專利名稱：一種條碼掃描裝置及其血液細胞分析儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種血液細胞分析儀，特別是涉及一種血液細胞分析儀中的條碼掃描
直O(jiān)
背景技術(shù)：
在自動進樣的血液細胞分析儀器中，為了區(qū)分各個試管，通常試管上貼有條碼，血液細胞分析儀中配置有一個試管條碼掃描裝置，對試管條碼逐一進行掃描識別。但是，通常試管在試管架中是任意放置的，試管上貼有條碼的一面不一定是面對條碼掃描裝置的條碼掃描儀的，在試管上的條碼沒有面對條碼掃描儀的情況下，條碼掃描儀將無法進行掃描。因此，通常條碼掃描裝置中會提供一旋轉(zhuǎn)裝置，當(dāng)試管的條碼沒有面對條碼掃描儀時，旋轉(zhuǎn)試管以使得試管上的條碼面對條碼掃描儀。現(xiàn)有的條碼掃描裝置包括壓頭和氣缸，當(dāng)需要旋轉(zhuǎn)試管時，氣缸帶動壓頭下降，使得壓頭壓住試管頂端，然后旋轉(zhuǎn)壓頭，通過壓頭與試管之間的摩擦力帶動試管轉(zhuǎn)動。但是， 現(xiàn)有的條碼掃描裝置有如下不足1)當(dāng)出現(xiàn)故障，儀器斷電斷氣后，如果此時壓頭處于下降的狀態(tài)，壓頭將無法復(fù)位，而卡在試管上或試管之間，使得試管架取出困難；2)氣缸下降速度快，對試管及相應(yīng)組件沖擊大，容易損傷試管或試管架。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種斷電或斷氣時試管或試管架取出容易，且壓頭對試管或試管架沖擊小的條碼掃描裝置及其血液細胞分析儀。本發(fā)明實施例公開的技術(shù)方案包括一種條碼掃描裝置，其特征在于，包括主支架，用于將所述條碼掃描裝置連接到主機上；條碼掃描儀，固接于所述主支架上或所述主機上；滑座，固接于所述主支架上；氣缸，固接于所述滑座或所述主支架上，所述氣缸包括伸出氣缸本體的氣缸活塞桿；壓頭支架組件，所述壓頭支架組件與所述氣缸活塞桿連接，并與所述滑座通過運動副配合連接，所述壓頭支架組件上設(shè)有電機；壓頭，可轉(zhuǎn)動地連接在所述壓頭支架組件上，所述電機可以帶動所述壓頭轉(zhuǎn)動；彈性元件，其一端與所述壓頭支架組件連接，另一端與所述滑座或所述主支架連接。本發(fā)明實施例中還提供了一種包括上述條碼掃描裝置的血液細胞分析儀。本發(fā)明實施例的條碼掃描裝置或血液細胞分析儀中，通過彈性元件對壓頭支架組件提供了回彈力，可以緩沖壓頭對試管的沖擊，且當(dāng)斷電或斷氣時，可以使掃描裝置自動恢復(fù)初始狀態(tài)，方便取出試管或試管架。


圖1為本發(fā)明一個實施例的條碼掃描裝置的立體示意圖；圖2為本發(fā)明一個實施例的條碼掃描裝置的剖面示意圖；圖3為本發(fā)明一個實施例的試管有無檢測裝置的示意圖；圖4為本發(fā)明一個實施例的條碼掃描裝置的后視圖。
具體實施例方式如圖1和圖2所示，為本發(fā)明一個實施例的條碼掃描裝置，其中包括主支架33、條碼掃描儀31、試管有無檢測裝置30、滑座27、氣缸22、壓頭支架組件。主支架33固接在血液細胞分析儀主機(圖中未示出)上，從而將該條碼掃描裝置連接到該血液細胞分析儀主機。條碼掃描儀31及試管有無檢測裝置30固接在主支架33上，通過此主支架33與血液細胞分析儀主機連接，用于掃描試管上的條碼或檢測試管有無。在其它實施例中，條碼掃描儀31及試管有無檢測裝置30也可以直接固接在血液細胞分析儀主機上?；?7固接在主支架33上，固接方式可以為螺釘連接或其它常用的連接方式。氣缸22包括氣缸活塞桿 22a和氣缸本體22b，其中氣缸本體22b與氣缸安裝板23固接，而氣缸安裝板23固接于滑座27，其中固接方式可以是螺釘連接或其它常用的連接方式。在其它的實施例中，該氣缸 22也可以直接固接在主支架33上。壓頭支架組件包括豎直支架20和水平支架14。豎直支架20 —端與氣缸活塞桿 22a連接，另一端與水平支架14連接。