CN102269768A - 清洗拭子及其在血液细胞分析仪上的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种清洗拭子及其在血液细胞分析仪上的应用，包括主体，所述主体具有第一表面和第二表面，自所述第一表面向第二表面开设有定心孔，所述定心孔由周壁面及底面围出，贯穿所述底面和第二表面形成穿刺通道，所述穿刺通道具有相连通的穿刺孔及清洗腔，所述主体还具有进液接口和出液接口，所述进液接口和出液接口均与所述清洗腔连通，所述穿刺孔具有轴线，所述周壁面包括与所述底面连接的引导面，所述引导面和底面分别与通过所述轴线的平面相交形成第一线段和第二线段，所述第一线段具有相对第二线段的斜率，使试管能够沿着所述引导面下滑至所述底面。该清洗拭子在一般精度的自动进样***能同时满足普通试管和注射式试管的穿刺需求，降低了成本，操作简单。

Description

清洗拭子及其在血液细胞分析仪上的应用

技术领域

本发明是关于一种清洗拭子。

背景技术

伴随着医生对血细胞分析仪提出的省时、省力、安全的需求，自动进样计数功能从此诞生。如何保证自动进样可以同时支持普通试管(如图1所示)及注射式试管(如图2所示)，成为血细胞分析仪制造商的一个新的需求。

普通试管的可穿刺区域a和注射式试管的可穿刺区域b不同(注射式试管的可穿刺区域比普通试管小)，因此血细胞分析仪自动进样要满足同时支持两种试管的需求，其关键是如何保证穿刺针能穿刺进可穿刺区域，才能保证正常采样。

目前有两种方法来保证血细胞分析仪穿刺针能穿刺进普通试管与注射式试管的可穿刺区域：

1)提高自动取样及混匀机构的定位精度及运动精度；

2)为两种试管分别设计不同的拭子以满足正常穿刺功能。

方法1)的缺点是：成本高，并且在使用了一段时间后需重新对机构进行标定与调整，维护代价高。方法2)的缺点是：操作麻烦，需要用户根据不同试管类型自己动手更换拭子，另外，一台血细胞分析仪配两套拭子，也增加了一定的成本。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种能够降低成本和操作简单的清洗拭子及其在血液细胞分析仪上的应用。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种清洗拭子，包括主体，所述主体具有第一表面和第二表面，自所述第一表面向第二表面开设有定心孔，所述定心孔由周壁面及底面围出，贯穿所述底面和第二表面形成穿刺通道，所述穿刺通道具有相连通的穿刺孔及清洗腔，所述主体还具有进液接口和出液接口，所述进液接口和出液接口均与所述清洗腔连通，所述穿刺孔具有第一轴线，所述周壁面包括与所述底面连接的引导面，所述引导面和底面分别与通过所述第一轴线的平面相交形成第一线段和第二线段，所述第一线段具有相对第二线段的斜率，使具有第二轴线的注射式试管能够沿着所述引导面下滑至所述底面。第一轴线和第二轴线可以重合，第一轴线也可以和第二轴线具有偏移量，如轴线位移偏移量、轴线角度偏移量。

进一步的，

其中，u为所述引导面的摩擦系数，d₁为所述第二线段的长度，d₂为所述注射式试管的头部的直径，h为所述定心孔在所述第一轴线上的高度，Δ为所述第一轴线和第二轴线在垂直第一轴线的方向上的轴线位移偏移量，θ₃为所述第一轴线和第二轴线的夹角，θ₂为所述第一线段与第二线段的夹角。当引导面具有单一斜率时，第一线段可以为直线段。当引导面具有多个斜率或斜率连续变化时，第一线段的各处与第二线段的关系均满足上述公式要求。

进一步的，所述周壁面关于所述轴线对称。例如，该周壁面的垂直穿刺孔的轴线的截面可以是正偶数多边形、矩形、菱形、圆形或具有内切圆的形状。

进一步的，所述引导面为回转面。

进一步的，所述引导面为锥面。

进一步的，所述引导面为斜率连续变化的曲面。

进一步的，所述周壁面为锥面，如单锥面或多锥面；所述周壁面也可以为斜率连续变化的曲面；即该周壁面全部都可以为能够引导注射式试管的引导面。

进一步的，所述主体还具有放气槽，所述放气槽连通所述清洗腔和大气。

进一步的，所述放气槽开设于所述第一表面，所述放气槽与所述定心孔直接贯通。

进一步的，所述穿刺孔包括在所述轴线方向上分别位于所述清洗腔两侧的第一穿刺孔和第二穿刺孔，所述第一穿刺孔和第二穿刺孔均关于所述轴线对称。

进一步的，所述的清洗拭子，还包括堵块，所述清洗腔具有开口，所述堵块通过过盈配合封闭所述开口。

进一步的，所述的清洗拭子，还包括进液接头和出液接头，所述进液接头设置于所述进液接口，所述出液接头设置于所述出液接口。

一种所述清洗拭子在血液细胞分析上的应用。

本发明的有益效果是：注射式试管在样本混匀完后进行穿刺前先落入至主体的定心孔，通过沿周壁面的下滑力使注射式试管下滑至底面后，由自动进样传动及运动机构的误差所产生的注射式试管轴线与穿刺针轴线的偏离距离减小，从而可以保证穿刺针能穿刺到注射式试管的可穿刺区域，使该清洗拭子在一般精度的自动进样***能同时满足普通试管和注射式试管的穿刺需求，降低了成本，操作简单。

