CN111528924B - 采样胶囊辅助工具 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种采样胶囊辅助工具，包括底座，包括底板、位于所述底板一侧的侧壁、由所述底板和所述侧壁围设形成的固定腔；抽取工具，包括套筒、位于所述套筒内且将所述套筒分割成第一套筒和第二套筒的分隔壁、位于所述第一套筒内的活塞、固定于所述分隔壁上的针头，所述活塞包括手持部、与所述手持部连接的活塞杆、连接于所述活塞杆上且与所述第一套筒的内壁相配合的密封塞，部分所述针头位于所述第二套筒内；其中，所述采样胶囊辅助工具具有所述抽取工具与所述底座相分离的第一状态、所述第二套筒与所述底座相配合以使得所述针头能够***位于所述固定腔内的采样胶囊的第二状态。

Description

采样胶囊辅助工具
技术领域
本申请涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种可靠、便利地提高采样胶囊的抽真空以及回收样品的成功率的采样胶囊辅助工具。
背景技术
消化道菌群分析受到越来越多的关注，然后传统手段难以采集消化道内的菌群，特别是小肠段。采样胶囊可以完成消化道液体等采样，具有安全、无伤害、舒适等特点。在诸多采样胶囊的设计中，采用真空做动力的方式，具有结构简单，***稳定，体积小等优势。然而，真空方案也存在它的缺陷，主要在于真空维持时间较短；因此需要采用“现场抽真空”的方式，大大缩短了真空维持的需求时间。例如，通过在采样胶囊的采样腔尾部设计了一个与仓壳体过盈配合的硅胶软塞，使用前可用注射器针头刺入软塞抽取采样腔内气体，然后使用。回收胶囊后同样可以利用注射器从尾部软塞处刺入针头，回收样品。然而，这样的操作仍然存在一定的不确定性，如：用户第一次使用针头刺入软塞并抽取真空的时候出现失误，导致抽真空失败。此时可能需要再次刺入软塞，那么很可能破坏软塞的密闭性，导致采样失效。
有鉴于此，有必要提供一种改进的采样胶囊辅助工具，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可靠、便利地提高采样胶囊的抽真空以及回收样品的成功率的采样胶囊辅助工具。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
一种采样胶囊辅助工具，包括：
底座，包括底板、位于所述底板一侧的侧壁、由所述底板和所述侧壁围设形成的固定腔；
抽取工具，包括套筒、位于所述套筒内且将所述套筒分割成第一套筒和第二套筒的分隔壁、位于所述第一套筒内的活塞、固定于所述分隔壁上的针头，所述活塞包括手持部、与所述手持部连接的活塞杆、连接于所述活塞杆上且与所述第一套筒的内壁相配合的密封塞，部分所述针头位于所述第二套筒内；
其中，所述采样胶囊辅助工具具有所述抽取工具与所述底座相分离的第一状态、所述第二套筒与所述底座相配合以使得所述针头能够***位于所述固定腔内的采样胶囊的第二状态。
进一步地，所述底板上还设有连通所述固定腔的通孔。
进一步地，所述采样胶囊辅助工具还包括至少部分结构能够自所述通孔伸入所述固定腔内的顶出结构。
进一步地，所述顶出结构包括顶盘、设置于所述顶盘上的顶针，所述顶针的长度大于所述底板的厚度。
进一步地，所述底座还包括位于所述侧壁外周侧的支撑部。
进一步地，所述第二套筒上设置有窗口，至少部分所述窗口距所述第二套筒背离所述第一套筒的一端的距离不小于所述侧壁的高度。
进一步地，所述活塞杆上具有向外凸伸的若干抵持片，至少部分所述抵持片沿所述活塞杆的圆周方向间隔设置；或至少部分所述抵持片沿所述活塞杆的轴向间隔设置；或部分所述抵持片沿所述活塞杆的圆周方向间隔设置，同时部分所述抵持片沿所述活塞杆的轴向间隔设置；
所述套筒上具有向内凸伸的阻挡板，所述阻挡板上具有供所述抵持片穿过的镂空部。
进一步地，所述针头包括抽真空针头，所述抽真空针头包括第一针栓、第一针管、开设于所述第一针管远离所述第一针栓的一端的第一孔眼，所述第一孔眼朝背向所述第一针管的侧向开放；
