一種全自動自身抗體分析儀的製作方法

2023-05-29 16:31:31

專利名稱：一種全自動自身抗體分析儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種全自動自身抗體分析儀。該儀器主要用於自身免疫性疾病如 系統性紅斑狼瘡、磷脂症候群、類風溼關節炎、硬皮病、自身免疫性肝病、乾燥症候群、系統 性血管炎、多發性肌炎和皮肌炎、自身免疫性甲狀腺疾病和胃腸病等疾病患者血液中的自 身抗體，以酶聯免疫方法進行定量測定或定性檢測的全自動分析儀。
背景技術：
在酶聯免疫檢測中，完整的ELISA檢測試劑盒應包括包被好的固相載體、酶結合 物、顯色底物、反應終止液、各種稀釋液和緩衝液，以及檢測中所用的標準液、校正液、陽性 控制物或對照血清、陰性控制物或對照血清等。由於酶聯免疫方法在檢測中需要使用多種 試劑，並且這些試劑是根據試驗反應的需要依次加入的，同時還須對檢測反應板的微孔進 行多次洗滌，因而手工操作較為繁瑣。為了簡化操作，尤其是簡化加注檢測樣品和檢測試劑 以及洗滌過程中反覆加注和吸棄洗滌液的繁瑣操作，目前研製出多種用於酶聯免疫測定所 用的儀器。針對酶聯免疫檢測中加注樣品、試劑、洗滌和判讀顯色反應結果四項繁瑣操作，現 有技術——酶聯免疫分析儀分別採用分離式和組合式兩類方法來進行處理。分離式酶聯免疫儀器主要有酶標儀和洗板機，它們經過加樣、加試劑、孵育、洗滌 等過程，最後通過吸光度分析來判定結果。酶標儀本質上是一種專用於微孔板吸光度測定 用的可見光光電比色計；洗板機本質上則是一種專用於微孔板洗滌液的加注與吸棄機。凡 是開展酶聯免疫檢測的實驗室大都配備了酶標儀及洗板機，它們是實驗室必備的重要儀 器之一。這些酶標儀的配備，不僅使酶聯免疫檢測中的吸光度測定簡便化和高速化，整板 12 X 8孔，8 X 12孔高達10秒以內，而且具有較寬的吸光度測量範圍A = 0 6. 0並有配備 340nm濾光片，將光譜檢測擴展到紫外光的區間，同時還具有孵育功能和動力學檢測功能， 極大地推動和促進了酶聯免疫檢測技術的廣泛應用。與酶標儀一樣，洗板機的配備不僅簡 化了酶聯免疫檢測中繁瑣的洗滌操作，除了具有設置清洗次數、清洗微孔板條數、設定浸泡 時間等基本功能之外，還具備了底部衝洗、兩點吸液、板式/條式洗板、震蕩、位置調節、自 動清洗管路、自動換液、存儲多種洗滌程序等功能，充分保證了試驗洗滌的效果，從而保證 了實驗檢測的便捷化、快速化及洗滌的質量。組合式酶聯免疫分析儀分為三類全自動酶聯免疫分析系統、自動樣品處理系統、 流水線作業式酶聯免疫組合系統。全自動酶聯免疫分析系統是將酶聯免疫實驗中的各個步 驟，從加樣、加試劑、孵育、洗滌、震蕩、比色到定性或定量分析、報告存儲與列印功能全部集 中到一臺儀器之中，由儀器按各種類型酶聯免疫反應或客戶事先設計的程序來自動進行。 在全自動酶聯免疫分析系統中。自動樣品處理系統主要用於完成酶聯免疫實驗中操作繁 瑣、人工容易出錯的加樣、加試劑、稀釋、滴定、孵育、洗滌等步驟，完成之後由酶標儀判定結 果。流水線作業式酶聯免疫組合系統是根據酶聯免疫反應需要的過程和條件，將液體加取 系統模塊、恆溫孵育模塊、洗板系統模塊和結果判讀系統模塊，按照酶聯免疫反應的類型與步驟進行設計與布局，用軌道將這些系統模塊串聯起來，各系統模塊在系統計算機的調控 下既能各自獨立完成任務，還可以統一協作，共同完成反應過程。為了適用酶聯免疫檢測技術的特殊需要，微板式酶聯免疫分析儀新近又在各個方 面有了一些新的發展，例如從96孔模式向384孔、1536孔模式發展，現已由LABSYSTEMS公 司和BIOTEK公司推出可測量384孔微孔板的酶標儀和由BIORAD公司推出的Ultramark可 以測量384孔、1536孔微孔板，同時針對384孔和1536孔微孔板的洗板機也已研製問世； 可放置多達10種波長濾光片和採用光柵分光原理的酶標儀已經問世，使得分析波長範圍 更寬、波長準確性和重複性、測量準確性和重複性、線性度、測量速度等技術性能更為優秀。 這些新方法、新技術、新形式、新結構、新裝置的推出，極大地促進了酶聯免疫檢測的應用， 從而使酶聯免疫檢測成為應用範圍最廣、使用客戶最多、應用量最大、市場佔有率最高的一 種免疫檢測技術。然而，儘管基於微孔板式酶聯免疫分析方法及儀器與酶聯免疫原型技術比較起來 取得了眾多方面的長足發展與進步，但在實際使用中仍然存在較多不足、問題或局限，這些 不足、問題和局限歸納起來主要有以下幾個方面1、使用12X8型、12X8型、整板型96孔或96孔倍數專用微孔板作為抗原或抗體 包被用品和反應容器，在使用時只能分成12批次、8批次或整板一次使用。如果分批次使 用，則不能採用通用洗板機來洗板而只能一孔一孔地加注和吸棄洗滌液來進行反應孔的洗 滌，操作極為繁瑣，而且一批次檢測/試驗樣品數最少要達到8份或12份，否則會造成試劑 的浪費。