附图说明

图1是普通试管的结构示意图；

图2是注射式试管的结构示意图；

图3是本实施方式清洗拭子的立体分解图；

图4是本实施方式清洗拭子的立体图；

图5是本实施方式清洗拭子的剖视图；

图6是本实施方式清洗拭子对注射式试管定心的示意图；

图7是穿刺针对支撑在本实施方式清洗拭子上的普通试管进行穿刺的结构示意图；

图8是穿刺针对支撑在本实施方式清洗拭子上的注射式试管进行穿刺的结构示意图；

图9是注射式试管轴线位移偏移时的受力分析图；

图10是注射式试管轴线角度偏移时的受力分析图；

图11是注射式试管落入定心孔的示意图；

图12是清洗拭子的第二具体实施方式的示意图；

图13是清洗拭子的第三具体实施方式的示意图；

图14是清洗拭子的第四具体实施方式的示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图3至图11所示，本实施方式清洗拭子25用于在穿刺针28穿刺采样过程中支撑试管，采样完毕后，清洗拭子能够清洗穿刺针上的残余血样，并对采样针进行干燥，避免下次采样时带入污染物。清洗拭子25包括主体5，主体5具有第一表面19及第二表面20，自第一表面19向第二表面20开有定心孔23，该定心孔23由周壁面12和底面22围出，贯穿该底面22和第二表面20形成穿刺通道24，穿刺通道24包括与穿刺针28匹配的穿刺孔29及用于清洗穿刺针28的清洗腔15，穿刺针28具有第一轴线L1，穿刺孔29的轴线也为该第一轴线L1，清洗腔15的内径大于穿刺针28的直径。主体5还具有进液接口18和出液接口10，该进液接口18和出液接口10均与清洗腔15连通。另外，该主体5上还可以设置用于固定作用的固定螺钉孔13。

在穿刺孔29的第一轴线方向上，定心孔23的孔径由上至下逐渐减小。定心孔的周壁面12可以为圆锥面，该锥面与穿刺孔29同轴线，定心孔23的底面22为平面。

穿刺孔29可以包括在穿刺孔29的第一轴线方向上分别位于清洗腔15上、下两侧的第一穿刺孔11和第二穿刺孔16，定心孔23、第一穿刺孔11、清洗腔15及第二穿刺孔16顺次贯通，第一穿刺孔11、第二穿刺孔16、定心孔23和穿刺针28可以同轴线。第一穿刺孔11和第二穿刺孔16用于引导穿刺针28穿入试管，该第一、第二穿刺孔的孔径与穿刺针的直径匹配。

清洗拭子25还可以包括进液接头3和出液接头1，该进液接头3固定设置在进液接口18并可以通过进液密封圈4进行密封，该出液接头1固定设置在出液接口10并可以通过出液密封圈2进行密封。

如图7所示，在通过自动取样机构和混匀机构进行取样和混匀后，在气缸推动下，普通试管26的头部顶在清洗拭子主体的第一表面19，然后穿刺针28启动穿刺，扎入试管内进行吸样。自动取样机构和混匀机构的定位及运动偏差会造成穿刺针轴线L1与普通试管的轴线L2出现一定偏离，由于普通试管的可穿刺区域的直径φD1较大，因此一般精度的取样机构和混匀机构即能满足要求。

如图8所示，注射式试管27在完成取样和混匀后，在气缸推动下，其头部首先落在定心孔的周壁面12上，通过沿周壁面12的下滑力使注射式试管27下滑至定心孔的底面22，然后穿刺针28启动穿刺，扎入试管内进行吸样。

自动取样机构和混匀机构的定位及运动偏差造成穿刺针的第一轴线L1与注射式试管的第二轴线L3的偏离包括两种情况：轴线位移偏移(如图9所示，穿刺针的第一轴线L1与注射式试管的第二轴线L3发生与第一轴线垂直的偏移Δ)和轴线角度偏移(如图10所示，穿刺针的第一轴线L1与注射式试管的第二轴线L3发生角度偏移θ₃)。