和/或所述针头包括回收样品针头，所述回收样品针头包括第二针栓、第二针管、开设于所述第二针管上的第二孔眼，所述第二孔眼朝背向所述第二针栓的一侧开放，和/或所述第二孔眼朝所述第二针管的侧向开放。
进一步地，所述采样胶囊辅助工具还包括在第二状态时锁紧所述底座与所述抽取工具的锁紧结构。
进一步地，所述锁紧结构包括设置于所述侧壁上的L型孔、设置于所述套筒上且能够伸入所述L型孔内的卡扣；或，所述锁紧结构包括设置于所述套筒上的L型孔、设置于所述侧壁上且能够伸入所述L型孔内的卡扣。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的采样胶囊辅助工具，通过所述底座与所述抽取工具的配合，保证采样胶囊与抽取工具的相对位置关系，保证针头都能够刺入采样胶囊的软胶塞处，结构简单、可靠性高；操作容易，对用户要求低，提高了操作的稳定性、一致性和可重复性。
附图说明
图1是本发明一较佳实施例的采样胶囊辅助工具的结构示意图；
图2是将图1所示的采样胶囊辅助工具沿轴心将设置窗口的一侧剖切后的截面图；
图3是图2于另一状态的示意图；
图4是图1中抽取工具的俯视图；
图5是通过顶出组件从底座取出采样胶囊的示意图；
图6中，(a)为抽真空针头的结构示意图，(b)为回收样品针头的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本申请进行详细描述。但这些实施方式并不限制本申请，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本申请的保护范围内。
在本申请的各个图示中，为了便于图示，结构或部分的某些尺寸会相对于其它结构或部分夸大，因此，仅用于图示本申请的主题的基本结构。
通常，请参考图1～图3、图5所示，采样胶囊1包括位于内部的分隔板11、位于所述分隔板11一侧的采样腔12、设置于所述采样胶囊1沿轴向的一端且与所述采样腔12连通的软胶塞13、设置于所述分隔板11上的压力传感器14和供液体进入采样腔12内的进液口15。
请参阅图1～图6所示，为本发明的采样胶囊辅助工具100，包括用于固定采样胶囊1的底座2、对采样胶囊1进行抽真空或回收样品的抽取工具3；通过所述底座2与所述抽取工具3的配合，可以对采样胶囊1进行抽真空，或从采样胶囊1中回收样品。
所述底座2包括用以固定采样胶囊1的固定腔21。所述固定腔21呈圆柱形，且所述固定腔21的内径稍大于所述采样胶囊1的外径，例如所述固定腔21的内径比所述采样胶囊1的外径大0.1mm～0.2mm；所述固定腔21的高度不大于所述采样胶囊1的轴向长度。使用时，将所述采样胶囊1沿所述侧壁23***所述固定腔21内，并使其具有软胶塞13的一端向外裸露；抽真空或回收样品完成后，可直接取出所述采样胶囊1。
具体地，所述底座2包括底板22、位于所述底板22一侧的侧壁23，所述固定腔21由所述底板22和所述侧壁23围设形成。其中，所述底板22与所述侧壁23为一体设置或分体结构，并且所述底板22为在底部给所述采样胶囊1提供支撑力的任意结构，所述侧壁23为对所述采样胶囊1的周侧进行限位的任意结构。
进一步地，所述底板22还包括位于所述侧壁23外周侧的支撑部24，也可以理解为所述侧壁23于所述底板22的中间位置处向一侧延伸，因此部分所述底板22位于所述侧壁23的外侧构成所述支撑部24。在将所述抽取工具3装配于所述底座2上时，所述支撑部24起到限位两者继续相对移动的作用，且在装配完成后，所述支撑部24对所述抽取工具3也能起到支撑的作用。
进一步地，为了避免所述采样胶囊1被卡住不易取出，所述底板22上还设有连通所述固定腔21的通孔25，在所述采样胶囊1被卡住时，可采用其他工具穿过所述通孔25伸入所述固定腔21内并顶出所述采样胶囊1。
