用于液位感测使能的计量探针的快速连接制造技术

实施例涉及在医院或者实验室设置中的体外诊断（IVD）环境中的临床分析器中使用的传送探针与电容性液位检测印刷电路组件（PCA）之间的简单、无工具的自动化连接。有利地，需要单个用户连接件：用于将传送臂的流体装管附接到探针的配件，从而得到在探针与传送臂之间的机械连接、流体连接和电连接。PCA包括多个弹簧加载销和电容性液位检测电路。探针包括被嵌套在次级管内的初级管，其中，所述初级管和所述次级管包括在其相应顶部部分处的相应头部从而形成电隔离表面的组。配件将探针固定在传送臂内并且建立在PCA与探针之间的连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于液位感测使能的计量探针的快速连接相关申请的交叉引用本专利申请要求2016年5月11日提交的美国临时申请序列号62/334,776的优先权，该文献的内容通过引用以其整体并入本文。本申请进一步与2016年2月19日提交的名称为“用于分析仪器的单件式传送臂结构（Single-PieceTransferArmStructureforAnalyticalInstrumentation）”的美国临时申请序列号62/297,264和2016年5月12日提交的名称为“临床分析器探针碰撞检测机构和方法（ClinicalAnalyzerProbeCrashDetectionMechanismandProcess）”的美国临时申请序列号62/335,349相关，所述两篇文献二者通过引用以其整体并入本文。
本专利技术总体上涉及在体外诊断环境中的传送臂，并且更具体地涉及被附接到传送臂中的探针的电容性液位（liquidlevel）检测电路。
技术介绍
临床分析器通常需要传送臂来定位流体传送探针（或针）以及在各个位置之间移动探针以便吸取流体和分配流体；例如，在试剂容器和反应器皿之间。通常使用多个传送臂来操作这样的传送以用于分析样品。在许多情况下，有利的是确定正被传送探针访问的容器或器皿中的液位的位置。这能够用于最小化探针下降到液体中所到达的深度，这进而使携带（carryover）的可能性、对清洗探针的外部的需求、由脱离探针的外部的液体产生的洒落、以及不希望的从容器携带液体最小化。确定容器中的液位的一种方法是通过被附接到探针的电容性液位检测电路来实现。这种类型的电路每秒多次测量探针的电容。当探针触及液体（或者具有不同介电或导电性质的任何材料）时，所测量的电容突然变化并且该变化被电路感测到。使用探针自身来感测液位具有优于其他方法的多个优点；例如，其与容器几何构型无关。为了实现探针电容感测，至电容性液位检测电路的可靠连接是必要的。另外，通常有利的是使用接地的屏蔽件覆盖探针的一部分以防止或者最小化外部电磁影响，以使得仅探针的尖端对电容变化敏感。由连接引入的电阻或电容的变化可能会导致误报检测事件。还期望的是，作为被例行更换的物件的探针能够被用户容易地更换。然而，该需求通常与对于电容性液位检测来说必要的上文的功能相矛盾。例如，从探针至电容性液位检测电路的典型连接是在探针、一根或多根线和印刷电路组件（PCA）之间的螺钉连接。其他方法使用昂贵连接件（螺钉或者扭转类型的），其是内嵌的（in-line）或者是至PCA自身的。然而，这些类型的连接显著增加了更换探针的难度，从而需要用户进行多次断开连接并通常需要使用工具。因此，存在对于可靠、准确且容易更换的与传送探针一起使用的电容性液位检测电路的需求。
技术实现思路
