样本分析检测单元及样本分析仪的制作方法

本发明涉及体外诊断技术领域，更具体地说，涉及一种样本分析检测设备。

背景技术：

血细胞计数属于医学领域中最为常见的血液检验项目之一，由于循环在人体血流之中的细胞(例如：白细胞、红细胞和血小板等)可以提供关于病人总体健康状况的概览，因此，医学专业人员能够依据血流之中某种特定类型细胞的增多或减少来确定某些疾病状态。最初，医疗专业人员对血液细胞的数都采用的是手工方式：在显微镜下观察病人血液样本制成的血涂片(又称为血膜或外周血涂片)，随着技术的发展，现在通常是借助血球仪(又称：血细胞分析仪)来完成这一过程。

血球仪包含至少一个试管座，该试管座能够在置样工位和吸样工位之间往复移动，通常情况下，待试管移动到置样工位以后即可进行试管安装，待试管安装在试管座上以后，试管座会带着试管移动到吸样工位，并按序进行穿刺吸样、分析、清洗等后续操作，直至输出最终的检验结果。

常见的试管装载方式包括手工进样方式和自动批量进样方式。其中，手工进样方式是指操作人员用手工方式一个个地将试管装入试管座，这种方式的缺陷在于：工作量大且耗时长，难以应对目前日益增长的样本数量。自动批量进样方式是指在置样工位的前端设置进样装置，该进样装置能够搬运试管架、并将其中的试管逐个分装到置样工位。这样，操作人员可以先把试管暂存于试管架上，待试管架上的试管累积到一定数量以后，再统一地搬运到血球仪旁边、由进样装置将试管自动地装载到试管座上，逐个进行检测。

现如今，大多数血球仪都采用了自动批量进样的方式，这类血球仪通常都具有普通样本置样模式。在此模式下，试管座能够在吸样工位、置样工位之间往返移动，试管架上的试管在置样工位自动地转移到试管座上，此模式下，待检样本通常只能严格按照顺序进行排队检测。

为了满足急诊试管的优先处理需求，也有一些血球仪在此基础上增加了急诊样本置样模式，当有急诊样本需要优先检测时，操作人员将血球仪切换到急诊样本置样模式，在此模式下，试管座的移动线路是从吸样工位出发，绕经置样工位、最终停留于紧急置样工位，此间，操作人员需等待试管座移动到紧急置样工位，再通过手动进样的方式将急诊试管安装在试管座上，以此完成急诊试管的试管上机操作。

但是，由于操作人员在切换到急诊样本置样模式的时候，试管座通常都载着另一个试管、处于检测过程中，试管座在短时间内无法弹出，因此，急诊试管在短时间内无处安放，大大增加了接触感染的危险性，并且，操作人员往往只能手持急诊试管在一旁守候，直到前一试管的检测过程结束、试管座弹出以后，才能将该急诊试管放入试管座内，这一过程也会占用操作人员的工作时间。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种便于急诊试管优先处理的样本分析检测单元，尤其体现在急诊试管安装上机操作简便、耗时短。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种样本分析检测单元，包括：

吸样装置，所述吸样装置具有吸取部件，所述吸取部件能够对位于吸样工位的试管进行吸样操作；

第一试管移动装置，所述第一试管移动装置具有用于放置试管的第一试管容纳单元，所述第一试管移动装置使所述第一试管容纳单元在吸样工位和第一置样工位之间往返移动；

第二试管移动装置，所述第二试管移动装置具有用于放置试管的第二试管容纳单元，所述第二试管移动装置使所述第二试管容纳单元在吸样工位和第二置样工位之间往返移动。

优选的，所述第一试管容纳单元的运动路径与所述第二试管容纳单元的运动路径互不重合。

优选的，还包括主机壳，所述第一置样工位位于主机壳内部，所述第二置样工位位于主机壳外部。

优选的，所述主机壳具有前面板，所述第二试管容纳单元的运动路径平行于所述第一试管容纳单元的运动路径，所述第一试管容纳单元能够在前面板的里侧移动，所述第二试管容纳单元能够在前面板的里侧和/或外侧移动。

优选的，所述主机壳具有前面板和侧面板，所述前面板和侧面板相邻且相互垂直，所述第二试管容纳单元的运动路径垂直于所述第一试管容纳单元的运动路径，所述第一试管容纳单元能够在前面板的里侧移动，所述第二试管容纳单元能够在侧面板的里侧和/或外侧移动。

优选的，所述吸样工位包括第一吸样工位和第二吸样工位，在水平方向上，所述第一吸样工位位于第一试管容纳单元的运动路径上，所述第二吸样工位位于第二试管容纳单元的运动路径上，所述吸样装置能够使吸取部件在第一吸样工位和第二吸样工位之间移动。