进一步地，所述采样胶囊辅助工具100还包括至少部分结构能够自所述通孔25伸入所述固定腔21内的顶出结构4，以顶出所述采样胶囊1。所述顶出结构4包括顶盘41、设置于所述顶盘41上的顶针42，所述顶针42的长度大于所述底板22的厚度，以保证所述顶针42能够伸入所述固定腔21内顶出所述采样胶囊1。优选地，所述顶盘41不小于所述底座2，可以将所述顶盘41置于水平的工作台上，将所述底座2的通孔25对准所述顶针42，将所述底座2置于所述顶盘41上，更有利于操作。
所述抽取工具3包括套筒31、位于所述套筒31内且将所述套筒31分割成第一套筒311和第二套筒312的分隔壁32、位于所述第一套筒311内的活塞33、固定于所述分隔壁32上的针头34，部分所述针头34位于所述第二套筒312内。所述套筒31与所述分隔壁32一体设置或拼接形成，均能起到相同的效果。
所述采样胶囊辅助工具100具有所述抽取工具3与所述底座2相分离的第一状态、所述第二套筒312与所述底座2相配合以使得所述针头34能够***位于所述固定腔21内的采样胶囊1的第二状态。第一状态时，方便拆装采样组件；第二状态时，可以对采样胶囊1进行抽真空或回收样品。
所述活塞33包括手持部331、与所述手持部331连接的活塞杆332、连接于所述活塞杆332上且与所述第一套筒311的内壁相配合的密封塞333，所述密封塞333通常为具有弹性的软胶塞13，且与所述套筒31的内壁过盈配合以保证两者之间的密封性，在抽拉所述活塞33时，在所述密封塞333与所述分隔壁32之间形成一密封的真空腔。本实施例中，所述手持部331的直径大于所述活塞杆332的直径，方便操作；且所述密封塞333连接于所述活塞杆332背离所述手持部331的一端。
进一步地，所述活塞杆332上具有向外凸伸的若干抵持片334，所述套筒31上具有向内凸伸的阻挡板335，所述阻挡板335上具有供所述抵持片334穿过的镂空部3351。其中，所述阻挡板335与所述套筒31为一体式或分体式，所述抵持片334与所述活塞杆332为一体式或分体式。
至少部分所述抵持片334沿所述活塞杆332的圆周方向间隔设置，相对所述套筒31旋转所述活塞33时，至少有一个位置，该部分所述抵持片334均位于所述镂空部3351处，因此在抽拉所述活塞33时，所述抵持片334可以从所述阻挡板335的一侧移动至另一侧。例如，向外抽拉所述活塞33，所述抵持片334自所述阻挡板335朝向所述分隔壁32的一侧移动至所述阻挡板335的另一侧，然后转动所述活塞33，所述抵持片334与所述镂空部3351相互错位并与所述阻挡板335上未设置所述镂空部3351的部分相互抵持，避免所述活塞33缩回，保证所述第一套筒311内的真空度，进而使得被所述抽取工具3抽取的采样胶囊1达到一定的真空度；多个抵持片334同时与所述阻挡板335相抵持时，抵持力较强。但该过程中，所述密封塞333不能穿过所述阻挡板335，被限制在所述第一套筒311内，防止用力过猛将其拉出。
或，至少部分所述抵持片334沿所述活塞杆332的轴向间隔设置，位于所述活塞杆332的轴向不同位置处的所述抵持片334与所述阻挡板335相抵持时，可以产生不同的真空度。
当然，也可以部分所述抵持片334沿所述活塞杆332的圆周方向间隔设置，或部分所述抵持片334沿所述活塞杆332的轴向间隔设置，达成上述双重效果。此时，部分沿圆周方向间隔设置的抵持片334与部分沿轴向间隔设置的抵持片334为相同的抵持片334。
所述分隔壁32上设有***孔，对针头34进行固定；优选地，所述***孔位于所述分隔壁32的中心位置处，使得所述针头34的轴心与所述套筒31的轴心同线。
所述针头34包括针栓3411,3421、针管3412,3422和孔眼。从功能上区分，所述针头34包括抽真空针头341和回收样品针头342；所述抽真空针头341包括第一针栓3411、第一针管3412、开设于所述第一针管3412远离所述第一针栓3411的一端的第一孔眼(未图示)。该第一针管3412较细，且所述第一孔眼朝所述第一针管3412的侧向开放，以免在所述第一针管3412***软胶塞13时，部分碎屑进入所述第一孔眼将其堵塞；并在保证抽真空效果的同时，尽可能地减少对采样胶囊1的软胶塞13的破坏，防止漏气过快；另，在所述底座2与所述抽取工具3装配好后，所述针头34能够穿透所述软胶塞13进入所述采样腔12内，但不会触及所述分隔板11，与进液孔有一定的距离。