实施例涉及与传送臂一起使用的电容性液位检测组件，其例如在体外诊断环境中的临床分析器中。实施例进一步涉及被附接到传送臂中的探针的电容性液位检测电路，其中单个配件产生在其之间的连接。在一种实施例中，用于在体外诊断（IVD）环境中的临床分析器中的传送臂上使用的电容性液位检测组件包括：电容性液位检测印刷电路组件（PCA），其包括多个弹簧加载销和电容性液位检测电路；探针，其包括被嵌套在次级（secondary）管内的初级（primary）管，其中，初级管和次级管包括在其相应顶部部分处的相应头部从而形成电隔离表面的组；以及配件，其被构造成将探针固定在传送臂内且从而在电容性液位检测PCA与探针之间建立连接。根据实施例，电容性液位检测PCA的电路被构造成检测探针的电容变化并且将液位检测信号发送至被构造成控制传送臂的操作的马达控制器。在实施例中，连接包括电容性液位检测PCA的弹簧加载销与探针的电隔离表面的组接触。在实施例中，所述多个弹簧加载销中的第一弹簧加载销经由与初级管的头部接触而与探针的初级管产生电路，并且所述多个弹簧加载销中的第二弹簧加载销经由与次级管的头部接触而将次级管接地。根据实施例，当接收到液位检测信号时，马达控制器使得传送臂减速。在实施例中，电容性液位检测组件进一步包括下部板，电容性液位检测PCA被焊接到该下部板，下部板充满（floodedwith）接地的铜平面。在实施例中，传送臂包括水平延伸的底架和基本垂直于底架取向的轴，底架和轴通过在传送臂的后部部分处的联接件彼此联接。马达控制器被联接到轴，并且电容性液位检测PCA被安装在底架的底侧部分内。在实施例中，底架的底侧部分被涂覆有铜并且通过安装螺钉被接地到电容性液位检测PCA。根据实施例，电容性液位检测组件进一步包括：探针保持件，其被构造成夹持到探针的顶部部分并且在对应于所述探针的电隔离表面的组的部分处包括间隙；以及包括竖直取向孔的探针引导件，所述探针穿过该孔，其中，探针引导件的垂直于该孔的表面安装到传送臂的底侧部分。在实施例中，配件进一步被构造成旋入探针保持件中以便将探针夹持到探针保持件中。在实施例中，组件进一步包括弹簧组件和一对或多对磁体中的至少一者以便将探针保持件和探针引导件固定到彼此。在实施例中，用于检测在体外诊断（IVD）环境中的临床分析器中的容器中的液体的系统包括：传送臂，其包括水平延伸的底架和基本垂直于底架取向的轴，底架和轴通过在传送臂的后部部分处的联接件彼此联接；被联接到轴的马达控制器，该马达控制器被构造成控制传送臂的运动；以及被装纳在底架的底侧部分内的电容性液位检测组件。在实施例中，电容性液位检测组件包括：电容性液位检测印刷电路组件（PCA），其包括多个弹簧加载销；包括被嵌套在次级管内的初级管的探针，其中，初级管和次级管包括在其相应顶部部分处的相应头部从而形成电隔离表面的组；以及配件，其被构造成将探针固定在传送臂内且从而在电容性液位检测PCA与探针之间建立连接。电容性液位检测PCA的电路被构造成检测探针的电容变化并且将液位检测信号发送至马达控制器。根据实施例，用于检测在体外诊断（IVD）环境中的临床分析器中的容器中的液体的方法包括：通过电容性液位检测印刷电路组件（PCA）来监测探针的电容，该电容性液位检测印刷电路组件包括与探针接触的多个弹簧加载销；其中，探针包括被嵌套在次级管内的初级管；其中，配件将探针固定在临床分析器的传送臂内并且从而建立在弹簧加载销与探针之间的接触；并且当检测到探针的电容的变化时，由PCA将液位检测信号发送至马达控制器。在实施例中，根据来自马达控制器的命令开始对探针电容的监测。在实施例中，方法进一步包括：当接收到来自PCA的液位检测信号时，由马达控制器使传送臂减速以便允许探针到达液体中的预先限定的深度。根据实施例，探针的电容变化的检测（检测到探针电容的变化）包括：探针的电容变化超预定阈值。附图说明当结合附图阅读时从下述详细描述中最佳地理解本专利技术的前述方面和其他方面。为了示出本专利技术的目的，在附图中示出当前优选的实施例，然而，应当理解的是，本专利技术不限于所公开的特定实施方式。