优选的，还包括控制单元，所述控制单元包括控制指令接收模块，当控制指令接收模块收到需要在第二置样工位放置试管的指令以后，所述控制单元向第二试管移动装置发送信号，使第二试管容纳单元移动至第二置样工位，待试管放置在第二试管容纳单元以后，位于第二试管容纳单元上的试管继续移动至第二吸样工位，等待吸样部件移动至第二吸样工位并对该试管进行吸样操作。

优选的，所述试管上设置有识别码，在所述第二置样工位和第二吸样工位之间还设置有用于读取该识别码的扫码装置。

优选的，还包括试管抓取装置，所述试管抓取装置能够将运送到预设位置的试管取出并移动到第一置样工位。

优选的，所述试管抓取装置在执行升降动作期间，还包括混匀搅拌动作，所述混匀搅拌动作使试管绕一旋转轴往复转动。

优选的，还包括运送装置，所述运送装置按照预设的运送路径将试管运送到预设位置、以供试管抓取装置进行抓取。

优选的，所述试管在试管抓取装置上的移动路径与所述试管在运送装置上的运送路径部分重叠，所述试管在试管抓取装置上的移动路径与所述试管在第一试管移动装置上的移动路径部分重叠。

优选的，在所述运送装置上，所述试管存放在管架中，所述管架能够容纳若干个试管，所述运送装置通过管架批量地运送试管，所述试管存放于管架时，所述第一试管容纳单元的高度位置高于试管的上缘。

优选的，所述试管抓取装置通过升降动作将运送到预设位置的试管取出、并移动到第一置样工位，所述升降动作包括：

动作a、所述试管抓取装置把运送到预设位置的试管取出后向上升高，直至试管下缘高于第一试管容纳单元的上缘；

动作b、将所述第一试管容纳单元移动至第一置样工位；

动作c、所述试管抓取装置使试管下降直至试管被放置于第一试管容纳单元中。

优选的，还包括试管支撑装置，所述试管支撑装置具有夹持部位，当第一试管容纳单元移动到第一吸样工位以后，所述夹持部位能够将试管夹持、以保持试管的姿态。

优选的，所述第一试管容纳单元的内径大于所述第二试管容纳单元的内径。

优选的，所述第二试管容纳单元的敞口与试管侧部间隙配合、以实现该试管姿态的保持。

相比于传统方案中常规试管与急诊试管共用一个试管移动装置的结构，本发明提供的样本分析检测单元通过新增一个独立工作的第二试管移动装置，在需要优先放置急诊试管的时候，第二试管移动装置可以随时移出并接纳急诊试管，不再需要等待常规试管的检测完成、直至第一试管容纳单元空闲出来，以此大幅缩短了操作人员的等待时间，并缩短了急诊试管暴露于空气中的时间，降低了接触外界感染的危险性，另外，急诊试管的插入也不会受到正在运行中的试验的影响，有利于随时添加急诊试管，有效缩短了急诊试管上机等待及操作耗时。

另外，由于本发明中常规试管与急诊试管不是共用的同一个试管移动装置，因此，在急诊试管检测后，无需先等待急诊试管取出再进行常规试管的检测，急诊试管在检测完成以后，即便未立即取出，也不会干扰到后续常规试管的检测过程。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明一种实施方式的立体结构示意图；

图2为图1所示结构的另一视角的立体结构示意图；

图3为图1锁式结构的侧视图；

图4为本发明一种实施方式的第一试管移动装置\第二试管移动装置的立体布局示意图；

图5为本发明一种实施方式的布局示意简图；

图6为本发明另一种实施方式的第一试管移动装置\第二试管移动装置的立体布局示意图；

图7为本发明另一种实施方式的布局示意简图；

图8是样本分析检测单元的又一种实施方式的示意图。

附图标记如下：第一试管移动装置—1；第一试管容纳单元—101；第二试管移动装置—2；第二试管容纳单元—201；第一置样工位—301；第二置样工位—302；吸样工位—303；试管—4；试管架—5；试管抓取装置—6；运送装置—7；试管支撑装置—8；主机壳—9；前面板—901；侧面板—902。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

在以下的描述中，x轴方向、y轴方向和z轴方向是样本分析检测单元(或称“血球仪”)的三维参考坐标系，其中，x轴、y轴为水平轴，z轴为竖直轴，x轴方向通常是在使用过程中、操作人员面向样本分析检测单元时的左右方向，y轴方向通常是在使用过程中、操作人员面向样本分析检测单元时的前后方向。