所述回收样品针头342包括第二针栓3421、第二针管3422、开设于所述第二针管3422上的第二孔眼(未图示)。所述第二针管3422较粗，且所述第二孔眼可以朝背向所述第二针栓3421的一侧开放，也可以侧向开放，便于更快地回收样品；同时所述第二针管3422较长，进入所述采样腔12后基本可以触及到所述采样腔12背离所述软胶塞13的一端，也即所述第二针管3422基本延伸到了所述分隔板11处，尽量能够将所述采样腔12内的样本全部取出。
由上可知，所述抽真空针头341与所述回收样品针头342的针栓3411,3421基本相同，区别仅在于针管3412,3422的粗细和长短，孔眼的设置位置、设置数量和朝向。
所述抽取工具3与所述底座2装配时，所述第二套筒312与所述侧壁23进行套叠，并且所述套筒31位于所述侧壁23的外侧。所述针头34位于所述套筒31内，因此在所述针头34与所述采样胶囊1接触前，所述第二套筒312已经与所述侧壁23开始套叠，保证所述针头34与所述采样胶囊1的轴心共线，且针头34能够***所述软胶塞13内，以便通过抽拉所述活塞33，对所述采样胶囊1抽真空或回收样品。
优选地，所述第一套筒311的体积不小于所述采样腔12的体积的50倍，以在向外抽拉所述活塞33对采样胶囊1抽真空时，可以得到足够的真空度。
另外，所述第二套筒312上设置有窗口，以观察内部情况。所述窗口的设置位置为：至少部分所述窗口距所述第二套筒312背离所述第一套筒311的一端的距离不小于所述侧壁23的高度，因此将所述采样胶囊1放入所述底座2内，并将所述抽取工具3与所述底座2锁紧后，可以通过所述窗口观察到所述采样胶囊1的采样腔12、软胶塞13、至少部分针头34，从而能够观察到所述针头34与软胶塞13的配合关系、抽取工具3的抽真空情况及回收样品结果。
请参阅图1～图3所示，所述采样胶囊辅助工具100还包括锁紧所述底座2与所述抽取工具3的锁紧结构5，防止两者分开，保证所述针头34的针头34***了所述软胶塞13中以及抽取工作的稳定可靠性。此时，从整体来看，所述采样胶囊1的辅助工具近似为一个圆柱形，直径不大于30mm,高度不大于200mm。
一实施例中，所述锁紧结构5包括设置于所述侧壁23上的L型孔51、设置于所述套筒31上且能够伸入所述L型孔51内的卡扣52。或，优选地，所述锁紧结构5包括设置于位于外侧的所述套筒31上的L型孔51、设置于位于内侧的所述侧壁23上且能够伸入所述L型孔51内的卡扣52，便于观察所述卡扣52于所述L型孔51内的位置，方便将两者锁紧。所述卡扣52的形状不限，只要能够进入所述L型孔51内并在其中移动即可，例如所述卡扣52可以为一个凸起。
将所述抽取工具3与所述底座2装配时，所述卡扣52进入所述L型孔51中沿轴向延伸的孔内并沿其移动，当所述套筒31移动至所述支撑部24处时，旋转所述套筒31，所述卡扣52进入到与轴向垂直的孔内，此时所述卡扣52被限制不能沿套筒31轴向移动，即锁紧所述底座2与所述抽取工具3；抽真空或回收样品结束后，反向旋转所述套筒31，所述卡扣52离开与轴向垂直的孔，也即释放所述卡扣52，此时可取下所述抽取工具3。
以下将结合采样胶囊辅助工具100的结构对其使用方法进行说明，以抽真空为例：1)将所述底座2放置在工作台面上、或通过粘粘或磁吸固定于工作台面上并放入胶囊；2)根据需要抽真空或回收样品的作业，选择抽真空针头341装入所述抽取工具3内，然后将所述抽取工具3与所述底座2装配，当所述第一锁紧件与所述第二锁紧件配合后，即自动保证了所述针头34的针头34***了所述采样腔12内；3)抽拉所述活塞33至顶部，所述抵持片334穿过所述镂空部3351，旋转活塞杆332使得所述抵持片334与所述镂空部3351错位并与所述阻挡板335相抵持。4)先开启采样胶囊1，然后采样胶囊1与外部数据接收器连接，实时传输采样腔12内的压力数据，当满足真空度要求后会给与提示；此时，用户可旋转抽吸工具的套筒31，释放卡扣52，分离底座2与抽吸工具；然后旋转活塞33，释放活塞33即可。
