一種雙向清洗採樣針的拭子及方法與流程

2023-09-17 05:59:15

本發明屬於醫療器械採樣針的清潔技術領域，具體涉及一種雙向清洗採樣針的拭子及方法。

背景技術：

現代醫療器械中的很多計量分析儀器在使用時需用到採樣針，其使用過程簡述為：採樣針、連接管道、計量儀器採樣管道、後續管道依次連通；從後續管道施加負壓以產生吸力，採樣針從試管中吸取待檢測樣本（如血液），經連接管道送至計量儀器採樣管道處進行採樣分析（待檢測樣本吸入到計量儀器採樣管道處，滿足採樣分析即可，不得繼續吸入，避免吸入過量超出後續管道而造成醫療汙染）。

採樣針需要長期頻繁地反覆使用，所以要進行必要的清洗。採用針從試管中吸取待檢測樣本後，其內外表面均有殘留樣本的攜帶汙染，在下一次使用前，必須對採樣針內、外表面這些殘留樣本的攜帶汙染進行徹底清洗，以避免對下一個樣本的檢測產生影響。

目前，行業內是通過設有清洗腔體和與其相通的清洗液進、出孔的拭子對採樣針的外壁進行清洗。拭子的清洗液進、出孔分別通過管道外聯能產生正壓的清洗液容器、能產生負壓的廢液容器，採樣針的針體儘量穿過拭子的清洗腔體（此狀態也是採樣針的常態，吸取檢測樣本時也是此狀態），開啟正負壓，清洗液經清洗液進孔噴入清洗腔體，由於負壓作用，從清洗液出孔被吸出至廢液容器，完成對清洗腔體內清洗液所流經的長度段（及清洗液進、出孔間隔的長度）的採樣針外壁的清洗；然後採樣針相對拭子慢慢向上運動（即針體退出拭子的清洗腔體），針尖超過上述清洗液進、出孔，以完成整個採樣針針體外壁的清洗；但採樣針並不完全退出拭子的清洗腔體，其針尖部分還套在拭子的清洗腔體中，此時，調小清洗液進孔的噴入量，從上述後續管道聯接能產生正壓的清洗液容器並施壓噴入清洗液，順次逆向流經計量儀器採樣管道、連接管道、採樣針的內壁，同時完成清洗，廢液仍從清洗液出孔被吸出至廢液容器避免醫療汙染。清洗結束後，關閉所有正壓不再噴入清洗液，保持負壓開啟用於對採樣針表面風乾，採樣針相對拭子慢慢向下運動，針體儘量穿過拭子的清洗腔體以完成整個採樣針外壁的風乾，減少清洗液殘留。

現有的拭子結構如中國專利cn200610021359.2、cn201110033909.3所揭示。

專利號為cn200610021359.2的拭子特點是：下部具有4個進液孔，上部有4個出液孔，採樣針相對拭子向上運動，下部的4個進液孔進液，上部的4個出液孔出液，完成採樣針外壁的清洗；缺點是：出液孔設在清洗時採樣針運動方向的一側，從靜止狀態來看，清洗腔體內清洗液所流經的長度段（及清洗液進、出孔間隔的長度）的採樣針外壁完成了清洗，但當採樣針相對拭子向上運動，新噴入清洗腔體的清洗液清洗外壁後向上流動，馬上就會汙染到上面的已清洗段，造成二次汙染，並且持續整個採樣針相對拭子向上運動的清洗過程，所以採樣針外壁殘留樣本的攜帶汙染必定會較高，不能滿足採樣針使用前極低的攜帶汙染的要求。

專利號cn201110033909.3隻是在cn200610021359.2的拭子基礎上簡化了結構，優化了清洗腔體形狀，改善了漏液情況，但沒有解決採樣針相對拭子向上運動的清洗過程中，下部進入的清洗液汙染上面已經清洗的採樣針外壁，造成二次汙染的問題。