如图1-图5所示，本实施例的样本分析检测单元包括吸样装置、第一试管移动装置1和第二试管移动装置2。

其中，第一试管移动装置1和第二试管移动装置2能够把位于其他位置的试管4移动到待吸样工位303，以供吸取部件进行吸样操作，吸样装置具有吸取部件，吸取部件能够对位于吸样工位303的试管4进行吸样操作，本实施例中，该吸取部件为穿刺采样针，该穿刺采样针能够沿z轴方向上下升降，待试管4移动至吸样工位303以后，吸样装置使穿刺采样针向下移动、以刺穿试管4顶部的密封盖，伸进试管4内部进行吸样操作。

第一试管移动装置1主要用于移送的试管4为常规试管，具体的，第一试管移动装置1具有第一试管容纳单元101，第一试管容纳单元101的作用是容纳常规试管，第一试管移动装置1内具有致动机构，通过该致动机构使第一试管容纳单元101在吸样工位303和第一置样工位301之间往返移动。

本实施例中的第一试管移动装置1和第二试管移动装置2均借助电机作为动力源，借助传动皮带和同步轮进行传动，并在直线导轨机构的导向作用下实现直线往复移动，在其他实施方式中，还可以气缸驱动、齿轮齿条机构等直线运动机构来实现第一试管移动装置1上第一试管容纳单元101、第二试管移动装置2上的第二试管容纳单元102的直线往复移动，在此就不再赘述。第一试管移动装置1装载常规试管的过程如下：首先把常规试管移放到第一置样工位301，本实施例中采用试管抓取装置6和运送装置7来实现这一操作，后文将进行详细描述，待常规试管放置到第一置样工位301以后，再借助致动装置把第一试管容纳单元101连同常规试管一起移动至吸样工位303。

操作人员在实际使用过程中发现，除了按照顺序自动进行排队检测的常规试管，在工作中时常会遇到需要优先处理的急诊试管。从结构上看常规试管和急诊试管通常没有太大的差异，它们的主要区别在于：急诊试管需要插队进行优先处理，因此，急诊试管的检测等待时间相对较短，而常规试管是按序列依次排队检验的，因此，常规试管的检测等待时间相对较长。

若采用传统的结构很难对这些急诊试管便捷地进行优先处理，因此，为了满足急诊试管的优先处理需求，本实施例样本分析检测单元设置了第二试管移动装置2。第二试管移动装置2主要用于移送的试管4为急诊试管，第二试管移动装置2的结构与第一试管移动装置1的结构相似，具体包括第二试管容纳单元201，第二试管容纳单元201的作用是容纳急诊试管，第二试管移动装置2内也具有致动机构，通过该致动使第二试管容纳单元201在吸样工位303和第二置样工位302之间往返移动。第二试管移动装置2装载急诊试管的过程如下：首先通过致动装置让第二试管容纳单元201移动至第二置样工位302，再通过手动操作把急诊试管移放到第二试管容纳单元201内，再借助致动装置把第二试管容纳单元201连同急诊试管一起移动至吸样工位303。具体的，本实施例样本分析检测单元通过第二试管移动装置2进样的控制步骤如下：血液分析检验单元包括控制单元，控制单元包括控制指令接收模块，当控制指令接收模块收到需要在第二置样工位302放置试管4的指令以后，控制单元向第二试管移动装置2发送信号，使第二试管容纳单元201移动至第二置样工位302，待试管4放置在第二试管容纳单元201以后，位于第二试管容纳单元201上的试管4继续移动至第二吸样工位303，等待吸样部件移动至第二吸样工位303并对该试管4进行吸样操作。

相比于传统方案中常规试管与急诊试管共用一个试管移动装置的方式，本实施例提供了一种新的急诊试管装载方式。操作人员在对急诊试管进行优先进样时，可以借助第二试管移动装置2来完成，由于第二试管移动装置2与第一试管移动装置1相对独立，第二试管移动装置2可以随时伸出并接纳急诊试管，因此，急诊试管的上机操作不再需要等候或终止常规试管的检测过程、直至第一试管移动装置1伸出，这样的结构具有结构简单、操作简便的效果，而且可以大幅缩短操作人员的等候时间，操作人员也可在短暂地操作后即可离开操作区域，可见，采用这样的结构以后，急诊试管的放置操作不会占用操作人员太多时间，尤其体现在大幅减少了用于容纳急诊试管的试管4容纳单元移动至置样工位之前的等待时间。

