一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置的制作方法

1.本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置。


背景技术：

2.目前体外诊断医疗设备技术日趋成熟，实现完全自动化检测已成为重要的研发目标之一。实现完全自动化检测，首要解决的就是能够自动读取样本身份信息，以便用于关联后续的检测结果，便于检测结果的存储和处理。就当前绝大多数应用来看，为了标记每个样本，通常会将条码贴于试管外壁上，用于标记样本归属信息，仪器通过读取试管璧上的条码，获得样本归属信息。目前全自动体外诊断仪的试管扫码方式是将扫码器安装在仪器上，试管由试管架承载送入仪器，试管架上有开口，通过扫码器扫描条码，但是采用这种方式，试管贴条码面必须朝向试管架的开口放置，试管架进入仪器时扫码器才能扫到条码，使用时需要人工对试管朝向进行纠正，较为麻烦。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置，在扫描试管上的条码时无需人工定向放置，使任意贴了条码的试管都可被扫码器扫到。
4.为实现上述目的，本发明提供了一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置，包括支撑组件、旋转组件、导向组件、控制组件和扫码仪；
5.所述旋转组件设置在所述支撑组件上，所述导向组件设置在所述旋转组件侧边，所述控制组件设置在所述支撑组件顶部；所述扫码仪设置在所述支撑组件侧边。
6.其中，所述支撑组件包括底座安装板、支撑板、扫码仪安装板和复位光耦罩；
7.所述支撑板和所述底座安装板固定连接，并位于所述底座安装板侧边；所述扫码仪安装板和所述支撑板固定连接，并位于所述支撑板侧边；所述复位光耦罩和所述支撑板固定连接，并位于所述支撑板侧边。
8.其中，所述支撑组件还包括盖板；
9.所述盖板和所述支撑板固定连接，并位于所述支撑板侧边。
10.其中，所述旋转组件包括电机、主动齿轮轴、第一齿轮轴安装板、主动齿轮、第一单向轴承、凸轮、码盘、主动轮基板、主动轮轴座、主动轮、光耦挡板、第二齿轮轴安装板、第二单向轴承、输出齿轮、橡胶套、联动轴、联动齿轮和槽式光耦、光耦安装板和复位光耦；
11.所述电机固定设置于所述支撑板上方；所述主动齿轮轴和所述电机输出端固定连接，并位于所述电机一侧；所述第一齿轮轴安装板转动设置在所述主动齿轮轴上；所述主动齿轮套合在所述主动齿轮轴上，并处于所述第一齿轮轴安装板下方；所述第一单向轴承设置在所述主动齿轮轴和所述凸轮之间；所述码盘固定设置在所述凸轮侧边；所述主动轮基板设置在所述导向组件上；所述主动轮轴座固定设置于所述主动轮基板下方；所述主动轮转动设置在所述主动轮轴座上；所述光耦挡板固定设置于所述主动轮轴座侧边；所述第二
齿轮轴安装板转动设置在所述主动轮的轴颈上；所述第二单向轴承设置在所述主动轮的轴颈和所述输出齿轮之间；所述橡胶套固定设置于所述输出齿轮侧边；所述联动轴分别与所述第一齿轮轴安装板和所述第二齿轮轴安装板转动连接，并贯穿所述第一齿轮轴安装板和所述第二齿轮轴安装板；所述联动齿轮和所述联动轴固定连接，且与所述主动齿轮和所述输出齿轮啮合；所述槽式光耦设置在所述支撑板下方；所述光耦安装板固定设置在所述支撑板下方，所述复位光耦设置在所述支撑板侧边。
12.其中，所述导向组件包括双滑块直线导轨、从动轮基板、两个从动轮、第一拉簧和第二拉簧；
13.所述双滑块直线导轨设置在所述支撑板下方；所述从动轮基板设置在所述双滑块直线导轨侧边；两个所述从动轮分别转动设置在所述从动轮基板侧边；所述第一拉簧一端和所述支撑板连接，另一端和所述从动轮基板铰接；所述第二拉簧一端和所述支撑板连接，另一端和所述主动轮基板铰接。
14.其中，所述控制组件包括电路板安装板、电路板盖板和控制电路板；
15.所述电路板安装板和所述支撑板固定连接，并位于所述支撑板上方；所述电路板盖板和所述电路板安装板固定连接，并位于所述电路板安装板上方；所述控制电路板设置在所述电路板安装板上。