在現有拭子的結構情況下，如果想簡單的為了使進液孔是在清洗時採樣針運動方向的一側，而採用採樣針相對拭子向下運動的方式清洗，是不符合採樣針的使用常識的。採樣針從試管中吸取待檢測樣本後，穿入拭子的清洗腔體時，第一步就會汙染拭子清洗腔體入口到出液孔段並且無法清洗，採樣針相對拭子向下運動清洗完後，再相對拭子向上運動風乾的過程中，將再次汙染採樣針外壁。

在現有拭子的結構情況下，如果想簡單的為了使進液孔是在清洗時採樣針運動方向的一側，而將原來的進、出液孔外聯的提供正負壓的容器調換聯接，使拭子清洗腔體內的清洗液流向反向，這又不符合清洗腔體內的腔體流體結構設計，會造成清洗效果差，上下端漏液情況加重，長期使用還會造成清洗液在清洗腔體的導引段揮發後，剩下的固體顆粒將採樣針卡住的情況。

另還有拭子結構如美國專利號5592959和專利號5408891，其結構更加複雜，對清洗系統的其它配合零件要求較高，但其結構都未涉及解決上述二次汙染的問題。

綜上所述，要提高清洗效果，滿足採樣針使用前極低的攜帶汙染的要求，必須從根本解決現有拭子清洗的弊端，提供一個更佳有效、簡單的拭子結構。

技術實現要素：

針對現有技術存在的上述不足，本發明要解決的技術問題是如何提供一種雙向清洗採樣針的拭子及方法，以避免整個採樣針相對拭子向上運動的清洗過程中，存在二次汙染的問題，達到無論採樣針相對拭子向上或向下運動均能避免外壁清洗過程的二次汙染，清洗效果更好，結構簡單合理的效果。

為解決上述技術問題，本發明採用如下技術方案：

一種雙向清洗採樣針的拭子，包括芯軸，所述芯軸沿長度方向設有貫穿的腔體，所述芯軸上設有出液孔和進液孔，所述出液孔和進液孔貫穿所述芯軸的內外壁以與所述腔體相通；所述進液孔為沿芯軸長度方向設置的兩組，每組進液孔至少為一個，所述出液孔在芯軸長度方向上位於兩組進液孔之間；所述任一組中的進液孔在腔體周向可任意布置，在腔體軸向可具有高度差。

本發明的腔體內，兩組進液孔之間的長度段為清洗工作段，出液孔設置在兩組進液孔之間，使無論採樣針在所述腔體內相對拭子向上還是向下運動進行清洗，在採樣針運動方向的一側都是設置的進液孔，保證採樣針外壁運動出所述清洗工作段時，始終接觸的是新噴入的清洗液，完全避免了外壁清洗存在二次汙染的問題；並且由於出液孔設置在兩組進液孔之間，在所述清洗工作段內形成了兩段流向相對的清洗液流，在採樣針相對拭子運動清洗外壁的過程中，外壁的清洗由原來的清洗液單向流動清洗，變為清洗液雙向清洗，對所經過的採樣針外壁達到了類似上下搓洗的效果，採樣針外壁清洗效果顯著提升，在解決二次汙染的同時取得了預料不到的清洗效果。

進一步完善上述技術方案，所述腔體包括同軸且直徑依次增大的第一腔體、第二腔體、第三腔體、第四腔體；所述第一腔體的內徑與所述採樣針外徑對應設置用於限位和導向；所述第三腔體為錐形結構，其小端直徑與所述第二腔體的直徑相同，其大端直徑與所述第四腔體的直徑相同；所述兩組進液孔分別設於所述第二腔體和第三腔體的腔壁上，所述出液孔設於第二腔體的腔壁上。

