一种医疗用混匀装置及系统制造方法及图纸

技术编号:33713036 阅读:38 留言:0更新日期:2022-06-06 08:50
本发明专利技术公开了一种医疗用混匀装置及系统,包括:容纳待混匀液体的液体容器、承载部和液体容器运动驱动装置;所述承载部承载至少一个所述液体容器;所述液体容器运动驱动装置用于驱动液体容器进行自转的旋转运动,实现旋转运动下对于液体混匀;本发明专利技术能够通过液体容器运动驱动装置产生液体容器的自转运动,再结合传动结构配置的两级转速提升结构,可以实现医疗用混匀装置提供达到复合要求的湍动度,从而保证满足混匀的条件下不至于造成污染或者异物脱落导致系统运行不可靠等问题。脱落导致系统运行不可靠等问题。脱落导致系统运行不可靠等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种医疗用混匀装置及系统


[0001]本专利技术涉及医学
领域,尤其是一种医疗用混匀装置及系统。

技术介绍

[0002]在实际的生产生活中很多场景下会遇到需要将不同的液体,包含固体的液体或者不同液体和固体混合混匀的场景,在医疗相关的场景中也是非常常见的,而相比于其他场景医疗相关的场景中对于混合又有特殊的要求,比如医疗相关行业对于混合效率有较高的要求,因为在不同的处理过程中涉及的步骤比较多,因此每个步骤的高效率运行将有助于整个流程用时的缩短,如此造成生物污染的可能性也将大大降低。为了实现上述要求不同企业开发出了高速旋转设备用于混匀和离心等操作,但是上述设备通常对于驱动电机有较高要求,而且大多以单机形式存在,并不能适应自动化的系统化设计布局。
[0003]为了满足自动化系统设计中的液体混匀需求,越来越多的厂家进行了改进型的设计,国际申请WO2014002954A1提出了一种利用电机带动转轮,再通过与液体容器底部相接触的偏心设计的容器旋转驱动部,使得反应容器做自旋转加小幅度的扭动运动,但是这种设计存在较大的问题是旋转速度不能太大,因为可能产生的离心力会使容器脱离驱动部;日本的专利申请JP6332448B2也采用了相类似的设计,为了防止驱动部直接作用于液体容器上,其设置了带有弹簧拉紧的承载结构,避免了对于液体容器设计的特殊要求,但是这种设计同样无法解决这种非绕容器自身轴线旋转而造成的不平衡现象,需要设计附加结构来平衡高速旋转场景下离心力带来的甩出容器的风险,如此造成了设计的复杂性,而且对于容器本身参数也有一定要求(例如转动惯量,动平衡性能,偏心度等等);类似地,美国申请US20200182754A1也采用了类似设计。中国专利申请CN201711338006.X公开了一种液体容器既有公转又有自转的混匀方案,然而单一的旋转类型混匀会带动液体旋转,根据专业人员的实验如此会产生一个问题被混匀对象由于惯性作用,不同试剂之间会随着旋转运行时间增加而产生相类似的运动,如此造成内部的湍动程度并不理想,影响了混匀效果,为了改善该现象,有人提出了利用正反转的控制来形成一定的湍动程度,类似于洗衣机的旋转,然而这种剧烈湍动程度的形成只出现在比较短的时间上,一方面如此实现对于系统设计的可靠性有一定要求,另外将产生的湍动度按时间平均之后值并不一定理想,同时这种短时间内的剧烈湍动将引起液体的飞溅,在不带盖场景下并不适用,在带盖场景下可能在盖体粘附有较多的试剂,如此可能造成污染和分析对象损失等现象。更早的专利文献中有使用混合元件或混合装置的传统混合系统,其主要存在问题包含:由于混合元件的混合需要驱动机构和控制单元,因此装置的结构不可避免地复杂并且实现此功能的成本增加。此外,由于混合元件驱动故障,导致混合可能是不完整的。也有设计为变形管体,从而利用加压或者减压方式产生变形来进行液体混合,这种设计存在耗材特定和混匀效果和混匀时间较长等问题。
[0004]因此为了适应医学领域特殊的混合需求,亟待开发一种混匀效率更高且实现成本更低复杂度更小的液体混匀设备。