16.本发明的一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置，所述支撑组件用于支撑所述旋转组件、所述导向组件、所述控制组件和所述扫码仪，所述导向组件用于为所述旋转组件提供导向，所述控制组件用于控制所述旋转组件的启停，通过所述旋转组件驱动试管架上的试管转动，使得条码朝向所述扫码仪，通过所述扫码仪对试管上的条码进行扫描，本技术可以在扫描试管上的条码时无需人工定向放置，使任意贴了条码的试管都可被扫码器扫到，可以理解的是，前述方案减少电机的使用，降低控制电路复杂程度，降低故障率，减少整个模块的体积，提高模块兼容性，能够兼容多种不同规格，不同尺寸的试管的使用要求，同时能够判断试管架有无试管，提高识别效率。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
18.图1是本发明的一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置工作状态下的结构示意图。
19.图2是本发明的一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置的结构示意图。
20.图3是本发明的一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置不包含电路板盖板的结构示意图。
21.图4是本发明的一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置不包含控制组件的结构示意图。
22.图5是图4沿a-a的剖视图。
23.图6是本发明的旋转组件的结构示意图。
24.图7是本发明的旋转组件的左视剖面图。
25.图8是本发明的旋转组件的右视剖面图。
26.1-支撑组件、2-旋转组件、3-导向组件、4-控制组件、5-扫码仪、6-底座安装板、7-支撑板、8-扫码仪安装板、9-复位光耦罩、10-盖板、11-电机、12-主动齿轮轴、13-第一齿轮轴安装板、14-主动齿轮、15-第一单向轴承、16-凸轮、17-码盘、18-主动轮基板、19-主动轮轴座、20-主动轮、21-光耦挡板、22-第二齿轮轴安装板、23-第二单向轴承、24-输出齿轮、25-橡胶套、26-联动轴、27-联动齿轮、28-槽式光耦、29-光耦安装板、30-复位光耦、31-双滑块直线导轨、32-从动轮基板、33-从动轮、34-第一拉簧、35-第二拉簧、36-电路板安装板、37-电路板盖板、38-控制电路板。
具体实施方式
27.本技术第一实施例为：
28.请参阅图1-图8，其中，图1是本发明的一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置工作状态下的结构示意图，图2是本发明的一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置的结构示意图，图3是本发明的一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置不包含电路板盖板的结构示意图，图4是本发明的一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置不包含控制组件的结构示意图，图5是图4沿a-a的剖视图，图6是本发明的旋转组件的结构示意图，图7是本发明的旋转组件的左视剖面图，图8是本发明的旋转组件的右视剖面图。