這樣，第一腔體的內徑與採樣針外徑對應設置，起到限位導向的作用，使採樣針與其它腔體保持同軸，以保證採樣針外壁與其它腔體內壁之間的空間均勻，利於清洗液流動清洗，同時起到密封的作用，儘量減少採樣針在第一腔體內運動過程中的漏氣，使大部分氣體從第四腔體進入，減少漏液情況。第二腔體的內徑略大於採樣針外壁，使覆蓋在採樣針外壁的清洗液適量，以保證清洗效果。第三腔體為錐形，使往其小端運動的清洗液和空氣向軸心匯攏，提高清洗效果，同時氣液流動穩定，減少漏液情況。第四腔體的內徑最大且合理，目的是可暫時容納亂流的清洗液，然後隨吸入的空氣再被吸入到出液孔，使亂流的清洗液不至於直接漏液，同時保證腔體內有足夠負壓以使外界空氣被吸入腔體，清洗液和空氣一起吸出到出液孔，減少漏液情況。

進一步地，還包括鑲套；所述芯軸的外壁上開設有進液孔連通槽，所述進液孔連通槽連通所述兩組進液孔中的所有進液孔；所述鑲套沿長度方向設有貫穿的中心通孔，所述芯軸過盈配合設於所述中心通孔內；所述鑲套上設有進液接口，所述進液接口貫穿所述鑲套的內外壁並與所述進液孔連通槽連通；所述鑲套上設有出液接口，所述出液接口貫穿所述鑲套的內外壁並與所述出液孔連通；由於所述任一組中的進液孔在腔體周向可任意布置，在腔體軸向可具有高度差，故所述進液孔連通槽在連通所述兩組進液孔中的所有進液孔時，可以是在芯軸的外壁上開設的將所有進液孔連通的不規則槽體。

這樣，鑲套與芯軸配合，使所述進液孔連通槽成為內部水道，在內部將各進液孔連通，無需各個進液孔都外聯一個接管，只需在鑲套的進液接口外聯一個接管用於進液、出液接口外聯一個接管用於出液即可，減少與拭子外聯的接管數量，使拭子整體的使用更簡單；同時鑲套與芯軸配合的結構，也是在拭子內部設置其他通道的基礎。

進一步地，每組進液孔為多個並沿腔體周向均勻布置，所述進液孔連通槽由進液孔環槽和進液孔直槽構成，所述進液孔環槽為兩道，其中一道進液孔環槽環繞所述第三腔體以與第三腔體腔壁上的那組進液孔對應連通；另一道進液孔環槽環繞所述第二腔體以與第二腔體腔壁上的那組進液孔對應連通；所述進液孔直槽沿芯軸長度方向設置並與所述兩進液孔環槽連通。

這樣，任一組中的進液孔在腔體周向均布，即使在腔體軸向具有高度差，該組的進液孔均由一道進液孔環槽連通，然後兩道進液孔環槽通過沿芯軸長度方向的進液孔直槽連通，環槽和直槽的結構，相比不規則的連通槽，更符合工程設計原則且便於加工；均布的進液孔也更符合工程設計原則且便於加工，並從多方向衝洗採樣針外壁，徹底清洗外壁上殘留樣本的攜帶汙染，提高清洗效果；同時，水道均在拭子內部設置，沒有增加外聯的接管。

進一步地，所述芯軸上設有風乾孔，所述風乾孔貫穿所述芯軸的內外壁並與所述第一腔體相通；所述芯軸的外壁上開設有出液孔連通槽，所述出液孔連通槽連通所述出液孔和風乾孔；所述出液孔連通槽與所述出液接口連通。所述出液孔、風乾孔在腔體周向可任意布置，當所述出液孔、風乾孔相對腔體的周向位置相同時，所述出液孔連通槽為沿腔體軸向的直槽，當所述出液孔、風乾孔相對腔體的周向位置不同時，所述出液孔連通槽為在芯軸外壁上開設的連通所述出液孔、風乾孔的螺旋槽或不規則槽體。

