取样装置的制作方法

本发明涉及穿刺取样领域，具体地涉及一种取样装置。

背景技术：

取样装置可以用于在样品中获取样品，例如在生物组织中获取少量的组织细胞。

取样装置包括取样针以及用于驱动取样针的动力机构，动力机构包括气压缸和气压马达，以分别驱动取样针直线移动和转动。

由于存在两个驱动部件，取样装置的整体尺寸相对较大，操作不方便，且便携性差。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种取样装置，以解决尺寸较大的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种取样装置，其中，所述取样装置包括缸体、设置在所述缸体中的活塞、集成在所述活塞上的扭矩输出件、内针管和外针管，所述缸体包括位于其第一端的、具有第一通孔的第一端盖，所述内针管连接于所述扭矩输出件并穿过所述第一通孔，所述外针管连接于所述第一端盖外侧并容纳所述内针管插入。

可选择的，所述外针管的自由端为封闭的尖端，并且所述外针管的侧壁上形成有侧窗。

可选择的，所述缸体上设置有延伸到所述第一通孔并连通于所述外针管和所述内针管之间间隙的液体管路。

可选择的，所述缸体上设置有与所述缸体内部连通的第一动力管线以及与所述扭矩输出件连接的第二动力管线。

可选择的，所述缸体包括位于其第二端的第二端盖，所述第一动力管线和所述第二动力管线设置在所述第二端盖上。

可选择的，所述第二端盖上形成有能够容纳所述内针管穿过的第二通孔。

可选择的，所述取样装置还包括连接于所述缸体的收集仓以及连接于所述收集仓的负压管路，所述内针管能够延伸到所述收集仓中。

可选择的，所述内针管包括连接于所述扭矩输出件并延伸穿过所述第一端盖的第一段以及延伸穿过所述第二端盖的第二段，所述第一段可转动地连接于所述第二段，所述第二端盖限制所述第二段的相对转动。

可选择的，所述第一动力管线和所述第二动力管线均为气体管路，所述扭矩输出件为气压马达。

可选择的，所述活塞和所述第一端盖之间设置有弹性件。

可选择的，所述外针管包括沿长度方向依次排列的主体部、渐缩部和平滑顶部，所述平滑顶部形成为平滑的凸面。

通过上述技术方案，将扭矩输出件集成在活塞上，可以提高集成度，减少整体的尺寸，提高了便携性，并且操作更为灵活。

附图说明

图1是本发明实施方式所述的取样装置的剖视图；

图2是包括本发明另一种实施方式所述的取样装置的剖视图。

附图标记说明

1缸体2活塞

3扭矩输出件4内针管

5外针管6负压管路

7收集仓8弹性件

9第一动力管线10第二动力管线

11第一端盖12第二端盖

13侧窗14液体管路

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种取样装置，其中，所述取样装置包括缸体1、设置在所述缸体1中的活塞2、集成在所述活塞2上的扭矩输出件3、内针管4和外针管5，所述缸体1包括位于其第一端的、具有第一通孔的第一端盖11，所述内针管4连接于所述扭矩输出件3并穿过所述第一通孔，所述外针管5连接于所述第一端盖11外侧并容纳所述内针管4插入。

活塞2可以在缸体1中沿缸体1的长度方向移动，活塞2的移动可以通过向缸体1中注入压力流体来实现，例如液压油或加压气体；活塞2上集成有扭矩输出件3，扭矩输出件3可以位于活塞2的内部，或者连接在活塞2的外部；扭矩输出件3可以传动连接于内针管4，内针管4穿过缸体1的第一端盖11并延伸到外部，以便于取样；另外，第一端盖11上还连接有外针管5，内针管4插入外针管5，通过外针管5可以穿刺样品，例如人体组织等。

扭矩输出件3可以包括转子，转子的中心轴线可以与缸体1的中心轴线重合，并且内针管4和外针管5的中心轴线与转子的中心轴线重合。

在本方案中，活塞2和缸体1组成的压力缸可以使得扭矩输出件3也就是内针管4直线移动，而扭矩输出件3可以驱动内针管4旋转，通过直线移动和转动，内针管4可以实现相应的取样操作，以下将详细说明。

本方案中，扭矩输出件3集成在活塞2上，可以提高整体的集成度，减小尺寸，具有更好的便携性，且便于灵活操作。

其中，所述外针管5的自由端为封闭的尖端，并且所述外针管5的侧壁上形成有侧窗13。外针管5的尖端可以便于穿刺样品，例如生物组织(人体组织)，而侧窗13可以允许样品进入到外针管5内部，内针管4在外针管5中直线移动时，可以将进入到外针管5中的样品切割下来，并且扭矩输出件3驱动内针管4旋转，可以更容易地切割样品。