29.本发明提供一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置，包括支撑组件1、旋转组件2、导向组件3、控制组件4和扫码仪5；所述支撑组件1包括底座安装板6、支撑板7、扫码仪安装板8、复位光耦罩9和盖板10；所述旋转组件2包括电机11、主动齿轮轴12、第一齿轮轴安装板13、主动齿轮14、第一单向轴承15、凸轮16、码盘17、主动轮基板18、主动轮轴座19、主动轮20、光耦挡板21、第二齿轮轴安装板22、第二单向轴承23、输出齿轮24、橡胶套25、联动轴26、联动齿轮27和槽式光耦28、光耦安装板29和复位光耦30；所述导向组件3包括双滑块直线导轨31、从动轮基板32、两个从动轮33、第一拉簧34和第二拉簧35；所述控制组件4包括电路板安装板36、电路板盖板37和控制电路板38；通过前述方案可以在扫描试管上的条码时无需人工定向放置，使任意贴了条码的试管都可被扫码器扫到，可以理解的是，前述方案减少电机11的使用，降低控制电路复杂程度，降低故障率，减少整个模块的体积，提高模块兼容性，能够兼容多种不同规格，不同尺寸的试管的使用要求，同时能够判断试管架有无试管，提高识别效率。
30.针对本具体实施方式，所述旋转组件2设置在所述支撑组件1上，所述导向组件3设置在所述旋转组件2侧边，所述控制组件4设置在所述支撑组件1顶部；所述扫码仪5设置在所述支撑组件1侧边。所述支撑组件1用于支撑所述旋转组件2、所述导向组件3、所述控制组件4和所述扫码仪5，所述导向组件3用于为所述旋转组件2提供导向，所述控制组件4用于控制所述旋转组件2的启停，通过所述旋转组件2驱动试管架上的试管转动，使得条码朝向所述扫码仪5，通过所述扫码仪5对试管上的条码进行扫描，从而以在扫描试管上的条码时无需人工定向放置，使任意贴了条码的试管都可被扫码器扫到，扫码时更加方便。
31.其中，所述支撑板7和所述底座安装板6固定连接，并位于所述底座安装板6侧边；所述扫码仪安装板8和所述支撑板7固定连接，并位于所述支撑板7侧边；所述复位光耦罩9和所述支撑板7固定连接，并位于所述支撑板7侧边。所述底座安装板6用于为整个装置提供支撑，所述扫码仪安装板8用于将所述扫码仪5和所述支撑板7连接。
32.其次，所述盖板10和所述支撑板7固定连接，并位于所述支撑板7侧边。所述盖板10能够避免试管架上的试管掉落。
33.同时，所述电机11固定设置于所述支撑板7上方；所述主动齿轮轴12和所述电机11输出端固定连接，并位于所述电机11一侧；所述第一齿轮轴安装板13转动设置在所述主动齿轮轴12上；所述主动齿轮14套合在所述主动齿轮轴12上，并处于所述第一齿轮轴安装板13下方；所述第一单向轴承15设置在所述主动齿轮轴12和所述凸轮16之间；所述码盘17固定设置在所述凸轮16侧边；所述主动轮基板18设置在所述导向组件3上；所述主动轮轴座19固定设置于所述主动轮基板18下方；所述主动轮20转动设置在所述主动轮轴座19上；所述光耦挡板21固定设置于所述主动轮轴座19侧边；所述第二齿轮轴安装板22转动设置在所述主动轮20的轴颈上；所述第二单向轴承23设置在所述主动轮20的轴颈和所述输出齿轮24之间；所述橡胶套25固定设置于所述输出齿轮24侧边；所述联动轴26分别与所述第一齿轮轴安装板13和所述第二齿轮轴安装板22转动连接，并贯穿所述第一齿轮轴安装板13和所述第二齿轮轴安装板22；所述联动齿轮27和所述联动轴26固定连接，且与所述主动齿轮14和所述输出齿轮24啮合；所述槽式光耦28设置在所述支撑板7下方；所述光耦安装板29固定设置在所述支撑板7下方，所述复位光耦30设置在所述支撑板7侧边。所述主动齿轮轴12和所述主动齿轮14可以传递扭矩，然后所述主动齿轮14的下面是凸轮16，凸轮16通过单向轴承套合在主动齿轮轴12上，由于所述第一单向轴承15只单向传递扭矩的作用，主动齿轮轴12只能传递逆时针方向的扭矩给凸轮16；由于输出齿轮24和主动轮20的轴颈中间是通过所述第二单向轴承23套合，所以输出齿轮24只能传递顺时针方向的扭矩给主动轮20；所述支撑板7的右侧固定有光耦1，所述支撑板7的左侧固定有光耦2，当电机11带动凸轮16转动，凸轮16旋转码盘17旋转致使光耦导通时，此时为电机11的复位位置；每次凸轮16复位时，若光耦2被光耦挡板21遮挡则判断为无试管，反之则认为有试管。