這樣，採樣針相對拭子向上運動的清洗過程中，同時完成了外壁風乾的過程，簡化了操作；同時，通道在拭子內部設置，沒有增加外聯的接管。

進一步地，所述出液孔為多個並沿腔體周向均勻布置，所述出液孔連通槽由相互連通的出液孔環槽和出液孔直槽構成，所述出液孔環槽環繞所述第二腔體以與第二腔體腔壁上的所有出液孔對應連通，所述出液孔直槽沿芯軸長度方向設置，所述出液孔直槽兩端分別連通所述出液孔環槽和風乾孔。

這樣，出液孔在腔體周向均布，在腔體軸向可具有高度差，但所有出液孔均由出液孔環槽連通，然後出液孔環槽和風乾孔通過沿芯軸長度方向的出液孔直槽連通，環槽和直槽的結構符合工程設計原則且便於加工；均布的出液孔也符合工程設計原則且便於加工，並從多方向吸走廢液，減少漏液情況；同時，水道均在拭子內部設置，沒有增加外聯的接管。

進一步地，所述各進液孔的過流截面積總和不大於所述各出液孔的過流截面積總和；所述各進液孔的過流截面積總和不大於所述進液接口的過流截面積；所述各出液孔的過流截面積總和不大於所述出液接口的過流截面積；所述進液孔連通槽的過流截面積總和不小於所述進液接口的過流截面積；所述出液孔連通槽的過流截面積總和不小於所述出液接口的過流截面積。

這樣，使結構更加合理，有效保證進液能力不大於出液能力，減少漏液情況；同時保證各進液孔噴入清洗液量的均勻性，使清洗效果得到有效保障。

使用拭子清洗採樣針外壁的方法包括：所述鑲套上的出液接口外聯接管，經過廢液泵與廢液桶相連；所述鑲套上的進液接口外聯接管，經過三通閥的一埠與注射器相連；注射器經過三通閥的另一埠與清洗桶相連；清洗時，先關閉三通閥上注射器與進液接口相連埠，開啟三通閥上注射器與清洗桶相連埠，通過注射器吸取清洗桶中的清洗液；然後關閉三通閥上注射器與清洗桶相連埠，開啟三通閥上注射器與進液接口相連埠，同時開啟廢液泵，注射器排出清洗液，清洗液經過三通閥流入到所述腔體中，清洗採樣針外壁，清洗後的清洗液，通過廢液泵排出到廢液桶中；清洗過程中，採樣針相對拭子軸向運動，以完成整個採樣針外壁的清洗。

相比現有技術，本發明具有如下有益效果：

1、本發明使無論採樣針在腔體內相對拭子向上還是向下運動進行清洗，在採樣針運動方向的一側都是設置的進液孔，保證採樣針外壁運動出清洗工作段時，始終接觸的是新噴入的清洗液，完全避免了外壁清洗存在二次汙染的問題。

2、本發明在腔體內形成了兩段流向相對的清洗液流，採樣針相對拭子運動清洗外壁的過程中，外壁的清洗由原來的清洗液單向流動清洗，變為清洗液雙向清洗，對所經過的採樣針外壁達到了類似上下搓洗的效果，清洗效果顯著提升，在解決二次汙染的同時取得了預料不到的清洗效果。