如果整板一次性使用，則檢測/試驗樣品數要達到96份或96份倍數份，否則也會 造成試劑的浪費。2、定性檢測的試劑包括樣品稀釋液、洗滌液、酶結合物、酶反應底物、顯色劑、終止 液、陽性對照血清、陰性對照血清共計8種，定量的試劑則包括稀釋液、洗滌液、酶結合物、 酶反應底物、顯色劑、終止液、至少5個水平的標準品或校準品共計11種，每一種檢測試劑 都要用試劑瓶來盛裝，並且每使用一種試劑時都需要更換吸液嘴來分別加注樣品、試劑、洗 滌液到反應的容器——微孔板的微孔中，不但試劑瓶種類和數量很多，而且加注試劑的操 作也極為繁瑣，即使使用全自動酶免分析儀或改變每一種試劑的裝量，所使用的試劑的種 類數也不能減少。3、在客戶對檢測項目成套試劑的數量配置及使用上均為項目數X96人份，如果 需要檢測10個項目，則試劑的配置及使用數須為10 X 96人份，如果只有一份樣品需要檢測 10個不同的項目，也需要配置10X96人份的試劑。4、檢測試劑和樣品在檢測過程中為開放方式，容易引起各種試劑之間或各樣品之 間的交叉汙染而影響檢測結果或直接影響操作者。5、一種檢測試劑只能檢測一個項目，如果要檢測二個或三個項目，則需要三種不 同的檢測試劑或試劑盒，並分別進行檢測操作。6、儀器的光學系統只有包括多種波長濾光片的一組及一組光電感應器件，缺乏二 組或兩組以上的包括多個波長的濾光片及其對應的光電感應器件。7、對每一反應孔有色溶液之色澤在選擇單波長法時僅進行一次光學讀數，在雙波 長法時則選擇另一種波長的濾光片再進行一次光學讀數，不能對同一反應孔有色溶液之色 澤在不同時點進行兩次或兩次以上的光學讀數。[0015]8、採用批量洗滌的方式，即對一塊微孔板一次加注或吸棄2孔、4孔、8孔、12孔、或 96孔洗滌液，不能單獨分批次加注或吸棄洗滌液。9、不能進行單個項目的檢測，或同時不能檢測多個項目。
發明內容本實用新型解決的技術問題是提供一種可以進行獨立的、單人份的檢測的全自 動自身抗體分析儀。本實用新型的技術方案是提供的一種全自動自身抗體分析儀，包括機架組件、 洗滌組件、加樣/加試劑組件、加熱及溫度控制組件、液路系統、輸入輸出裝置、光學測量組 件、控制系統；所述機架組件包括機架底板，在機架底板上設有支柱，在支柱上從下往上依 次設有下固定板和上固定板，在下固定板和上固定板之間設有圓形反應盤，所述圓形反應 盤通過中心軸與上固定板和下固定板連接，在下固定板下部固定設有第一電機，第一電機 通過第一傳動機構帶動圓形反應盤轉動；在所述上固板的上底面上設有洗滌組件和加樣/ 加試劑組件，所述加樣/加試劑組件通過第二電機及第二傳動機構沿圓形反應盤的插槽方 向作往復運動；所述液路系統為洗滌組件和加樣/加試劑組件提供相關的液體或試劑；所 述輸入輸出裝置用於輸入相關操作信息和輸出檢測結果。所述圓形反應盤上設有數個用於插入試劑裝置的插槽，圓形反應盤將試劑裝置帶 到洗滌組件所對應位置，完成洗滌操作；帶到加樣/加試劑組件所對應位置完成加樣、加試 劑操作；帶到光學測量組件所對應的位置完成光學測量操作。所述圓形反應盤由第一電機經第一傳動機構以微幅擺動方式驅動，振蕩在測試劑 裝置內的反應物達到混勻混合操作的目的。在所述下固定板下部固定設有位置校正器，位置校正器與圓形反應盤上對應的定 位孔一起對圓形反應盤進行精確定位。在所述下固定板下部固定設有鎖盤器，鎖盤器包括電磁鎖，當圓形反應盤停止工 作時，鎖盤器插入圓形反應盤鎖孔中，鎖住反應盤。所述加樣品/加試劑組件包括在上固定板上底面上固定設有沿圓形反應盤上插 槽方向布置的水平導軌，在水平導軌上設有加樣/加試劑架，在加樣/加試劑架上設有若干 第一垂直導軌，在第一垂直導軌上設有加樣/加試劑針座，在加樣/加試劑針座上設有加樣 /加試劑針。在所述上固定板後部還固定設有用於清洗加樣/加試劑針的清洗站；在加樣/加 試劑架後部設有用於驅動加樣/加試劑針座運動的第三電機。所述加樣/加試劑針設有與控制系統連接的用於檢測加樣/加試劑針液面高度的 液面檢測裝置。所述加樣/加試劑針通過管路連接到液路系統，由液路系統根據預定實驗的要求 控制加樣、加試劑及清洗加樣/加試劑針的過程。所述洗滌組件包括固定安裝在上固定板上底面上的若干洗滌架，洗滌架上設置有 第二垂直導軌，第二垂直導軌上設有洗滌針座，洗滌針座上固定有洗滌針，在洗滌針座上設 有第四電機用於通過洗滌針座驅動洗滌針向試劑裝置反應孔充液洗滌及排除洗滌液；在洗 滌針下方下固定板的對應位置，穿過下固定板設有清洗槽，用於洗滌針的清洗；洗滌針經管路連接到液路系統，液路系統根據預定實驗要求的順序提供洗滌液或清洗液，排除清洗後 的廢液。 