34.另外，所述双滑块直线导轨31设置在所述支撑板7下方；所述从动轮基板32设置在所述双滑块直线导轨31侧边；两个所述从动轮33分别转动设置在所述从动轮基板32侧边；所述第一拉簧34一端和所述支撑板7连接，另一端和所述从动轮基板32铰接；所述第二拉簧35一端和所述支撑板7连接，另一端和所述主动轮基板18铰接。主动轮基板18固定在双滑块直线导轨31其中一个滑块上，从动轮基板32固定于双滑块直线导轨31的另一个滑块上，通过双滑块直线导轨31来实现对主动轮20和从动轮33在水平方向的位移进行导向，利用所述第一拉簧34和所述第二拉簧35产生了使主动轮基板18和从动轮基板32沿着双滑块直线导轨31方向有相互靠近的拉力，当主动轮基板18和从动轮基板32被所述第一拉簧34和所述第二拉簧35拉近直至夹持试管时，套在主动轮20上的橡胶套25跟随主动轮20转动便会摩擦试管外壁使试管沿轴线旋转超过360
°
。
35.最后，所述电路板安装板36和所述支撑板7固定连接，并位于所述支撑板7上方；所述电路板盖板37和所述电路板安装板36固定连接，并位于所述电路板安装板36上方；所述控制电路板38设置在所述电路板安装板36上。所述电路板安装板36用于支撑所述控制电路板38，所述电路板盖板37用于保护所述控制电路板38，所述控制电路板38用于对电机11进行控制。
36.本发明的一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置，所述支撑板7的右侧固定有光耦1，所述支撑板7的左侧固定有光耦2，采用两个光耦进行判断，当电机11带动凸轮
16转动，同时凸轮16旋转码盘17旋转致使光耦导通，此时为电机11的复位位置。每次凸轮16复位时，由于带动第一拉簧34和第二拉簧35产生了使主动轮基板18和从动轮基板32沿着双滑块直线导轨31方向有相互靠近的拉力，在无试管状态下，光耦2会因为主动轮基板18和从动轮基板32受到第一拉簧34和第二拉簧35拉力相互靠近移动，而被光耦挡板21遮挡，以此来判断为无试管；反之则若凸轮16复位，而主动轮20和从动轮33由于中间有试管而导致主动轮基板18和从动轮基板32无法被第一拉簧34和第二拉簧35拉近，导致光耦2未能被光耦挡板21遮挡，则认为有试管；当判断为有试管时，则继续进行旋转试管动作并进行扫码，当判断为无试管时则不进行试管旋转动作和扫码动作，直接复位等待下一个试管进入，此种方式有效的提高了扫码的效率，并提高了整个系统的容错性。通过采用单电机11驱动模式，通过双滑块直线导轨31结构来实现对主动轮20和从动轮33在水平方向的位移进行导向，通过分别套合在凸轮16的轴孔内和输出齿轮24的轴孔的单向轴承来实现电机11扭矩在电机11正反转时分别单向传递给凸轮16和主动轮20，即当电机11顺时针转动时，电机11扭矩只会传递给主动轮20，电机11逆时针转动时，电机11扭矩只会传递给凸轮16，通过单电机11正反转就实现了试管夹持动作和试管旋转动作的独立控制，在时间上这两个动作独立运行，互不干扰，相比已有的扫码装置，这种驱动方式减少了电机11数量的使用，降低了控制电路的复杂程度，减少了对电子硬件部分可靠性的依赖。通过采用主动轮20和从动轮33夹持试管带动试管旋转的方式，在夹持试管时，主动轮20和从动轮33之间的距离由于第一拉簧34和第二拉簧35的弹性，可以自适应于试管的直径，所以能够适应绝大多数不同直径，不同高度的试管。本技术可以在扫描试管上的条码时无需人工定向放置，使任意贴了条码的试管都可被扫码器扫到，可以理解的是，前述方案减少电机11的使用，降低控制电路复杂程度，降低故障率，减少整个模块的体积，提高模块兼容性，能够兼容多种不同规格，不同尺寸的试管的使用要求，同时能够判断试管架有无试管，提高识别效率。
37.以上所揭露的仅为本技术一种或多种较佳实施例而已，不能以此来限定本技术之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本技术权利要求所作的等同变化，仍属于本技术所涵盖的范围。

技术特征：