豎直支架20上設(shè)有滑塊26，滑塊26與豎直支架20 固接，且與滑座27之間通過直線運動副配合，使得滑塊26 (及豎直支架20)可以相對于滑座27進行直線運動?；瑝K與滑座之間的直線運動副可以是滑塊_導(dǎo)軌形式的、滑塊_導(dǎo)槽形式的、滑塊_導(dǎo)軸形式的、或其它可以實現(xiàn)直線運動副配合的形式。本實施例中，采用了滑塊_導(dǎo)軸形式，滑座27上設(shè)有導(dǎo)軸24，滑塊26與導(dǎo)軸24之間設(shè)有直線軸承25，以在滑塊26與導(dǎo)軸24之間形成直線運動副。本實施例中，在滑塊26和滑座27之間還設(shè)有彈性元件28，該彈性元件28 —端抵接在滑塊26上，另一端抵接在滑座27上。該彈性元件可以是壓簧、碟簧或其它受壓后可以提供回彈力的彈性元件。本實施例中，彈性元件28設(shè)置在滑塊26的下方，當(dāng)氣缸22帶動豎直支架20以滑塊26向下運動，壓縮彈性元件28后。彈性元件28可以給滑塊26及豎直支架20提供向上的回彈力。在另外的實施例中，彈性元件28也可設(shè)置在滑塊26的上方，其一端連接到滑座 27，另一端連接到滑塊26，此時，該彈性元件可以是拉簧或其它受拉后可以提供回彈力的彈性元件。此時，當(dāng)氣缸22帶動豎直支架20以滑塊26向下運動時，彈性元件28被拉長，從而給滑塊26及豎直支架20提供向上的回彈力。在另外的實施例中，該彈性元件28也可以直接設(shè)置在滑塊26和主支架33之間， 即一端抵接或連接在主支架33上，另一端抵接或連接在滑塊26上；或者也可以直接設(shè)置在滑座27和豎直支架20之間，即一端抵接或連接在滑座27上，另一端抵接或連接在豎直支架20上；或者也可以直接設(shè)置在主支架33和豎直支架20之間，即一端抵接或連接在主支架33上，另一端抵接或連接在豎直支架20上。只要能給豎直支架20 (或壓頭支架組件) 提供回彈力即可。其中，本文中，將其中彈性元件與其它元件的抵接仍然也統(tǒng)稱為“連接”。前述實施例中，滑塊26設(shè)置于豎直支架20上，導(dǎo)軸24設(shè)置于滑座27上。在另外的實施例中，滑塊也可以設(shè)置在滑座上，而導(dǎo)軸設(shè)置在豎直支架上。類似地，對于滑塊-導(dǎo)軌形式的、滑塊-導(dǎo)槽形式或其它形式構(gòu)成的運動副，其中構(gòu)成運動副的兩元件的位置也沒有限制，可以互換。
如前文所述，水平支架14固接于豎直支架20的一端，軸承座13固接于水平支架 14上，轉(zhuǎn)軸11通過軸承12與軸承座13可轉(zhuǎn)動地連接。轉(zhuǎn)軸一端固接壓頭10，另一端固接帶輪18。水平支架14上還固接有電機15，電機15通過帶輪16及同步帶17帶動帶輪18 轉(zhuǎn)動，從而帶動轉(zhuǎn)軸11及固定在轉(zhuǎn)軸11上的壓頭10做旋轉(zhuǎn)運動。工作時，氣缸22從氣管接頭22C處通氣，使活塞桿22a下降，與活塞桿22a固接的豎直支架20也隨之下將，固接在豎直支架20上的水平支架14也隨之下降，而壓頭10是通過轉(zhuǎn)軸11、軸承12、軸承座13固接在水平支架14上的，這樣活塞桿22a下降就帶動壓頭10 下降，同時彈性元件28被壓縮，壓頭10壓到試管41上?？刂齐姍C15轉(zhuǎn)動，電機15通過帶輪16、同步帶17、帶輪18傳遞到轉(zhuǎn)軸11，帶動固接在轉(zhuǎn)軸11上的壓頭10做旋轉(zhuǎn)運動。反之如果氣缸22停止供氣時，則被壓縮的彈性元件28回彈，頂起滑塊26，這樣滑塊26順著導(dǎo)軸24和直線軸承25組成的直線運動副上升，與滑塊26固接的豎直支架20 也上升，從而使得與豎直支架20固接的水平支架14上升，這樣使得通過轉(zhuǎn)軸11、軸承12、 軸承座13固接在水平支架14上的壓頭10上升，從而脫離試管41 ；同時與豎直支架20相連的活塞桿22a被帶動上升，使氣缸22氣體通過氣管接頭22C，整個裝置回復(fù)到初始狀態(tài)。 