在附图中包括下述图：图1是根据实施例可在其内实施本专利技术的实施例的示例系统架构的布局；图2A至图2D是示出与本文描述的实施例一起使用的探针的特征的图；图3是示出根据实施例的具有电容性液位检测组件的传送臂的顶部透视图的图；图4是示出根据实施例的具有电容性液位检测组件的传送臂的侧视图的图；图5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在体外诊断（IVD）环境中的临床分析器中的传送臂上使用的电容性液位检测组件，所述组件包括：电容性液位检测印刷电路组件（PCA），所述电容性液位检测印刷电路组件包括多个弹簧加载销和电容性液位检测电路；探针，所述探针包括被嵌套在次级管内的初级管，其中，所述初级管和所述次级管包括在其相应顶部部分处的相应头部，从而形成电隔离表面的组；以及配件，所述配件被构造成将所述探针固定在所述传送臂内且从而建立在所述电容性液位检测PCA与所述探针之间连接；其中，所述电容性液位检测PCA的所述电路被构造成检测所述探针的电容变化，并且将液位检测信号发送至被构造成控制所述传送臂的操作的马达控制器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.11 US 62/3347761.一种在体外诊断（IVD）环境中的临床分析器中的传送臂上使用的电容性液位检测组件，所述组件包括：电容性液位检测印刷电路组件（PCA），所述电容性液位检测印刷电路组件包括多个弹簧加载销和电容性液位检测电路；探针，所述探针包括被嵌套在次级管内的初级管，其中，所述初级管和所述次级管包括在其相应顶部部分处的相应头部，从而形成电隔离表面的组；以及配件，所述配件被构造成将所述探针固定在所述传送臂内且从而建立在所述电容性液位检测PCA与所述探针之间连接；其中，所述电容性液位检测PCA的所述电路被构造成检测所述探针的电容变化，并且将液位检测信号发送至被构造成控制所述传送臂的操作的马达控制器。2.根据权利要求1所述的电容性液位检测组件，其中，所述连接包括所述电容性液位检测PCA的所述弹簧加载销与所述探针的所述电隔离表面的组接触。3.根据权利要求2所述的电容性液位检测组件，其中，所述多个弹簧加载销中的第一弹簧加载销经由与所述初级管的头部接触而与所述探针的所述初级管产生电路，并且其中，所述多个弹簧加载销中的第二弹簧加载销经由与所述次级管的头部接触而将所述次级管接地。4.根据权利要求1所述的电容性液位检测组件，其中，当接收到所述液位检测信号时，所述马达控制器使得所述传送臂减速。5.根据权利要求1所述的电容性液位检测组件，所述电容性液位检测组件进一步包括下部板，所述电容性液位检测PCA被焊接到所述下部板，所述下部板充满接地的铜平面。6.根据权利要求1所述的电容性液位检测组件，其中，所述传送臂包括水平延伸的底架和基本垂直于所述底架取向的轴，所述底架和所述轴通过在所述传送臂的后部部分处的联接件彼此联接；其中，所述马达控制器被联接到所述轴；并且其中，所述电容性液位检测PCA被安装在所述底架的底侧部分内。7.根据权利要求6所述的电容性液位检测组件，其中，所述底架的所述底侧部分被涂覆有铜并且通过安装螺钉被接地到所述电容性液位检测PCA。8.根据权利要求1所述的电容性液位检测组件，所述电容性液位检测组件进一步包括：探针保持件，所述探针保持件被构造成夹持到所述探针的顶部部分并且在对应于所述探针的所述电隔离表面的组的部分处包括间隙；包括竖直取向的孔的探针引导件，所述探针穿过所述孔，其中，所述探针引导件的垂直于所述孔的表面安装到所述传送臂的底侧部分；并且其中，所述配件进一步被构造成旋入所述探针保持件中以便将所述探针夹持到所述探针保持件内。9.根据权利要求8所述的电容性液位检测组件，所述电容性液位检测组件进一步包括：弹簧组件和一对或多对磁体中的至少一者，以将所述探针保持件和所述探针引导件固定到彼此。10.一种用于检测在体外诊断（IVD）环境中的临床分析器中的容器中的液体的系统，所述系统包括：传送臂，所述传送臂包括水平延伸的底架和基本垂直于所述底架取向的轴，所述底架和所述轴通过在所述传送臂的后部部分处的联接件彼此联接；被联接到所述轴的马达控制器，所述马达控制器被构造成控制所...

【专利技术属性】
技术研发人员：WD邓菲，AH谢弗斯，S克鲁夫卡，
申请(专利权)人：西门子医疗保健诊断公司，
类型：发明
国别省市：美国,US