技术实现思路

[0005]本专利技术的专利技术目的在于:针对上述存在的问题,提供一种医疗用混匀装置及样本液处理系统医疗用混匀装置及系统;本专利技术解决了混匀过程中液体污染风险大的问题;解决了混匀效率不高的问题。
[0006]本专利技术采用的技术方案如下:
[0007]一种医疗用混匀装置,包括:容纳待混匀液体的液体容器、承载部和液体容器运动驱动装置;所述承载部承载至少一个所述液体容器;所述液体容器运动驱动装置用于驱动液体容器进行自转的旋转运动,实现旋转运动下将液体混匀。
[0008]进一步的,所述液体容器运动驱动装置包括至少两级的转速提升机构、电机、旋转轴和传动轴,旋转轴端部连接有传递齿轮,与其啮合配合的为传动齿轮其能够将电机中心轴的旋转运动传递至传动轴;所述转速提升机构均采用高齿数啮合低齿数的传动结构。
[0009]进一步的,所述两级转速提升机构包括一级转速提升机构和二级转速提升机构;一级转速提升机构包括啮合齿轮,其啮合配合有中间轴上配置的第一啮合齿轮;二级转速提升机构位于中间轴上,且包括第二啮合齿轮,第二啮合齿轮与承载部的底部设置的第三啮合齿轮相啮合。
[0010]进一步的,所述一级转速提升机构和二级转速提升机构的齿数比为3:1~10:1。
[0011]进一步的,还包括承载部驱动装置,用于驱动所述承载部以不同于所述旋转运动的方式带动所述液体容器做第一运动,实现复合运动下的液体混匀。
[0012]进一步的,所述第一运动为轨迹为摆线的周期性振荡运动。
[0013]进一步的,所述承载部上包含若干承载口,如此每个承载口可以接收对应的液体容器。
[0014]进一步的,所述电机为承载部驱动装置和液体容器驱动装置共用驱动电机,电机包括输出轴,所述输出轴的两端分别连接承载部驱动装置和液体容器驱动装置,实现利用所述共用电机同时提供第一运动与旋转运动的动力源。
[0015]进一步的,输出轴一端连接电机,另一端连接转轮的中心部位,连杆一端偏心地连接在转轮的非中心部位,另一端连接在固定的基座上。
[0016]一种基于上述混匀装置的系统,其系统中包括至少一个混匀装置。
[0017]综上所述,由于采用了上述技术方案,本专利技术的有益效果是:
[0018]1、本专利技术通过不少于两级的转速提升机构来驱动液体容器自转的旋转运动,可以实现对于液体容器内液体运动的湍动程度的把控,如此避免了只考虑混匀效果而在医学样本容器内产生过大的湍动程度,从而导致棉絮等异物脱落,污染风险增加等问题。
[0019]2、本专利技术方案中承载部驱动装置带动下的液体容器可以做第一运动,同时液体容器驱动装置会驱动液体容器同时进行自转的旋转运动,从而使得复合后的液体容器运动为复杂的复合类型,如此可以使液体内部形成更剧烈的湍流效果从而提升混匀效率。进一步其中第一运动为周期性振荡运动,旋转运动优选地为围绕所述液体容器轴线或类轴线的旋转运动,采用绕自身轴线的旋转运动可以实现容器不至于受到更大离心力作用而可匹配较高的自转转速,保障了混匀效率的基础上还能够保障混匀系统运转的可靠性。
[0020]3、利用相同的电机作为振荡运动和旋转运动的驱动力,可以使得整个系统的设计更为简便,并且整个系统的故障率也大大降低。电机输出的驱动力用于驱动所述承载部以
中心竖直方向为中心带动所述液体容器做左右振荡运动,并用于使所述液体容器按照其轴线为中心进行旋转运动从而形成复合运动,其中的以中心竖直方向为中心的左右振荡运动可以为轨迹为摆线的左右摆动运动,如此实现了利用相同动力源对于液体容器驱使形成复杂的自转与摆动运动的复合,增加了容器内液体的湍动程度,并且湍动不至于集中在部分时间段造成不可接受的剧烈湍动,从而更好适应医疗应用场景需求。
[0021]4、进一步利用共用的电机包含的输出轴的两端分别直接或者间接连接所述承载部驱动装置和液体容器驱动装置,如此实现了利用同一电机输出复合运动,并且两端输出不同运本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种医疗用混匀装置,其特征在于,包括:容纳待混匀液体的液体容器(401)、承载部(10)和液体容器运动驱动装置;所述承载部(10)承载至少一个所述液体容器(401);所述液体容器运动驱动装置用于驱动液体容器(401)进行自转的旋转运动,实现旋转运动下将液体混匀。2.如权利要求1所述的医疗用混匀装置,其特征在于,所述液体容器运动驱动装置包括至少两级的转速提升机构、电机(11)、旋转轴(301)和传动轴(302),旋转轴(301)端部连接有传递齿轮(301a),与其啮合配合的为传动齿轮(302a)其能够将电机(11)中心轴的旋转运动传递至传动轴(302);所述转速提升机构均采用高齿数啮合低齿数的传动结构。3.如权利要求2所述的医疗用混匀装置,其特征在于,所述两级转速提升机构包括一级转速提升机构和二级转速提升机构;一级转速提升机构包括第一啮合齿轮(302b),其啮合配合有中间轴(303)上配置的第二啮合齿轮(303a);二级转速提升机构位于中间轴(303)上,且包括第三啮合齿轮(303b),第三啮合齿轮(303b)与承载部(10)的底部设置的第四啮合齿轮(304a)相啮合。4.如权利要求3所述的医疗用混匀装置,其特征在于,所述一级转速提升机构和二级转速提升机构的齿数...

【专利技术属性】
技术研发人员:苗保刚尹晓光马强郭忠峰
申请(专利权)人:西安天隆科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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