所述加熱及溫度控制組件包括設置在下固定板下底面上的熱風加熱器，沿圓形反 應盤外圓分布的擋板，穿過下固定板設有第一調溫器，在上固定板上底面設有第二調溫器， 連接在機架底板上的儀器殼體，儀器殼體上設有散熱風扇及進風口 ；其中下固定板、擋板及 圓形反應盤構成近似封閉的恆溫空間，熱風加熱器穿過下固定板向恆溫空間提供熱源；熱 空氣通過圓形反應盤與擋板間，面向上固定板的狹縫吹響上固定板，形成風幕，在上固定板 及下固定板之間形成保溫空間，保證試劑裝置的加溫和保溫；第一調溫器用於檢測恆溫空 間的溫度並控制熱風加熱器的加溫動作，第二調溫器用於檢測儀器外殼內空間的溫度，當 溫度高於設定值時，打開散熱風扇，排出熱空氣，從進氣口吸入外部冷空氣，降低儀器內氣所述光學測量組件包括設置在機架底板上的用於控制亮度和波長的光源，在上固 定板上底面固定安裝有數個前端聚光片，在前端聚光片下方的下固定板上底面上固定安裝 有後端聚光片，後端聚光片的下面設有光電感應器，在光源與前端聚光片間設有光纖連接， 測量光線由光源發出，經光纖傳到前端聚光片，穿過前端聚光片下方上固定板上的開孔，穿 過圓形反應盤上的槽與開孔，經過後端聚光片投射到光電感應器上，光電感應器將轉換獲 得的電信號傳送到控制系統。所述液路系統包括在機架底板設置的工作液液瓶，提供洗滌試劑裝置所需要的洗 滌液以及清洗加樣/加試劑針、洗滌針的清洗液的存貯；在工作液液瓶內設有工作液液位 傳感器，用以檢測液體存儲量；連接在工作液液瓶出口處的電磁閥用於控制工作液的輸出； 連接於電磁閥後的洗滌泵用於洗滌液及清洗液的輸送；連接在洗滌泵後的電磁閥用於控制 洗滌液及清洗液向洗滌針輸出；在清洗槽上設有清洗槽傳感器用於感應清洗水位；連接於 洗滌針排液端的排液泵用於排除洗滌及清洗試劑裝置的廢液以及清洗槽內的廢液；連接在 排液泵出口的排廢池用於暫存廢液；在排廢池內設有排廢傳感器用於感應廢液的液位；排 廢池出口連接有排廢泵用於排出排廢池內的廢液；在排廢泵出口連接有廢液桶，用於收集 廢液；在工作液液瓶出口處連接有清洗泵用於向加樣/加試劑針及清洗站提供清洗液；電 磁閥用於控制向清洗站提供清洗液；連接於工作液瓶、清洗泵以及加樣/加試劑針之間的 電磁閥用於控制為加樣/加試劑針提供清洗液；連接在電磁閥上的注射器用於給試劑裝置 提供精確的清洗液。所述控制系統包括電源接口、主控制板、低壓動力板、接口板、供電單元、電源板、 操作門傳感器、第四電機位置傳感器、注射器位置傳感器、第二電機位置傳感器、位置校正 器位置傳感器；供電單元提供控制電路使用的各種電壓的直流電源、熱風加熱器電源、列印 機電源和光源的電源；主控制板為儀器控制中心，裝載主控制程序，採集各路傳感器信息， 經各輸入接口接受操作請求，依軟體系統及方法文檔預先編制的輸出控制指令，操縱儀器 運行檢測試驗，管理儀器狀態，並將相應信息通過輸出裝置輸出至外部計算機、印表機、觸 摸顯示屏；低壓動力板根據主控制板的指令提供對液路系統各泵、電磁閥、液位傳感器、盤 鎖等大容量執行及採集單元的驅動電源；接口板提供接口與外聯計算機、外接條碼掃描器 連接，輸入及輸出信息。所述軟體系統包括由單片機程序及PLD程序組成的主控軟體；安裝於外聯計算機上擔負調試、維護主控軟體的儀器管理軟體；接收儀器檢測實驗數據，並進行管理和分析的 數據分析系統軟體。所述輸入輸出裝置包括觸摸顯示屏、外置條碼掃描器、內置條碼掃描器熱敏列印 機、試劑裝置傳感器、主機接口、擴展服務接口、報警喇叭；觸摸顯示屏顯示儀器操作界面及 工作狀態，通過屏顯觸摸鍵、層級菜單及對話框的操作方式，實現儀器自檢及校準，試劑項 目校準，確認或輸入試驗樣本及項目信息，下達實驗操作指令，維護儀器，列印及上傳結果 數據等操作，顯示儀器工作狀態，顯示調試及錯誤信息；外置條碼掃描器及內置條碼掃描器 用於識別試劑裝置條碼信息；熱敏印表機以自動或手動方式列印實驗結果、儀器狀態、測試 結果、調試及錯誤信息；試劑裝置傳感器識別圓形反應盤的每個插槽是否有試劑裝置；主 機接口連接外接計算機，傳輸實驗信息；擴展服務接口用於軟體系統安裝、設置、調試及維 護；報警喇叭用於發生嚴重錯誤時發出報警提示聲音。本實用新型還設有外殼組件；所述外殼組件包括由金屬鈑金及機加工零件構成的 各組件的承載結構；在所述承載結構之上設有由塑料構成的外殼及門蓋；在所述承載結構 之下設有移動儀器的腳輪，在所述腳輪之上設有具備橡膠減震結構的可調支撐腳杯。本實用新型採用的新型全自動自身抗體分析儀，使用獨立的、單人份的、專用的、 一次性的、結構形狀極為獨特的酶免疫反應試劑裝置及與之相配套的專用全自動自身抗體 分析儀，與其他酶聯免疫分析方法、試劑裝置及分析儀器比較，具有如下優點第一，它是一種獨立的、單人份的檢測試劑及分析裝置，無須像通用ELISA法那樣 使用12X8型、12X8型或整板型96孔專用酶聯免疫微孔板作為抗原抑或抗體包被用品和 反應容器，在使用時只要有一份樣品即可進行對應項目的檢測而無試劑的浪費。如果樣品 的數量超過一份，按實際樣品數使用該試劑及分析裝置即可。