如遇到斷電或斷氣的情況，彈性元件28也會自動回復(fù)到初始狀態(tài)，使壓頭10和試管41脫離，這樣試管架40便可抽出。而且，由于彈性元件28的存在，當(dāng)壓頭及壓頭支架組件(水平支架14和豎直支架20)向下運動時，彈性元件28可以對壓頭及壓頭支架組件提供緩沖， 避免壓頭對試管或試管架產(chǎn)生沖擊，從而避免損壞試管或試管架。如圖3所示，試管有無檢測裝置包括支架300，光電傳感器組件。支架300由兩個不平行的桿組成，光電傳感器組件包括光發(fā)射器301和光接收器302，光發(fā)射器和光接收器分別連接于支架300的兩個桿上。被測試管包括管體45和試管帽46，試管帽46采用不透明的材料，并且試管帽46位于光發(fā)射器301和光接收器302所形成的傳感路徑上，傳感路徑是由光發(fā)射器301和光接收器302所形成的光路。若有試管位于檢測位上，光發(fā)射器301 發(fā)出的光信號會遇到試管帽46的阻擋，光接收器302接收不到光信號或者僅僅接收到微弱的光信號；若檢測位無試管，光信號則會被接收器接收，由此當(dāng)檢測位有試管通過和無試管通過的時候，光接收器302接收到的光信號會發(fā)生明顯的變化，由此檢測檢測位是否存在試管。所述的檢測位，是當(dāng)前被測試管所處于的位置。在本實施方式中，檢測裝置為對射式檢測結(jié)構(gòu)，即光電傳感器組件的光發(fā)射器和光接收器分別位于觸發(fā)元件的兩側(cè)，利用光發(fā)射器301發(fā)出的光信號遇到觸發(fā)元件發(fā)生阻擋進而觸發(fā)光電傳感器組件進行檢測。本發(fā)明的觸發(fā)元件為不透明的試管帽46，當(dāng)有試管進入檢測位時，試管帽46觸發(fā)光電傳感器組件，從而檢測該檢測位是否有試管通過。本發(fā)明可以采用光電傳感器組件，也可以采用其他可以利用試管帽的特性觸發(fā)的傳感器組件，當(dāng)試管位于檢測位時，試管帽位于傳感器組件的發(fā)射器和接收器所形成的傳感路徑上，以此觸發(fā)傳感器組件進行檢測。在本實施方式的基礎(chǔ)上，也可以進一步將發(fā)射器或者接收器設(shè)置于試管帽上，將相應(yīng)的接收器或者發(fā)射器設(shè)置于支架上，同樣將試管帽設(shè)置于該發(fā)射器和接收器所形成的傳感路徑上。支架300可以為“L”型支架，在該支架300的兩個桿上分別設(shè)置有凹槽，將光發(fā)射器301和光接收器302安裝在該凹槽內(nèi)。在支架300上還分別對應(yīng)有光束導(dǎo)向孔304。當(dāng)檢測位有試管通過時，從光發(fā)射器301發(fā)射出來的光信號沿著光束導(dǎo)向孔304發(fā)出，光信號再由光束導(dǎo)向孔304進入光接收器302。光接收器302上的光信號經(jīng)過光電變換，轉(zhuǎn)換為電壓值，再與一個閾值進行比較， 該閾值是設(shè)置在無試管遮擋時光信號對應(yīng)的電壓值與有試管光束完全被遮擋時對應(yīng)的電壓值的中間值，由此檢測出該檢測位是否存在試管。本裝置利用不透光的試管帽46擋光的特性，在光電傳感器的光發(fā)射器301和光接收器302之間形成遮擋從而阻止光束來檢測試管的有無，不需要設(shè)置額外組件對由光發(fā)射器發(fā)出的光進行阻擋，簡化了試管檢測裝置的結(jié)構(gòu)。如圖3所示，采用“L”型的支架，并使光發(fā)射器301和光接收器302分別位于“L” 的一條邊上，可以使光發(fā)射器301和光接收器302所形成的光路和試管形成小于90°的斜角。這樣，由于光電傳感器組件的光發(fā)射器301和光接收器302通過支架固定在一個與試管成特定角度上的方向上，保證了該試管檢測裝置可以兼容不同尺寸的試管。試管帽46要完全阻擋光路，則試管帽46的高度、厚度、直徑以及光束寬度、光束和水平面夾角滿足一定的要求即可。