需要说明的是，在样本分析检测单元中，除了前述用以吸移试管中血液样本的结构之外，为了实现并完成血细胞计数，后续还包括用以对血液样本进行检验的检验模块、用以清洗吸样部件的清洗模块、用以实现探测的传感模块、用以实现各模块组件之间自动化控制模块等，这部分结构在现有的分析仪中都有可供参考的方案，在此就不再赘述。

本实施例样本分析检测单元中，还包括试管自动上机机构，试管上机机构主要由试管抓取装置6和运送装置7这两部分组成，主要作用是将试管4自动地、流水线式地移送至第一试管容纳单元101。

运送装置7能够将试管4运送到预设的位置，运送装置7借助试管架5对若干个常规试管进行批量运送，本实施例运送装置7还包括传送皮带、用于推动试管架5进入传送皮带的推块、以及驱动传动皮带移动的驱动装置等组件来实现常规试管位置移动。由于本实施例的样本分析检测单元首先是在相对较低的位置运送试管4，再在相对较高的位置移动至吸样工位303，因此，在试管抓取装置6执行抓取动作之前，第一试管容纳单元101的高度位置高于试管4的上缘，这样的好处是能够节省宝贵的操作台面占用面积，以使得在一定的面积区域内能够尽量多地布置多个样本分析检测单元。本实施例运送装置7的操作过程如下：首先，操作人员将预先存放有试管4的试管架5放置在运送装置7的存放区，运送装置7借助推块将存放区内的试管架5推入传送皮带，再由传送皮带把试管4按照预设的运送路径运送到预设位置、以供试管抓取装置6进行抓取。

试管抓取装置6能够将运送到预设位置的试管4取出并移动到第一置样工位301，本实施例的试管抓取装置6可以是抓手或机械手，从运动路径上看，试管4在试管抓取装置6上的移动路径与试管4在运送装置7上的运送路径部分重叠，试管4在试管抓取装置6上的移动路径与试管4在第一试管移动装置1上的移动路径部分重叠，本实施例试管抓取装置6是借助传感系统或根据指令，待确定试管4放置在第一置样工位301以后，再根据自动地将试管4移动到吸样工位303。

由于本实施例中，试管4在装载于运送装置7上的时候试管4的上缘低于第一试管容纳单元101，因此，试管抓取装置6是通过升降动作把运送到预设位置的试管4取出、并移动到第一置样工位301，升降动作包括：动作a、试管抓取装置6把运送到预设位置的试管4取出后向上升高，直至试管4下缘高于第一试管容纳单元101的上缘；动作b、将第一试管容纳单元101移动至第一置样工位301；动作c、试管抓取装置6使试管4下降直至试管4移动并放置到第一试管容纳单元101中。

另外，本实施例的试管抓取装置6还包括混匀搅拌动作，混匀搅拌动作使试管4绕一旋转轴往复转动，在执行升降动作期间，能够对试管4内样本的进行摇晃混匀。

为了在吸样过程中、以及吸样前的穿刺过程中将试管4保持于稳定的姿态，本实施例样本分析检测单元还包括试管支撑装置8，试管支撑装置8具有夹持部位，当第一试管容纳单元101移动到第一吸样工位303以后，夹持部位能够将试管4夹持、以保持试管4的姿态。

本实施例中，常规试管与急诊试管的放置方式是有所区别的，常规试管通常是自动方式放置于第一试管容纳单元101，急诊试管通常是以手动方式放置于第二试管容纳单元201中。

在本实施例中，第二试管容纳单元201的内径小于第一试管容纳单元101的内径，由于手动操作比机械自动操作更加灵活，因此，在保证试管4放置成功率的前提下，手动操作安装的孔位所预留的间隙可以比机械自动操作的孔位间隙更小，因此，本实施例中的第二试管容纳单元201的敞口与试管4侧部间隙配合，该间隙配合能够在安装试管4的同时也实现了试管4的夹持较小的预留间隙，借助这样紧密的配合实现该试管4姿态的保持，在穿刺及吸样过程中，起到了保持试管4的姿态的作用，并省去了一个单独的试管支撑装置8。

本实施例中，第一试管容纳单元101的运动路径与第二试管容纳单元201的运动路径互不重合，第一试管容纳单元101的运动路径与第二试管4单元的的运动路径包括但不限于：以俯视视角看，二者相互垂直；或者，位于同一xy平面且相互平行；或者，位于不同的xy平面。

图1-图5是样本分析检测单元的一种实施方式，在本实施方式中，第一试管容纳单元101的运动路径与第二试管容纳单元201的运动路径相互垂直，样本分析检测单元具有一个主机壳9，该主机壳9具有前面板901和侧面板902，前面板901和侧面板902相邻且相互垂直，在高度方向上，第二试管移动装置2位于第一试管移动装置1的下方，第一置样工位301位于主机壳9内部，第二置样工位302位于主机壳9外部。