3、本發明結構簡單合理，通過芯軸多段內腔和外壁上各水道及孔的設置，減少了漏液情況，提高了清洗效果；同時只需要在鑲套上外聯兩個接管分別用於進、出液，整體使用簡單。

4、本發明使在採樣針相對拭子向上運動的清洗過程中，同時完成了外壁的風乾，簡化了操作。

5、本發明採用的是注射器將清洗液注入到腔體中，可以自主的控制進入腔體的液體量，可以減少漏液情況。

附圖說明

圖1-本發明具體實施例一的結構示意圖；

圖2-圖1中a-a剖視圖；

圖3-本發明具體實施例二的結構示意圖；

圖4-圖3中a-a剖視圖；

圖5-本發明具體實施例三的結構示意圖；

圖6-圖5中a-a剖視圖；

圖7-基於具體實施例二或實施例三拭子的清洗系統示意圖；

其中：1-鑲套，2-芯軸，5-清洗桶，6-廢液桶，7-廢液泵，8-注射器，9-採樣針，10-三通閥，12-拭子，101-進液接口，103-出液接口，201-第一腔體，202-第二腔體，203-第三腔體，204-第四腔體，205-風乾孔，206-出液孔，207-下進液孔，209-進液孔環槽，210-上進液孔，211-進液孔直槽，212-出液孔直槽，213-出液孔環槽。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步的詳細說明。

具體實施例一。

參見圖1，本發明具體實施例一包括芯軸2，所述芯軸2沿長度方向設有貫穿的腔體，所述芯軸2上設有出液孔206、上進液孔210、下進液孔207和風乾孔205並均貫穿所述芯軸2的內外壁與所述腔體相通；所述腔體包括同軸且直徑依次增大的第一腔體201、第二腔體202、第三腔體203、第四腔體204；所述第一腔體201的內徑與所述採樣針外徑對應設置用於限位和導向；所述第三腔體203為錐形結構，其小端直徑與所述第二腔體202的直徑相同，其大端直徑與所述第四腔體204的直徑相同；所述上進液孔210、下進液孔207沿芯軸2長度方向具有高度差，上進液孔210設於所述第二腔體202的腔壁上，下進液孔207設於所述第三腔體203的腔壁上；所述出液孔206在芯軸2的長度方向上位於上進液孔210、下進液孔207之間，出液孔206也設於第二腔體202的腔壁上；所述風乾孔205設於所述第一腔體201的腔壁上。

參見圖2，所述上進液孔210所在的芯軸2的橫截面上，共等分均布有三個上進液孔210且均與所述第二腔體202相通。這樣，可以從多方向衝洗採樣針外壁，提高清洗效果。

其中，所述各上進液孔210、下進液孔207的過流截面積總和不大於所述各出液孔206的過流截面積。這樣，結構更加合理，有效保證進液能力不大於出液能力，減少漏液情況。

可見具體實施例一的結構比較簡單，使用時外聯的接管相對較多。

具體實施例一實施時，進一步地，所述出液孔206、下進液孔207、風乾孔205均可以在所在芯軸2的橫截面上採取類似圖2的等分均布結構（不限於三等分），以從多方向作用於採樣針外壁，效果更好。上述實施時可以進一步改進的方案均應視為落入本發明保護範圍。

具體實施例二。

參見圖3，本發明具體實施例二包括芯軸2，所述芯軸2沿長度方向設有貫穿的腔體，所述芯軸2上設有出液孔206、上進液孔210和下進液孔207並均貫穿所述芯軸2的內外壁與所述腔體相通；所述腔體包括同軸且直徑依次增大的第一腔體201、第二腔體202、第三腔體203、第四腔體204；所述第一腔體201的內徑與所述採樣針外徑對應設置用於限位和導向；所述第三腔體203為錐形結構，其小端直徑與所述第二腔體202的直徑相同，其大端直徑與所述第四腔體204的直徑相同；所述上進液孔210、下進液孔207沿芯軸2長度方向具有高度差，上進液孔210設於所述第二腔體202的腔壁上，下進液孔207設於所述第三腔體203的腔壁上；所述出液孔206在芯軸2長度方向上位於上進液孔210、下進液孔207之間，出液孔206也設於第二腔體202的腔壁上。