如果注射式试管27的第二轴线L3与穿刺针的第一轴线L1发生位移偏移，试管头部先落在定心孔的周壁面12上，试管受力分析如图10所示，N、F₂为试管所受到的气缸夹紧力F在两个方向上的分力，其中分力N垂直该周壁面12，F₂平行该周壁面，f为周壁面的摩擦力，f＝Nu＝F·cosθ₂·u(u为试管与周壁面之间的摩擦系数)。为了达到定心作用，即让试管自行下滑到定心孔的底面22，下滑力F₂需满足f＜F₂＝Fsinθ₂，可以得出θ₂＞arctanu，θ₂为底面22和周壁面12的夹角。

注射式试管27的第二轴线L3与穿刺针的第一轴线发生角度偏移θ₃后，试管卡爪对试管有个反作用力N₂，试管受力分析如图10所示，将所有力往周壁面12方向及其垂直方向进行分解，要保证试管能沿周壁面12下滑至底面22需满足沿周壁面12的下滑力大于摩擦力，即：

F sin(θ₂-θ₃)+N₂cos(θ₂-θ₃)＞F cos(θ₂-θ₃)u-N₂sin(θ₂-θ₃)u    (1)

式中u为试管与定心孔周壁面之间的摩擦系数。

令x＝θ₂-θ₃，则不等式(1)可化为：

又因为

因此只要满足tgx＞u，即θ₂＞θ₃+arctanu，试管轴线偏移穿刺针轴线±θ₃角度后注射式试管都能下滑至定心孔的底面22。

同时还必须保证在气缸推动下注射式试管的头部能先落入至定心孔内。如图12所示，由自动取样与混匀机构定位及运动偏差造成试管轴线与采样针轴线偏离Δ后，试管头部要落入定心孔内，需满足

可得：

${\mathrm{\&theta;}}_2<\mathrm{arcctg}(\frac{\mathrm{\&Delta;}}{h}+\frac{d_2}{2h}-\frac{d_1}{2h}).$

综合上述，要保证注射式试管能下滑至定心孔的底面，由周壁面的锥角设计来保证，即

不等式中u为周壁面的摩擦系数，d₁为底面的长度，其可以由注射式试管的头部的直径d₂及注射式试管的可穿刺区域的直径来确定，锥形周壁面高度h由穿刺针穿刺行程及可支持的最小样本量确定，试管轴线与采样针轴线偏离距离Δ及角度偏移量θ₃由自动进样取样和混匀机构的定位及运动偏差确定，该周壁面的锥角即反映了周壁面12相对于底面22的倾斜程度。

因此在一般精度的自动进样***，通过在拭子本体顶部增加具有锥面的定心孔可实现同时兼容普通试管与注射式试管的穿刺采样。

试管通过管内真空来完成吸样，吸样后试管内仍有负压，在穿刺针穿刺进试管后，首先应该释放试管内残余负压来保证吸样稳定。如图4所示，主体的第一表面开有放气槽14，该放气槽14与定心孔23贯通，在试管头部顶在主体的第一表面19后，放气槽14的一端与大气相通，另一端通过定心孔23、第一穿刺孔11、清洗腔15与进液接口18相通。另外，进液接口18又通过管路与穿刺针的放气槽相通，穿刺针***试管后，试管内与大气相通，从而实现放气功能。由于放气槽14设在定心孔23处，没有直接与清洗腔15相连，而是通过定心孔23、第一穿刺孔11再与清洗腔15连通，从而可以降低放气槽14漏液、溅液的风险。当然，放气槽14也可以开在主体的其他位置，如开在第一表面但并不与定心孔直接贯通、或者是开在主体的位于第一表面和第二表面之间的侧面37上。

穿刺针采样完成后退针至原位，进液接口18给液，穿刺针28在清洗腔15中完成穿刺针的清洗，废液由出液接口10排出。进液接口18给气，对穿刺针28外壁吹干，残液由出液接口10排出。可以将出液接口10布置在正朝下，废液在重力作用下排液更加彻底。

另外，清洗拭子还可以包括堵块6，清洗腔15可以具有开口，堵块6通过过盈配合密封该开口30。清洗拭子本体的穿刺通道24还可以包括孔径大于第二穿刺孔的座孔17，底部密封圈7被垫板8紧压在该座孔17内，该垫板8通过螺钉9固定在主体的第二表面20。

如图12所示，其为清洗拭子的第二具体实施方式。该实施方式与第一实施方式的主要区别在于：定心孔的周壁面12是具有至少两个锥度的多锥面。该多锥面可以包括位于上方的第一锥面31和位于下方的第二锥面32，定心孔的底面22位于第二锥面32的底部，第一锥面31、第二锥面32及穿刺针同轴线，且该第一锥面31和第二锥面32具有不同的锥度。试管可以沿着第一锥面31、第二锥面32下滑至定心孔的底面22。该多锥面可以是与穿刺孔同轴线的回转面。