1.一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置，其特征在于，包括支撑组件、旋转组件、导向组件、控制组件和扫码仪；所述旋转组件设置在所述支撑组件上，所述导向组件设置在所述旋转组件侧边，所述控制组件设置在所述支撑组件顶部；所述扫码仪设置在所述支撑组件侧边。2.如权利要求1所述的一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置，其特征在于，所述支撑组件包括底座安装板、支撑板、扫码仪安装板和复位光耦罩；所述支撑板和所述底座安装板固定连接，并位于所述底座安装板侧边；所述扫码仪安装板和所述支撑板固定连接，并位于所述支撑板侧边；所述复位光耦罩和所述支撑板固定连接，并位于所述支撑板侧边。3.如权利要求2所述的一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置，其特征在于，所述支撑组件还包括盖板；所述盖板和所述支撑板固定连接，并位于所述支撑板侧边。4.如权利要求3所述的一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置，其特征在于，所述旋转组件包括电机、主动齿轮轴、第一齿轮轴安装板、主动齿轮、第一单向轴承、凸轮、码盘、主动轮基板、主动轮轴座、主动轮、光耦挡板、第二齿轮轴安装板、第二单向轴承、输出齿轮、橡胶套、联动轴、联动齿轮和槽式光耦、光耦安装板和复位光耦；所述电机固定设置于所述支撑板上方；所述主动齿轮轴和所述电机输出端固定连接，并位于所述电机一侧；所述第一齿轮轴安装板转动设置在所述主动齿轮轴上；所述主动齿轮套合在所述主动齿轮轴上，并处于所述第一齿轮轴安装板下方；所述第一单向轴承设置在所述主动齿轮轴和所述凸轮之间；所述码盘固定设置在所述凸轮侧边；所述主动轮基板设置在所述导向组件上；所述主动轮轴座固定设置于所述主动轮基板下方；所述主动轮转动设置在所述主动轮轴座上；所述光耦挡板固定设置于所述主动轮轴座侧边；所述第二齿轮轴安装板转动设置在所述主动轮的轴颈上；所述第二单向轴承设置在所述主动轮的轴颈和所述输出齿轮之间；所述橡胶套固定设置于所述输出齿轮侧边；所述联动轴分别与所述第一齿轮轴安装板和所述第二齿轮轴安装板转动连接，并贯穿所述第一齿轮轴安装板和所述第二齿轮轴安装板；所述联动齿轮和所述联动轴固定连接，且与所述主动齿轮和所述输出齿轮啮合；所述槽式光耦设置在所述支撑板下方；所述光耦安装板固定设置在所述支撑板下方，所述复位光耦设置在所述支撑板侧边。5.如权利要求4所述的一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置，其特征在于，所述导向组件包括双滑块直线导轨、从动轮基板、两个从动轮、第一拉簧和第二拉簧；所述双滑块直线导轨设置在所述支撑板下方；所述从动轮基板设置在所述双滑块直线导轨侧边；两个所述从动轮分别转动设置在所述从动轮基板侧边；所述第一拉簧一端和所述支撑板连接，另一端和所述从动轮基板铰接；所述第二拉簧一端和所述支撑板连接，另一端和所述主动轮基板铰接。6.如权利要求5所述的一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置，其特征在于，所述控制组件包括电路板安装板、电路板盖板和控制电路板；所述电路板安装板和所述支撑板固定连接，并位于所述支撑板上方；所述电路板盖板和所述电路板安装板固定连接，并位于所述电路板安装板上方；所述控制电路板设置在所述电路板安装板上。

技术总结
本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种单电机驱动的指节齿轮传动旋转扫码装置，包括支撑组件、旋转组件、导向组件、控制组件和扫码仪；控制组件用于控制旋转组件的启停，通过旋转组件驱动试管架上的试管转动，使得条码朝向扫码仪，通过扫码仪对试管上的条码进行扫描，本申请可以在扫描试管上的条码时无需人工定向放置，使任意贴了条码的试管都可被扫码器扫到，可以理解的是，前述方案减少电机的使用，降低控制电路复杂程度，降低故障率，减少整个模块的体积，提高模块兼容性，能够兼容多种不同规格，不同尺寸的试管的使用要求，同时能够判断试管架有无试管，提高识别效率。提高识别效率。提高识别效率。


技术研发人员：粟存通 滕明权 石艳民 黄仁武 陈德旺
受保护的技术使用者：桂林优利特医疗电子有限公司
技术研发日：2023.03.10
技术公布日：2023/7/12