綜合以上因素，根據(jù)目前市場上的試管尺寸規(guī)格，并考慮各種可能的誤差，本實施例優(yōu)選光束寬度為3mm，光束與試管夾角為23° 27°。比如設(shè)置光束寬度為3mm，光束與試管的夾角為23° ；或者設(shè)置光束寬度為3mm，光束與試管的夾角為27° ；或者設(shè)置光束寬度為3mm，光束與試管夾角為25°。采用在這種結(jié)構(gòu)，可確保光束被試管帽完全阻擋的可靠性，相比利用試管自身或者利用附加的其他物件，比如擋片來阻擋光束的方法，可靠性大為提高。在本實施方式中，還可以根據(jù)實際要檢測的試管的尺寸規(guī)格，計算上述的各種參數(shù)要求，保證當(dāng)有試管通過檢測位和無試管通過檢測位時引起光接收器302接收到的光信號發(fā)生明顯變化，因此本檢測方法具有較強的兼容性。在血液分析儀的自動進樣模式下，試管要求必須蓋有試管帽46，否則在自動混勻時樣本傾斜，存在生物污染的風(fēng)險。在本實施方式中，若有不蓋試管帽的試管進入至檢測位時，光束仍可從試管透過，光接收器的信號變化很小，血液分析儀將判斷為無試管，這個不符合自動進樣模式下使用的試管將被“漏，，過去，機器不會對之作進一步操作，因此不會出現(xiàn)因試管帽沒蓋而導(dǎo)致樣本傾泄的問題。如圖1和圖2所示，血液細胞分析儀工作時，試管架40在自動進樣器(圖中未畫出)中每次運動一個試管間距，自右向左運動(圖1中箭頭A所示的方向)，試管41裝載在試管架40內(nèi)，首先試管架40內(nèi)的第一個試管411先經(jīng)過試管有無檢測裝置30，此時，試管有無檢測裝置30對試管架40上第1個試管位進行有無試管識別，然后試管架40再向左進一個試管位，這時，試管架40中第2個試管位經(jīng)過試管有無檢測裝置30，試管有無檢測裝置對試管架40上第2個試管位進行識別，然后，試管架40再向左進一個試管位，這時，試管架中第3只試管413經(jīng)過試管有無檢測裝置30，試管有無檢測裝置對試管架40上的第3 個位試管位進行有無試管識別，而第一支試管411則到達旋轉(zhuǎn)條碼掃描組件的壓頭10下， 根據(jù)前面的試管有無檢測裝置30對試管架40第1個試管位識別結(jié)果進行判定，如果無試管，則條碼掃描儀31不工作；如果試管有無檢測裝置30檢測的結(jié)果是有試管，則條碼掃描儀31對試管411上的條碼42進行掃描，如果條碼42被掃描到，則壓頭10不動作，如果條碼 42沒有正對條碼掃描儀31，沒有掃描到，這時壓頭10下降，壓住試管411，然后壓頭旋轉(zhuǎn)，通過摩擦傳動帶動試管在試管架40內(nèi)轉(zhuǎn)動，這樣正對試管411的條碼掃描儀31就可以掃描到貼在試管411上的條碼42。掃描結(jié)束，壓頭10轉(zhuǎn)動停止，上升。試管架40向左移動一試管位，如此循環(huán)。只要試管架40內(nèi)沒有試管，則經(jīng)過試管有無檢測裝置30時，被檢測到無試管，則該試管到壓頭10時，條碼掃描儀31不進行掃描，壓頭10也不會動作，試管架直接再向左前進一個試管位，提高測試速度。其中壓頭10的控制和工作過程如前文所述。本實施例中，試管有無檢測裝置30和掃描儀31安裝是兩者之間空一個試管位，當(dāng)然兩者也可以緊靠，或者也可以空更多試管位來實現(xiàn)。本發(fā)明實施例中，如圖4所示，設(shè)有一個初始位光耦S0，當(dāng)氣缸22未通氣，條碼掃描裝置處于初始位置，彈性元件28未被壓縮，此時初始位光耦SO被光耦擋片20a遮擋；當(dāng)氣缸22通氣，豎直支架20、水平支架14、壓頭等元件下降，彈性元件28被壓縮，光耦擋片 20a脫離光耦S0，光耦未被遮擋。如果彈性元件28失效(斷裂，或彈力損失嚴重等)，當(dāng)條碼掃描裝置處于初始狀態(tài)時，壓頭即已下降，這時，光耦SO就未被光耦擋片20a遮住，這樣既可將該故障檢測出來。 而且，由于彈性元件的存在，此時壓頭10離試管41仍有少量間隙，因此不會因彈簧失效造成試管損壞，且更易于取出試管。