如图13所示，其为清洗拭子的第三具体实施方式。该实施方式与第一实施方式的主要区别在于：定心孔的周壁面12是圆弧面，该圆弧面的斜率连续变化。该圆弧面是与穿刺孔同轴线的回转面。

如图14所示，其为清洗拭子的另一种实施方式，该实施方式与第一实施方式的主要区别在于：本体5可以包括相互独立的两部分，分别为第一主体33和第二主体34，该第一主体34的上表面为第一表面19，该第二主体34的下表面为第二表面20。组装时，通过螺钉将第一主体33固定在第二主体34的上表面。定心孔23由设于第一主体33的周壁面12和设于第二主体34的上表面35围出，穿刺通道24贯穿第二主体的上表面35和下表面。

对于清洗拭子，其具有主体，主体具有第一表面和第二表面，自第一表面向第二表面开有定心孔，定心孔具有周壁面及底面，贯穿该底面和第二表面形成有穿刺通道，穿刺通道包括相连通的穿刺孔和清洗腔，穿刺孔用于引导穿刺针进行穿刺，穿刺孔与穿刺针同轴线，且穿刺孔的孔径与穿刺针匹配。定心孔的周壁面环绕该穿刺孔的第一轴线，该周壁面的能够引导试管下滑至底面的部分定义为引导面，底面为平面，将通过穿刺孔的第一轴线的平面定义为第一参考平面，引导面与第一参考平面相交而形成第一线段，底面与第一参考平面相交形成第二线段，该第一线段相对第二线段具有斜率，第一线段相对该第一轴线也具有斜率。

对于清洗拭子，可以是整个周壁面都能够起到引导试管的作用，即整个周壁面都可以视为是引导面；也可以是仅部分周壁面能够起到引导作用，即该周壁面由能够起到引导作用的引导面和不能起到引导作用的表面组成。引导面的数量可以是一个或多个。对于引导面，其可以是具有单一锥度的单锥面、具有多锥度的多锥面、具有单一斜率的斜面、具有多个斜率的斜面或斜率连续变化的曲面，引导面也可以是其它能够起到引导试管作用的表面。周壁面可以关于穿刺孔的轴线对称，如周壁面可以是以该轴线为中心的回转面。

清洗拭子可以应用在血液细胞分析仪上。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种清洗拭子，其特征在于：包括主体，所述主体具有第一表面和第二表面，自所述第一表面向第二表面开设有定心孔，所述定心孔由周壁面及底面围出，贯穿所述底面和第二表面形成穿刺通道，所述穿刺通道具有相连通的穿刺孔及清洗腔，所述主体还具有进液接口和出液接口，所述进液接口和出液接口均与所述清洗腔连通，所述穿刺孔具有第一轴线，所述周壁面包括与所述底面连接的引导面，所述引导面和底面分别与通过所述第一轴线的平面相交形成第一线段和第二线段，所述第一线段具有相对第二线段的斜率，使具有第二轴线的注射式试管能够沿着所述引导面下滑至所述底面。

2.如权利要求1所述的清洗拭子，其特征在于：所述引导面关于所述第一轴线对称。

3.如权利要求2所述的清洗拭子，其特征在于：所述引导面为回转面。

4.如权利要求3所述的清洗拭子，其特征在于：所述引导面包括锥面。

5.如权利要求3所述的清洗拭子，其特征在于：所述引导面为斜率连续变化的曲面。

6.如权利要求1-5中任意一项所述的清洗拭子，其特征在于：所述主体还具有放气槽，所述放气槽连通所述清洗腔和大气。

7.如权利要求6所述的清洗拭子，其特征在于：所述放气槽开设于所述第一表面，所述放气槽与所述定心孔直接贯通。

8.如权利要求6所述的清洗拭子，其特征在于：所述穿刺孔包括在所述轴线方向上分别位于所述清洗腔两侧的第一穿刺孔和第二穿刺孔，所述第一穿刺孔和第二穿刺孔均关于所述第一轴线对称。

9.如权利要求8所述的清洗拭子，其特征在于：还包括堵块，所述清洗腔具有开口，所述堵块通过过盈配合封闭所述开口。

10.如权利要求1-5中任意一项所述的清洗拭子，其特征在于：

其中，u为所述引导面的摩擦系数，d₁为所述第二线段的长度，d₂为所述注射式试管的头部的直径，h为所述定心孔在所述第一轴线上的高度，Δ为所述第一轴线和第二轴线在垂直第一轴线的方向上的轴线位移偏移量，θ₃为所述第一轴线和第二轴线的夹角，θ₂为所述第一线段与第二线段的夹角。

11.一种权利要求1-5中任意一项所述的清洗拭子在血液细胞分析仪上的应用。

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