从移动方向上来看，第一试管容纳单元101是沿前后方向移动的，即：第一试管容纳单元101沿y轴方向移动，第二试管容纳单元201是沿左右方向移动的，即：第二试管容纳单元201沿x轴方向移动的。

从移动范围上来看，第一试管容纳单元101是在前面板901的里侧、沿前后方向移动，换言之，第一试管容纳单元101是在主机壳9内部往返移动；第二试管容纳单元201是在侧面板902的里侧和/或外侧、沿左右方向移动，当需要向第一试管容纳单元101装载试管时，第一试管容纳单元101能够移动至侧面板902的外侧，当需要将第一试管容纳单元101内的试管进行吸样操作时，第一试管容纳单元101能够移动至侧面板902里侧的吸样工位。

如图5所示，本实施例的吸样工位303的数量为两个，具体包括第一吸样工位和第二吸样工位，从俯视视角看，第一吸样工位位于第一试管容纳单元101的运动路径上，第二吸样工位位于第二试管容纳单元201的运动路径上。

在其余实施方式中，为了能够在第一吸样工位和第二吸样工位进行吸样操作，吸样部件的数量可以是一个，并在吸样装置内设置有致动装置，以使该吸样部件能够在第一吸样工位和第二吸样工位之间移动，通过这样的结构满足了吸样部件在两个吸样工位之间吸样的需求。

图6-图7是样本分析检测单元的又一种实施方式，本实施方式中的第一试管容纳单元101的运动路径与第二试管容纳单元201的运动路径位于同一xy平面并相互平行，在本实施方式中，样本分析检测单元具有一个主机壳9，该主机壳9具有前面板901，第一置样工位301位于主机壳9内部，第二置样工位302位于主机壳9外部。

从移动方向上来看，第一试管容纳单元101和第二试管容纳单元201都是沿前后方向移动的，即：第一试管容纳单元101、第二试管容纳单元201均沿y轴方向移动。

从移动范围上来看，第一试管容纳单元101是在前面板901的里侧、沿前后方向移动，换言之，第一试管容纳单元101是在主机壳9内部往返移动；第二试管容纳单元201是在侧面板902的里侧和/或外侧、沿前后方向移动，换言之，第二试管容纳单元201是在主机壳9内部、外部、内外之间往返移动。

如图7所示，本实施例的吸样工位303包括第一吸样工位和第二吸样工位，从俯视视角看，第一吸样工位位于第一试管容纳单元101的运动路径上，第二吸样工位位于第二试管容纳单元201的运动路径上，为了能够在第一吸样工位和第二吸样工位进行吸样操作，本实施例中吸样部件的数量是两个，两个吸样部件分别位于第一吸样工位或第二吸样工位的上方。另外，为了对急诊试管进行扫码识别，在试管4上设置有识别码，在第二置样工位302和第二吸样工位之间还设置有用于读取该识别码的扫码装置。

本实施方式的其他结构与前述图1-图5所示实施方式基本相同，具体可以参照前述实施方式的说明，此处不再赘述。

图8是样本分析检测单元的又一种实施方式，本实施方式中，样本分析检测单元具有一个主机壳9，该主机壳9具有前面板901和侧面板902，第一置样工位301位于主机壳9内部，第二置样工位302位于主机壳9外部，具体的，第二置样工位302位于侧面板902的外侧。

在本实施例中，第二置样工位302和第二吸样工位位于第二试管容纳单元201的运动路径上，与前述实施方式不同的是，如图8所示，第二置样工位302的移动路径呈弧形，具体的，第二试管移动装置2具有一个能够转动的旋转臂，该旋转臂通过一旋转轴可转动地设置于底板上，本实施例中，该第二试管容纳单元201设置在该旋转臂的端部，因此，第二试管容纳单元201能够绕旋转轴转动，第二试管容纳单元201的运动轨迹呈弧形。

从移动范围上来看，第一试管容纳单元201的移动范围和前述实施方式相同，在此就不再赘述，第二试管容纳单元202的运动路径和前述实施方式不同，具体的，伴随着旋转臂的旋转运动，第二试管容纳单元201能够伸到侧面板902的外侧、或是收纳在侧面板902的里侧，换言之，第二试管容纳单元201是在主机壳9内部、外部、内外之间往返移动。

本实施方式的其他结构与前述图1-图5所示实施方式基本相同，具体可以参照前述实施方式的说明，此处不再赘述。

本发明还保护包括前文所述的样本分析检测单元的样本分析仪。

以上所述仅为本发明的示例性实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。