第二，無論是定性檢測還是定量檢測，它將每一檢測必須的試劑盛裝在一個試劑 及分析裝置的試劑孔位內，而無需將檢測試劑分別用不同的試劑瓶來盛裝，不但操作極為 簡便，而且不容易造成操作差錯，從而保證檢測結果的正確性。第三，它是一種專用於特定分析分析儀器的試劑及分析裝置，在檢測過程用全自 動的精密加液器來加注檢測試劑或樣品，操作自動化，加量精確，檢測結果的準確度和精密度尚。第四，在檢測項目成套試劑的數量配置及使用上，一切按實際使用需要來進行配 備即可，尤其是在對多項目檢測上，配備更為適量，不會出現超配置使用情況。第五、在檢測操作上採用全自動分立式酶聯免疫的儀器分析方法，從而實現了酶 聯免疫項目的獨立單項或組項的全自動檢測，確保了檢測的隨用性；第六、在檢測樣品及性質上，即可以進行單人份的定性/定量檢測，也可以進行批 量樣品的定性/定量檢測，確保了檢測的靈活性；第七、儀器配備了精密、齊備的溫控系統和試劑及液面檢測系統，反應靈敏，調控 精度高，確保酶聯免疫試驗在恆度溫度下和液相條件進行反應，不但保證的檢測結果的重 復性，更保證檢測的準確性。

圖1是本實用新型中全自動自身抗體分析儀主體結構示意圖。[0044]圖2是全自動自身抗體分析儀機架組件結構示意圖。圖3是圖1中的圓形反應盤的局部平面結構示意圖。圖4是圖3中的A-A旋轉剖視結構示意圖。圖5是圖3中的試劑裝置的立體結構示意圖。圖6是圖5的的中剖結構示意圖。圖7是全自動自身抗體分析儀加樣加試劑組件右視結構示意圖。圖8是全自動自身抗體分析儀加樣加試劑組件前視結構示意圖。圖9是全自動自身抗體分析儀洗滌組件結構示意圖。圖10是全自動自身抗體分析儀加熱及溫度控制組件結構示意圖。圖11是全自動自身抗體分析儀光學測量組件布局示意圖。圖12是全自動自身抗體分析儀液路系統原理示意圖。圖13是全自動自身抗體分析儀電路系統架構示意圖。圖14是全自動自身抗體分析儀軟體系統框架示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型進行更詳細的解釋。請參見圖1至圖6，本實用新型提供的一種全自動自身抗體分析儀，包括機架組件 11、洗滌組件12、加樣/加試劑組件13、加熱及溫度控制組件14、液路系統15、輸入輸出裝 置16、光學測量組件17、控制系統18 ；所述機架組件11包括機架底板111，在機架底板111 上設有支柱112，本實施例中，所述支柱112為四根，分別位於機架底板111的四角，在支柱 112上從下往上依次設有下固定板113和上固定板115，在下固定板113和上固定板115之 間設有圓形反應盤114，所述圓形反應盤114通過中心軸116與上固定板115和下固定板 113連接，在下固定板113下部固定設有第一電機118，第一電機118通過第一傳動機構117 帶動圓形反應盤114轉動；在所述上固板115的上底面上設有洗滌組件12和加樣/加試劑 組件13，所述加樣/加試劑組件13通過第二電機136及第二傳動機構139沿圓形反應盤 114的插槽1110方向作往復運動(詳見圖7和圖8)；所述液路系統15為洗滌組件12和加 樣/加試劑組件13提供相關的液體或試劑(詳見圖12)；所述輸入輸出裝置16用於輸入相 關操作信息和輸出檢測結果(詳見圖13)。所述圓形反應盤114上設有數個用於插入試劑 裝置10的插槽1110，圓形反應盤114將試劑裝置10帶到洗滌組件12所對應位置，完成洗 滌操作；帶到加樣/加試劑組件13所對應位置完成加樣、加試劑操作；帶到光學測量組件 17所對應的位置完成光學測量操作。所述圓形反應盤114由第一電機118經第一傳動機構 117以微幅擺動方式驅動，振蕩在測試劑裝置10內的反應物達到混勻混合操作的目的。在 所述下固定板113下部固定設有位置校正器1113，位置校正器1113與圓形反應盤114上對 應的定位孔1114 一起對圓形反應盤114進行精確定位。在所述下固定板113下部固定設 有鎖盤器1112，鎖盤器1112包括電磁鎖，當圓形反應盤114停止工作時，鎖盤器1112插入 圓形反應盤114鎖孔1115中，鎖住反應盤114。請參見圖7和圖8，所述加樣品/加試劑組件13包括在上固定板115上底面上固 定設有沿圓形反應盤114上插槽1110方向布置的水平導軌138，在水平導軌138上設有加 樣/加試劑架134，在加樣/加試劑架134上設有若干第一垂直導軌133，在第一垂直導軌133上設有加樣/加試劑針座132，在加樣/加試劑針座132上設有加樣/加試劑針131。 在所述上固定板115後部還固定設有用於清洗加樣/加試劑針131的清洗站137 ；在加樣/ 加試劑架134後部設有用於驅動加樣/加試劑針座132運動的第三電機135。所述加樣/ 加試劑針131設有與控制系統18連接的用於檢測加樣/加試劑針131液面高度液面檢測 機構。