至反应盘20上的比色杯102，将检体样本注入至比色管102内，以达到自动取样的目的。

加样臂，由试剂臂60和样本臂42所组成，样本臂42已在前面陈述，在此就不再多加陈述。而试剂臂60的目的在于利用滴管602吸取设置于试剂盘30内的试剂管310的试剂，并且将吸取后的试剂注入至设置在反应盘20的比色杯102内，而根据前述，样本臂42将检体样本由样本管402内吸取后注入在反应盘20的比色杯102内，此时在比色杯102盛装有试剂和检体样本，从而检体样本和试剂会在比色杯102内而形成反应液。

检测单元70，设置于反应盘20的下方，检测单元70具有测光光源，此测光光源用以照射在检测单元70上方的反应盘20的通道202内的比色杯102内的反应液，藉此可以得到反应液的吸亮度。

在本实用新型中，检测单元70为分光亮度装置，其波长范围为340nm-800nm，而且可以依据所要检测的项目来设定量测吸亮度的波长，因此使用者也无须因为前一次批量所检测的项目与下一批量所检测的项目不同，而需要更换具有不同波长的光学检测器70，只需要在进行检测之前调整光学检测器70的测光光源的波长即可。

在本实用新型的实施例中，全自动检测仪1还包括有搅拌臂80，此搅拌臂80于y坐标方向连接有搅拌棒802，使得当前述试剂和检体样本都注入比色杯102之后，为了让试剂和检体样本完全反应，会利用搅拌臂80带动搅拌棒802在比色杯102里进行搅拌，以加速试剂和检体样本进行反应。在此要说明的是，在本实用新型的较优选的实施例中，搅拌棒802的表面为平滑表面，当对试剂和检体样本进行搅拌时，不会有液体附着在搅拌棒802的表面，以避免反应液体积的减少。

另外，在本实用新型的另一较优选的实施例中，全自动检测仪1还包括有清洗槽90，此清洗槽90是为了让搅拌棒802可以进行清洗，以避免前一个反应液残留在搅拌棒802上，而影响下一个反应液的精确度。同样的，由于搅拌棒802的表面为平滑表面，因此在搅拌棒802进行清洗之后，也不会有清洗液残留在搅拌棒802的表面。在本实用新型的实施例中，清洗液可以是乙醇、去离子水或是蒸馏水。又，于另一较优选的实施例中，此清洗槽90以水管(未在图中表示)与水槽(未在图中表示)连接，利用水管与水槽，定时且自动的将清洗槽90中清洗液进行更换，使得在进行大批量的检体样本检测时，可以确保搅拌棒802不会残留前一个反应液而污染到下一个反应液之外，也可以确保搅拌棒802在清洗之后，不会有清洗液残留在搅拌棒802的表面上。

紧接着请参考图4。图4表示全自动检测仪的操作步骤流程图。在说明图4的操作步骤流程图时，同时一并配合图1，图2、图3a及图3b来说明。步骤902：启动反应杯转移架由反应架上取一定数量的比色杯放置在反应盘上。在此步骤中，使用者需要事先将承载有比色杯102的反应架10分别置放在反应架输送机构12上，而在本实用新型的实施例中，承载有比色杯102的反应架10通常是由厂商直接提供，当然，亦有用户自行填装，但是后者对使用端来说较费人工和费时，一般还是让厂商提供已经盛装好比色杯102的反应架10并直接使用。

接着，步骤904:启动样本臂提取在进样机构上，盛装在样本管402内的检体样本，并置于在反应盘上的比色杯内。在此步骤中，利用样本臂42连接有滴管422，用以吸取样本管402内的检体样本，再利用样本臂42传送检体样本并注入于比色杯102内。

步骤906:启动试剂臂提取在试剂盘上的试剂管内的试剂，并将试剂置于反应盘上的比色杯内使得试剂与检体样本进行反应以形成反应液。

步骤908:启动搅拌臂利用搅拌棒对于在反应盘上的比色杯内的反应液进行搅拌使得试剂和检体样本反应并混合均匀。此步骤可选择性的步骤，但为了让试剂和检体样本可以完全反应并且混合均匀，在本实用新型中仍然会执行此步骤，搅拌棒802在比色杯102内的搅拌时间约为1-3秒，且由于比色杯102的口径并不大，搅拌棒802容置于比色杯102内时亦考虑比色杯102内的溶液会溢出的问题，因此搅拌棒802不会整支都伸入比色杯102内，只有部份的搅拌棒802伸入比色杯102内接触到溶液，然后在低转速的搅拌速度下进行搅拌，于此步骤中低转速的搅拌速度的目的也是为了避免搅拌速度过快，而让比色杯102内的反应液喷出，另外也避免搅拌棒802与比色杯102碰撞，而造成比色杯102及或搅拌棒802的破碎或断裂。

步骤910:利用位于反应盘下方的检测单元针对比色杯内的反应液进行吸亮度检测，并将检测结果予以输出。在此步骤中，检测单元70的测光光源(未在图中表示)照射盛装有反应液的比色杯102，而可以得到该反应液的吸亮度，并且利用检测单元70中的运算模块(未在图中表示)来将检体样本的吸亮度计算转换成浓度，而其浓度可以是核酸浓度或是蛋白质浓度。而计算得到的浓度值可以经由与全自动检测仪1连接的输出装置(未在图中表示)来执行输出的步骤。具体来说，输出装置是与检测单元70连接，而输出装置包括打印机、外接式储存装置、计算器或是服务器。

接着步骤912:启动反应杯转移臂将经过吸亮度检测的比色杯提取并置于废液回收桶中收集。在此步骤中，当在反应盘20上的比色杯102内的反应液完成了吸亮度检测之后，再利用反应杯转移臂14朝向反应盘20上方移动，并且抓取已经完成吸亮度测试的比色杯102，再将盛装有反应液的比色杯102放置于废液回收桶(未在图中表示)内。

因此全自动检测仪1会根据上述步骤902-步骤912重复的操作，无论是在检体样本、试剂的提取、比色杯102的提取、反应液的吸亮度检测、将完成检测的比色杯102予以丢弃以及检测结果的输出都可以以全自动、大批量且以连续的方式来完成，不但可以节省人力的操作，更可以降低在人为的操作上对于检体样本的交叉污染的可能性。

可选的，在本实用新型的另一个实施例中，在步骤904和步骤906之间增加一个步骤905：利用位于反应盘下方的检测单元针对比色杯102内的检体样本(此时尚未加入反应液)的吸亮度进行检测，得到检体样本的空白吸亮度数据。检测单元70中更包含有存储模块(未在图中表示)，存储模块中存有预先设置的空白吸亮度阈值。检测单元70中的运算模块(未在图中表示)将检测得到的空白吸亮度数据与空白吸亮度阈值进行比较，判断检体样本的空白吸亮度数据是否超出预先设定的空白吸亮度阈值，并将此结果经由与全自动检测仪1连接的输出装置(未在图中表示)来执行输出。帮助检测人员进行判断，排除异常检测样本，进一步提高检测结果的准确性。

以上所述仅为本实用新型之较佳实施例，并非用以限定本实用新型之权利范围；同时以上的描述，对于相关技术领域之专门人士应可明了及实施，因此其他未脱离本实用新型所揭示之精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在申请专利范围中。