其中，還包括鑲套1；所述芯軸2的外壁上開設有進液孔直槽211，所述進液孔直槽211連通上進液孔210和下進液孔207；所述鑲套1沿長度方向設有貫穿的中心通孔，所述芯軸2過盈配合設於所述中心通孔內；所述鑲套1上設有進液接口101，所述進液接口101貫穿所述鑲套1的內外壁並與所述進液孔直槽211連通；所述芯軸2上設有風乾孔205，所述風乾孔205貫穿所述芯軸2的內外壁並與所述第一腔體201相通；所述芯軸2的外壁上開設有出液孔直槽212，所述出液孔直槽212連通所述出液孔206和風乾孔205；所述鑲套1上設有出液接口103，所述出液接口103與所述出液孔直槽212連通。

參見圖3、圖4，其中，所述芯軸2的外壁上開設有進液孔環槽209，所述進液孔環槽209環繞所述第三腔體203並與所述進液孔直槽211連通，所述進液孔環槽209在所述芯軸2的長度方向上與下進液孔207對應；所述進液孔環槽209所在的芯軸2的橫截面上設有等分均布的三個下進液孔207且均與所述第三腔體203相通。

其中，所述各進液孔的過流截面積總和不大於所述出液孔206的過流截面積；所述各進液孔的過流截面積總和不大於所述進液接口101的過流截面積；所述出液孔206的過流截面積不大於所述出液接口103的過流截面積；所述進液孔直槽211和進液孔環槽209的過流截面積總和不小於所述進液接口101的過流截面積；所述出液孔直槽212的過流截面積不小於所述出液接口103的過流截面積。

具體實施例三。

參見圖5、圖6，在上述具體實施例二的基礎上，所述芯軸2的外壁上開設有出液孔環槽213，所述出液孔環槽213為大於240°的大半圓環槽，以使其不與所述進液孔直槽211連通且便於設置三等分均布的出液孔206，所述出液孔環槽213環繞所述第二腔體202並與所述出液孔直槽212連通，所述出液孔環槽213在所述芯軸2的長度方向上與出液孔206對應；所述出液孔環槽213所在的芯軸2的橫截面上設有等分均布的三個出液孔206且均與所述第二腔體202相通。這樣，可以從多方向吸走廢液，提高效果，減少漏液情況。

其中，所述各進液孔的過流截面積總和不大於所述各出液孔206的過流截面積總和；所述各出液孔206的過流截面積總和不大於所述出液接口103的過流截面積；所述出液孔直槽212和出液孔環槽213的過流截面積總和不小於所述出液接口103的過流截面積。

具體實施例三實施時，進一步地，所述上進液孔210也可以在所在芯軸2的橫截面上採取類似圖6的大半圓環槽（不限於大於240°的大半圓環槽，只要不與出液孔直槽212連通即可）和等分均布的結構（不限於三等分），以從多方向清洗採樣針外壁，效果更好。實施時，進一步地，所述風乾孔也可以在所在芯軸2的橫截面上採取類似圖4的環槽和等分均布的結構（不限於三等分），以從多方向風乾採樣針外壁，效果更好。上述實施時可以進一步改進的方案均應視為落入本發明保護範圍。

參見圖7，使用實施例二或三的拭子12清洗採樣針9外壁的方法包括：所述鑲套1上的出液接口103外聯接管，經過廢液泵7與廢液桶6相連；所述鑲套1上的進液接口101外聯接管，經過三通閥10的一埠與注射器8相連；注射器8經過三通閥10的另一埠與清洗桶5相連；清洗時，先關閉三通閥10上注射器8與進液接口101相連埠，開啟三通閥10上注射器8與清洗桶5相連埠，通過注射器8吸取清洗桶5中的清洗液；然後關閉三通閥10上注射器8與清洗桶5相連埠，開啟三通閥10上注射器8與進液接口101相連埠，同時開啟廢液泵7，注射器8排出清洗液，清洗液經過三通閥10流入到所述腔體中，清洗採樣針9外壁，清洗後的清洗液，通過廢液泵7排出到廢液桶6中；清洗過程中，採樣針9相對拭子12軸向運動，以完成整個採樣針9外壁的清洗。

最後說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的宗旨和範圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。