所述加樣/加試劑針131通過管路連接到液路系統15，由液路系統15根據預定實驗 的要求控制加樣、加試劑及清洗加樣/加試劑針131的過程。請參見圖9，所述洗滌組件12包括固定安裝在上固定板115上底面上的若干洗 滌架124，洗滌架124上設置有第二垂直導軌123，第二垂直導軌123上設有洗滌針座122， 洗滌針座122上固定有洗滌針121，在洗滌針座122上設有第四電機125用於通過洗滌針座 122驅動洗滌針121向試劑裝置10反應孔充液洗滌及排除洗滌液；在洗滌針下方下固定板 113的對應位置，穿過下固定板113設有清洗槽126，用於洗滌針121的清洗；洗滌針121經 管路連接到液路系統15，液路系統15根據預定實驗要求的順序提供洗滌液或清洗液，排除 清洗後的廢液。請參見圖10，所述加熱及溫度控制組件14包括設置在下固定板113下底面上的 熱風加熱器142，沿圓形反應盤114外圓分布的擋板143，穿過下固定板113設有第一調溫 器141，在上固定板上底面設有第二調溫器144，連接在機架底板111上的儀器殼體19，儀器 殼體19上設有散熱風扇145及進風口 147 ；其中下固定板113、擋板143及圓形反應盤114 構成近似封閉的恆溫空間147，熱風加熱器142穿過下固定板113向恆溫空間147提供熱 源；熱空氣通過圓形反應盤114與擋板143間，面向上固定板115的狹縫146吹響上固定板 115，形成風幕，在上固定板115及下固定板113之間形成保溫空間，保證試劑裝置10的加 溫和保溫；第一調溫器141用於檢測恆溫空間147的溫度並控制熱風加熱器142的加溫動 作，第二調溫器144用於檢測儀器外殼19內空間的溫度，當溫度高於設定值時，打開散熱風 扇145，排出熱空氣，從進氣口 148吸入外部冷空氣，降低儀器內氣溫。請參見圖11，所述光學測量組件17包括設置在機架底板111上的用於控制亮度 和波長的光源181，在上固定板上底面固定安裝有數個前端聚光片185，在前端聚光片下方 的下固定板113上底面上固定安裝有後端聚光片184，後端聚光片184的下面設有光電感應 器183，在光源181與前端聚光片間設有光纖185連接，測量光線由光源181發出，經光纖 185傳到前端聚光片182，穿過前端聚光片182下方上固定板115上的開孔，穿過圓形反應 盤114上的槽與開孔，經過後端聚光片184投射到光電感應器183上，光電感應器183將轉 換獲得的電信號傳送到控制系統。請參見圖12，所述液路系統15包括在機架底板111設置的工作液液瓶1501、 1503、1505，提供洗滌試劑裝置10所需要的洗滌液以及清洗加樣/加試劑針131、洗滌針 121的清洗液的存貯；在工作液液瓶1501、1503、1505內設有工作液液位傳感器1502、1504、 1506，用以檢測液體存儲量；連接在工作液液瓶1501、1503、1505出口處的電磁閥1507、 1508、1509、1510用於控制工作液的輸出；連接於電磁閥1510後的洗滌泵1511、1512用於 洗滌液及清洗液的輸送；連接在洗滌泵1511、1512後的電磁閥1513、1514用於控制洗滌液 及清洗液向洗滌針121輸出；在清洗槽126上設有清洗槽傳感器1517、1521用於感應清洗 水位；連接於洗滌針121排液端的排液泵1515、1516、1518、1519、1520、1522、1523用於排除 洗滌及清洗試劑裝置10的廢液以及清洗槽126內的廢液；連結在排液泵1515、1516、1518、
111519、1520、1522、1523出口的排廢池1524用於暫存廢液；在排廢池1524內設有排廢傳感 器1525、1526用於感應廢液的液位；排廢池1524出口連接有排廢泵1527用於排出排廢池 1524內的廢液；在排廢泵1527出口連接有廢液桶1528，用於收集廢液；在工作液液瓶1501 出口處連接有清洗泵1529用於向加樣/加試劑針131及清洗站137提供清洗液；電磁閥 1530,1531用於控制向清洗站137提供清洗液；連接於工作液瓶1501、清洗泵1529以及加 樣/加試劑針之間的電磁閥1532、1533、1534、1335用於控制為加樣/加試劑針131提供清 洗液；連接在電磁閥1534、1535上的注射器1536用於給試劑裝置10提供精確的清洗液。請參見圖13，所述控制系統18包括電源接口 1701、主控制板1705、低壓動力板 1706、接口板1704、供電單元1702、電源板1703、操作門傳感器1707、第四電機位置傳感器 1708、注射器位置傳感器1709、第二電機位置傳感器1710、位置校正器位置傳感器1711 ；供 電單元1702提供控制電路使用的各種電壓的直流電源、熱風加熱器142電源、印表機1606 電源和光源181電源；主控制板1705為儀器控制中心，裝載主控制程序，採集各路傳感器信 息，經各輸入接口接受操作請求，依軟體系統及方法文檔預先編制規則輸出控制指令，操縱 儀器運行檢測試驗，管理儀器狀態，並將相應信息通過輸出裝置輸出至外部計算機、印表機 1606、觸摸顯示屏11607 ；低壓動力板1706根據主控制板1705的指令提供對液路系統15各 泵、電磁閥、液位傳感器、盤鎖等大容量執行及採集單元的驅動電源；接口板1704提供接口 與外聯計算機、外接條碼掃描器1603連接，輸入及輸出信息。