如果是回收样品，与上述使用过程的区别仅在于选用回收样品针头342，经过上述同样的组合动作后，可保持抽取的状态。用户可通过所述窗口观察液体回收的状态，回收完毕后可取下抽取工具3，再对液体样品进行后续处理。
综上所述，本发明的采样胶囊辅助工具100，通过所述底座2与所述抽取工具3的配合，保证采样胶囊1与抽取工具3的相对位置关系，保证针头34都能够刺入采样胶囊1的软胶塞13处，结构简单、可靠性高；操作容易，对用户要求低，提高了操作的稳定性、一致性和可重复性。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本申请的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本申请的保护范围，凡未脱离本申请技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种采样胶囊辅助工具，其特征在于，包括：
底座，包括底板、位于所述底板一侧的侧壁、由所述底板和所述侧壁围设形成的固定腔；
抽取工具，包括套筒、位于所述套筒内且将所述套筒分割成第一套筒和第二套筒的分隔壁、位于所述第一套筒内的活塞、固定于所述分隔壁上的针头，所述活塞包括手持部、与所述手持部连接的活塞杆、连接于所述活塞杆上且与所述第一套筒的内壁相配合的密封塞，部分所述针头位于所述第二套筒内；
其中，所述采样胶囊辅助工具具有所述抽取工具与所述底座相分离的第一状态、所述第二套筒与所述底座相配合以使得所述针头能够***位于所述固定腔内的采样胶囊的第二状态。
2.根据权利要求1所述的采样胶囊辅助工具，其特征在于：所述底板上还设有连通所述固定腔的通孔。
3.根据权利要求2所述的采样胶囊辅助工具，其特征在于：所述采样胶囊辅助工具还包括至少部分结构能够自所述通孔伸入所述固定腔内的顶出结构。
4.根据权利要求3所述的采样胶囊辅助工具，其特征在于：所述顶出结构包括顶盘、设置于所述顶盘上的顶针，所述顶针的长度大于所述底板的厚度。
5.根据权利要求1所述的采样胶囊辅助工具，其特征在于：所述底座还包括位于所述侧壁外周侧的支撑部。
6.根据权利要求1所述的采样胶囊辅助工具，其特征在于：所述第二套筒上设置有窗口，至少部分所述窗口距所述第二套筒背离所述第一套筒的一端的距离不小于所述侧壁的高度。
7.根据权利要求1所述的采样胶囊辅助工具，其特征在于：所述活塞杆上具有向外凸伸的若干抵持片，至少部分所述抵持片沿所述活塞杆的圆周方向间隔设置；或至少部分所述抵持片沿所述活塞杆的轴向间隔设置；或部分所述抵持片沿所述活塞杆的圆周方向间隔设置，同时部分所述抵持片沿所述活塞杆的轴向间隔设置；
所述套筒上具有向内凸伸的阻挡板，所述阻挡板上具有供所述抵持片穿过的镂空部。
8.根据权利要求1所述的采样胶囊辅助工具，其特征在于：所述针头包括抽真空针头，所述抽真空针头包括第一针栓、第一针管、开设于所述第一针管远离所述第一针栓的一端的第一孔眼，所述第一孔眼朝所述第一针管的侧向开放；
和/或所述针头包括回收样品针头，所述回收样品针头包括第二针栓、第二针管、开设于所述第二针管上的第二孔眼，所述第二孔眼朝背向所述第二针栓的一侧开放，和/或所述第二孔眼朝所述第二针管的侧向开放。
9.根据权利要求1所述的采样胶囊辅助工具，其特征在于：所述采样胶囊辅助工具还包括在第二状态时锁紧所述底座与所述抽取工具的锁紧结构。
10.根据权利要求9所述的采样胶囊辅助工具，其特征在于：所述锁紧结构包括设置于所述侧壁上的L型孔、设置于所述套筒上且能够伸入所述L型孔内的卡扣；或，所述锁紧结构包括设置于所述套筒上的L型孔、设置于所述侧壁上且能够伸入所述L型孔内的卡扣。
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