本實施例中，當(dāng)用戶不需要條碼掃描功能時可以只保留試管檢測光耦30，將該條碼掃描裝置整體從主支架33上摘除。以上通過具體的實施例對本發(fā)明進行了說明，但本發(fā)明并不限于這些具體的實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，還可以對本發(fā)明做各種修改、等同替換、變化等等，這些變換只要未背離本發(fā)明的精神，都應(yīng)在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種條碼掃描裝置，其特征在于，包括主支架，用于將所述條碼掃描裝置連接到主機上；條碼掃描儀，固接于所述主支架上或所述主機上；滑座，固接于所述主支架上；氣缸，固接于所述滑座或所述主支架上，所述氣缸包括伸出氣缸本體的氣缸活塞桿；壓頭支架組件，所述壓頭支架組件與所述氣缸活塞桿連接，并與所述滑座通過運動副配合連接，所述壓頭支架組件上設(shè)有電機；壓頭，可轉(zhuǎn)動地連接在所述壓頭支架組件上，所述電機帶動所述壓頭轉(zhuǎn)動；彈性元件，其一端與所述壓頭支架組件連接，另一端與所述滑座或所述主支架連接。
2.如權(quán)利要求1所述的條碼掃描裝置，其特征在于所述壓頭支架組件包括豎直支架和水平支架，所述豎直支架一端與所述氣缸活塞桿連接，另一端與所述水平支架連接。
3.如權(quán)利要求2所述的條碼掃描裝置，其特征在于所述豎直支架上設(shè)置有滑塊，所述滑塊與所述滑座配合，形成運動副。
4.如權(quán)利要求2所述的條碼掃描裝置，其特征在于所述彈性元件一端與所述豎直支架連接，另一端與所述滑座或所述主支架連接。
5.如權(quán)利要求3所述的條碼掃描裝置，其特征在于所述彈性元件一端與所述滑塊連接，另一端與所述滑座或所述主支架連接。
6.如如權(quán)利要求1所述的條碼掃描裝置，其特征在于所述彈性元件為壓簧、碟簧或拉ο
7.如權(quán)利要1所述的條碼掃描裝置，其特征在于還包括試管有無檢測裝置，所述試管有無檢測裝置包括支架和傳感器組件，所述傳感器組件包括發(fā)射器和接收器，所述發(fā)射器和接收器位于該支架上，當(dāng)有試管位于檢測位時，所試管的試管帽位于所述發(fā)射器和所述接收器的傳感路徑上。
8.如權(quán)利要求7所述的條碼裝置，其特征在于所述的支架包括兩個不平行的桿，所述發(fā)射器和接收器分別位于所述兩個不平行的桿上。
9.如權(quán)利要求7所述的條碼裝置，其特征在于所述試管帽采用不透明材料。
10.一種血液細胞分析儀，其特征在于包括如權(quán)利要求1至9中任意一項所述的條碼掃描裝置。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種條碼掃描裝置及其血液細胞分析儀，包括主支架，用于將條碼掃描裝置連接到主機上；條碼掃描儀，固接于主支架或主機上；滑座，固接于主支架上；氣缸，固接于滑座或主支架上，氣缸包括伸出氣缸本體的氣缸活塞桿；壓頭支架組件，與氣缸活塞桿連接，并與滑座通過運動副配合連接，壓頭支架組件上設(shè)有電機；壓頭，可轉(zhuǎn)動地連接在壓頭支架組件上，電機可以帶動壓頭轉(zhuǎn)動；彈性元件，其一端與壓頭支架組件連接，另一端與滑座或所述主支架連接。本發(fā)明通過彈性元件對壓頭支架組件提供了回彈力，可以緩沖壓頭對試管的沖擊，且當(dāng)斷電或斷氣時，可以使掃描裝置自動恢復(fù)初始狀態(tài)，方便取出試管或試管架。
文檔編號G01N21/59GK102486824SQ20101057069
公開日2012年6月6日 申請日期2010年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月2日
發(fā)明者吳吉周, 張 成, 李樂昌 申請人:深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司