所述輸入輸出裝置16包括觸摸顯示屏1607、外置條碼掃描器1603、內置條碼掃 描器1608熱敏印表機1606、試劑裝置傳感器1605、主機接口 1601、擴展服務接口 1602、報 警喇叭1604 ；觸摸顯示屏1607顯示儀器操作界面及工作狀態，通過屏顯觸摸鍵、層級菜單 及對話框的操作方式，實現儀器自檢及校準，試劑項目校準，確認或輸入試驗樣本及項目信 息，下達實驗操作指令，維護儀器，列印及上傳結果數據等操作，顯示儀器工作狀態，顯示調 試及錯誤信息；外置條碼掃描器1603及內置條碼掃描器1608用於識別試劑裝置10條碼信 息；熱敏印表機1606以自動或手動方式列印實驗結果、儀器狀態、測試結果、調試及錯誤信 息；試劑裝置傳感器1605識別圓形反應盤114的每個插槽1110是否有試劑裝置10 ；主機 接口 1601連接外接計算機，傳輸實驗信息；擴展服務接口 1602用於軟體系統安裝、設置、調 試及維護；報警喇叭1604用於發生嚴重錯誤時發出報警提示聲音。請參見圖14，所述軟體系統包括由單片機程序1771及PLD程序1772組成的主控 軟體1770 ；安裝於外聯計算機上擔負調試、維護主控軟體的儀器管理軟體1780 ；採集儀器 檢測實驗數據，並進行管理分析的數據分析系統軟體1790。本實用新型還設有外殼組件19 ；所述外殼組件19包括由金屬鈑金及機加工零件 構成的各組件的承載結構；在所述承載結構之上設有由塑料構成的外殼及門蓋；在所述承 載結構之下設有移動儀器的腳輪，在所述腳輪之上設有具備橡膠減震結構的可調支撐腳杯 (未畫圖示意)。
權利要求一種全自動自身抗體分析儀，其特徵在於包括機架組件(11)、洗滌組件(12)、加樣/加試劑組件(13)、加熱及溫度控制組件(14)、液路系統(15)、輸入輸出裝置(16)、光學測量組件(17)、控制系統(18)；其特徵在於所述機架組件(11)包括機架底板(111)，在機架底板(111)上設有支柱(112)，在支柱(112)上從下往上依次設有下固定板(113)和上固定板(115)，在下固定板(113)和上固定板(115)之間設有圓形反應盤(114)，所述圓形反應盤(114)通過中心軸(116)與上固定板(115)和下固定板(113)連接，在下固定板(113)下部固定設有第一電機(118)，第一電機(118)通過第一傳動機構(117)帶動圓形反應盤(114)轉動；在所述上固板(115)的上底面上設有洗滌組件(12)和加樣/加試劑組件(13)，所述加樣/加試劑組件(13)通過第二電機(136)及第二傳動機構(139)沿圓形反應盤(114)的插槽(1110)方向作往復運動；所述液路系統(15)為洗滌組件(12)和加樣/加試劑組件(13)提供相關的液體或試劑；所述輸入輸出裝置(16)用於輸入相關操作信息和輸出檢測結果。
2.如權利要求1所述全自動自身抗體分析儀，其特徵在於，所述圓形反應盤(114)上 設有數個用於插入試劑裝置(10)的插槽(1110)，圓形反應盤(114)將試劑裝置(10)帶到 洗滌組件(12)所對應位置，完成洗滌操作；帶到加樣/加試劑組件(13)所對應位置完成加 樣、加試劑操作；帶到光學測量組件(17)所對應的位置完成光學測量操作。
3.如權利要求1所述全自動自身抗體分析儀，其特徵在於，所述圓形反應盤(114)由 第一電機(118)經第一傳動機構(117)以微幅擺動方式驅動，振蕩在測試劑裝置(10)內的 反應物達到混勻混合操作的目的。
4.如權利要求1所述全自動自身抗體分析儀，其特徵在於，在所述下固定板(113)下 部固定設有位置校正器(1113)，位置校正器(1113)與圓形反應盤(114)上對應的定位孔 (1114) 一起對圓形反應盤(114)進行精確定位。
5.如權利要求1所述全自動自身抗體分析儀，其特徵在於，在所述下固定板(113)下部 固定設有鎖盤器(1112)，鎖盤器(1112)包括電磁鎖，當圓形反應盤(114)停止工作時，鎖盤 器(1112)插入圓形反應盤(114))鎖孔(1115)中，鎖住反應盤(21)。
6.如權利要求1所述全自動自身抗體分析儀，其特徵在於，所述加樣品/加試劑組件 (13)包括在上固定板(115)上底面上固定設有沿圓形反應盤(114)上插槽(1110)方向布 置的水平導軌(138)，在水平導軌(138)上設有加樣/加試劑架(134)，在加樣/加試劑架 (134)上設有若干第一垂直導軌(133)，在第一垂直導軌(133)上設有加樣/加試劑針座 (132)，在加樣/加試劑針座(132)上設有加樣/加試劑針(131)。
7.如權利要求1所述全自動自身抗體分析儀，其特徵在於，在所述上固定板(115)後部 還固定設有用於清洗加樣/加試劑針(131)的清洗站(137)；在加樣/加試劑架(134)後 部設有用於驅動加樣/加試劑針座(132)運動的第三電機(135)。
8.如權利要求1所述全自動自身抗體分析儀，其特徵在於，所述加樣/加試劑針(131) 設有與控制系統(18)連接的用於檢測加樣/加試劑針(131)液面的高度液面檢測裝置。
9.如權利要求1所述全自動自身抗體分析儀，其特徵在於，所述加樣/加試劑針(131) 通過管路連接到液路系統(15)。
10.如權利要求1所述全自動自身抗體分析儀，其特徵在於，所述洗滌組件(12)包括 固定安裝在上固定板(115)上底面上的若干洗滌架(124)，洗滌架(124)上設置有第二垂2直導軌(123)，第二垂直導軌(123)上設有洗滌針座(122)，洗滌針座(122)上固定有洗滌 針(121)，在洗滌針座(122)上設有第四電機(125)用於通過洗滌針座(122)驅動洗滌針 (121)向試劑裝置(10)反應孔充液洗滌及排除洗滌液；在洗滌針下方下固定板(113)的對 應位置，穿過下固定板(113)設有清洗槽(126)，用於洗滌針(121)的清洗；洗滌針(121)經 管路連接到液路系統(15)。
11.如權利要求1所述全自動自身抗體分析儀，其特徵在於，所述加熱及溫度控制組件 (14)包括設置在下固定板(113)下底面上的熱風加熱器(142)，沿圓形反應盤(114)外圓 分布的擋板(143)，穿過下固定板(113)設有第一調溫器(141)，在上固定板上底面設有第 二調溫器(144)，連接在機架底板(111)上的儀器殼體(19)，儀器殼體(19)上設有散熱風 扇(145)及進風口(147)；其中下固定板(113)、擋板(143)及圓形反應盤(114)構成近似 封閉的恆溫空間(147)，熱風加熱器(142)穿過下固定板(113)向恆溫空間(147)提供熱 源；熱空氣通過圓形反應盤(114)與擋板(143)間，面向上固定板(115)的狹縫(146)吹響 上固定板(115)，形成風幕，在上固定板(115)及下固定板(113)之間形成保溫空間，保證試 劑裝置(10)的加溫和保溫；第一調溫器(141)用於檢測恆溫空間(147)的溫度並控制熱 風加熱器(142)的加溫動作，第二調溫器(144)用於檢測儀器外殼(19)內空間的溫度。
12.如權利要求1所述全自動自身抗體分析儀，其特徵在於，所述光學測量組件(17)包 括設置在機架底板(111)上的用於控制亮度和波長的光源(181)，在上固定板上底面固定 安裝有數個前端聚光片(185)，在前端聚光片下方的下固定板(113)上底面上固定安裝有 後端聚光片(184)，後端聚光片(184)的下面設有光電感應器(183)，在光源(181)與前端 聚光片間設有光纖(185)連接，測量光線由光源(181)發出，經光纖(185)傳到前端聚光片 (182)，穿過前端聚光片(182)下方上固定板(115)上的開孔，穿過圓形反應盤(114)上的 槽與開孔，經過後端聚光片(184)投射到光電感應器(183)上，光電感應器(183)將轉換獲 得的電信號傳送到控制系統。
13.如權利要求1所述全自動自身抗體分析儀，其特徵在於，所述液路系統(15)包括在 機架底板(111)設置的工作液液瓶(1501、1503、1505)，提供洗滌試劑裝置(10)所需要的洗 滌液以及清洗加樣/加試劑針(131)、洗滌針(121)的清洗液的存貯；在工作液液瓶(1501、 1503,1505)內設有工作液液位傳感器(1502、1504、1506)，用以檢測液體存儲量；連接在工 作液液瓶(1501,1503,1505)出口處的電磁閥(1507、1508、1509、1510)用於控制工作液的 輸出；連接於電磁閥(1510)後的洗滌泵(1511、1512)用於洗滌液及清洗液的輸送；連接在 洗滌泵(1511、1512)後的電磁閥(1513、1514)用於控制洗滌液及清洗液向洗滌針(121)輸 出；在清洗槽(126)上設有清洗槽傳感器(1517、1521)用於感應清洗水位；連接於洗滌針 (121)排液端的排液泵(1515、1516、1518、1519、1520、1522、1523)用於排除洗滌及清洗試 劑裝置(10)的廢液以及清洗槽(126)內的廢液；連結在排液泵(1515、1516、1518、1519、 1520、1522、1523)出口的排廢池(1524)用於暫存廢液；在排廢池(1524)內設有排廢傳感 器(1525、1526)用於感應廢液的液位；排廢池(1524)出口連接有排廢泵(1527)用於排出 排廢池(1524)內的廢液；在排廢泵(1527)出口連接有廢液桶(1528)，用於收集廢液；在工 作液液瓶(1501)出口處連接有清洗泵(1529)用於向加樣/加試劑針(131)及清洗站(137) 提供清洗液；電磁閥(1530、1531)用於控制向清洗站(137)提供清洗液；連接於工作液瓶 (1501)、清洗泵(1529)以及加樣/加試劑針之間的電磁閥(1532、1533、1534、1335)用於控制為加樣/加試劑針(131)提供清洗液；連接在電磁閥(1534、1535)上的注射器(1536)用 於給試劑裝置(10)提供精確的清洗液。
14.如權利要求1所述全自動自身抗體分析儀，其特徵在於，所述控制系統(18)包括 電源接口(1701)、主控制板(1705)、低壓動力板(1706)、接口板(1704)、供電單元(1702)、 電源板(1703)、操作門傳感器(1707)、第四電機位置傳感器(1708)、注射器位置傳感器 (1709)、第二電機位置傳感器(1710)、位置校正器位置傳感器(1711)；供電單元(1702)提 供控制電路使用的各種電壓的直流電源、熱風加熱器(142)電源、印表機(1606)電源和光 源(181)電源；主控制板(1705)為儀器控制中心，裝載主控制程序，採集各路傳感器信息， 經各輸入接口接受操作請求，依軟體系統及方法文檔預先編制規則輸出控制指令，操縱儀 器運行檢測試驗，管理儀器狀態，並將相應信息通過輸出裝置輸出至外部計算機、印表機 (1606)、觸摸顯示屏(11607)；低壓動力板(1706)根據主控制板(1705)的指令提供對液 路系統(15)各泵、電磁閥、液位傳感器、盤鎖等大容量執行及採集單元的驅動電源；接口板 (1704)提供接口與外聯計算機、外接條碼掃描器(1603)連接，輸入及輸出信息。
15.如權利要求14所述全自動自身抗體分析儀，其特徵在於，所述軟體系統包括由單 片機程序(1771)及PLD程序(1772)組成的主控軟體(1770)；安裝於外聯計算機上擔負調 試、維護主控軟體的儀器管理軟體(1780)；接收儀器檢測實驗數據，並進行管理分析的數 據分析系統軟體(1790)。
16.如權利要求1所述全自動自身抗體分析儀，其特徵在於，所述輸入輸出裝置(16) 包括觸摸顯示屏(1607)、外置條碼掃描器(1603)、內置條碼掃描器(1608)熱敏列印 機(1606)、試劑裝置傳感器(1605)、主機接口(1601)、擴展服務接口(1602)、報警喇叭 (1604)；觸摸顯示屏(1607)顯示儀器操作界面及工作狀態，通過屏顯觸摸鍵、層級菜單及 對話框的操作方式，實現儀器自檢及校準，試劑項目校準，確認或輸入試驗樣本及項目信 息，下達實驗操作指令，維護儀器，列印及上傳結果數據等操作，顯示儀器工作狀態，顯示調 試及錯誤信息；外置條碼掃描器(1603)及內置條碼掃描器(1608)用於識別試劑裝置(10) 條碼信息；熱敏印表機(1606)以自動或手動方式列印實驗結果、儀器狀態、測試結果、調試 及錯誤信息；試劑裝置傳感器(1605)識別圓形反應盤(114)的每個插槽(1110)是否有試 劑裝置(10)；主機接口(1601)連接外接計算機，傳輸實驗信息；擴展服務接口(1602)用 於軟體系統安裝、設置、調試及維護；報警喇叭(1604)用於發生嚴重錯誤時發出報警提示 聲音。
17.如權利要求1所述全自動自身抗體分析儀，其特徵在於，本發明還設有外殼組件 (19)。
18.如權利要求17所述全自動自身抗體分析儀，其特徵在於，所述外殼組件(19)包括 由金屬鈑金及機加工零件構成的各組件的承載結構；在所述承載結構之上設有由塑料構成 的外殼及門蓋；在所述承載結構之下設有移動儀器的腳輪，在所述腳輪之上設有具備橡膠 減震結構的可調支撐腳杯。
專利摘要一種全自動自身抗體分析儀，所述分板儀包括機架組件、洗滌組件、加樣/加試劑組件、加熱及溫度控制組件、液路系統、輸入輸出裝置、光學測量組件、控制系統；所述機架組件包括機架底板，在機架底板上設有支柱，在支柱上從下往上依次設有下固定板和上固定板，在下固定板和上固定板之間設有圓形反應盤，所述圓形反應盤通過中心軸與上固定板和下固定板連接，在下固定板下部固定設有第一電機，第一電機通過第一傳動機構帶動圓形反應盤轉動。本實用新型在使用時只要有一份樣品即可進行對應項目的檢測而無試劑的浪費；無需將檢測試劑分別用不同的試劑瓶來盛裝，不但操作極為簡便，而且不容易造成操作差錯，從而保證檢測結果的正確性。
文檔編號G01N35/00GK201689095SQ20102005623
公開日2010年12月29日 申請日期2010年1月4日 優先權日2010年1月4日
發明者伍堅, 何林, 劉清波, 陽輝 申請人:深圳市亞輝龍生物科技有限公司