另外，所述缸体1上设置有延伸到所述第一通孔并连通于所述外针管5和所述内针管4之间间隙的液体管路14。所述液体管路14可以向内针管4和外针管5之间注入清洗液体、消毒液体等，例如生理盐水，所述清洗液体可以沿所述外针管5注入到样品中，以清洗样品，例如目标人体组织，并且所述清洗液体也可以沿内针管4而进入到以下所述的收集仓7中，以清洗获取的样品。所述液体管路14可以包括沿所述缸体1的侧壁延伸的第一部分以及在所述第一端盖11中延伸的第二部分。如图2所示，所述液体管路的第一部分可以从缸体1的侧壁上从第二端向第一端延伸，第一端盖11可以具有较大的厚度以容纳液体管路14的第二部分。

另外，所述缸体1上设置有与所述缸体1内部连通的第一动力管线9以及与所述扭矩输出件3连接的第二动力管线10。第一动力管线9可以为输送加压气体或液体的管路，第二动力管线10可以为输送加压气体或液体的管路，也可以为输送燃料的管路，还可以为输送电力的线材。

其中，所述缸体1包括位于其第二端的第二端盖12，所述第一动力管线9和所述第二动力管线10设置在所述第二端盖12上。第一动力管线9可以连通于缸体1内部直接向缸体1中注入气体或液体，以驱动活塞2移动，第二动力管线10可以穿过第二端盖12并从缸体1中延伸扭矩输出件3处。第二端盖12可以具有较大的厚度且形成有空腔，第一动力管线9和第二动力管线10可以设置在该空腔中，并且，当活塞2移动时，第二动力管线10从空腔中伸出或向空腔中收加，以适应活塞2与第二端盖12的距离。当然，在其他实施方式中，第一动力管线9和第二动力管线10也可以设置在缸体1的侧壁上，第一动力管线9可以穿过侧壁而连通于缸体1，第二动力管线10可以穿过侧壁而连接于扭矩输出件3。

另外，所述第二端盖12上形成有能够容纳所述内针管4穿过的第二通孔。内针管4从第一端盖11穿过的一端可以用于插入取样目标中，另一端穿过第二端12上的第二通孔，可以连接于样品存放装置，如以下所述的收集仓7。内针管4可以同轴地穿过扭矩输出件3的转子。

进一步的，所述取样装置还包括连接于所述缸体1的收集仓7以及连接于所述收集仓7的负压管路6，所述内针管4能够延伸到所述收集仓7中。通过第二端盖12上的第二通孔，可以与收集仓7连通，内针管4可以穿过第二通孔而插入到收集仓7中，以将取得的样品导入到收集仓7。另外，负压管路6可以在收集仓7中形成负压环境，将样品抽吸到收集仓7中。

可选择的，所述内针管4包括连接于所述扭矩输出件3并延伸穿过所述第一端盖11的第一段以及延伸穿过所述第二端盖12的第二段，所述第一段可转动地连接于所述第二段，所述第二端盖12限制所述第二段的相对转动。第二段可以仅相对于第二端盖12轴向地移动，但不相对转动，以提高二者之间的密封性；第一段则与扭矩输出件3一起直线移动，并随着扭矩输出件3的转子同步转动；第一段与第二段能够相对地转动，以允许第一段跟随扭矩输出件3的转子转动。在其他实施方式中，内针管4可以为一体的一段式结构，即不是以上所述的两段。

其中，所述第一动力管线9和所述第二动力管线10均为气体管路，所述扭矩输出件3为气压马达。也就是说，缸体1和活塞2组成的压力缸可以为气缸，并且扭矩输出件3为气压马达，二者均采用气动驱动的形式，因此可以通过同一气源提供气压动力，便于操作管理，且占用空间相对较小，特别的，气源可以采用较为清洁的气体，例如惰性气体，即使气压泄漏，其对取样的影响也较小。当然，在其他实施方式中，也可以采用液压油作为压力介质。

另外，所述活塞2和所述第一端盖11之间设置有弹性件8。弹性件8可以向活塞2施加弹力作用，使得活塞2从第一端朝向第二端移动，也就是说，当缸体1中没有被充入加压气体时，通过弹性件8可以将活塞2保持在靠近第二端的位置，当需要活塞2向第一端移动时，向缸体1中注入加压气体即可克服弹性件8的弹力作用，以推动活塞2向第一端移动。由此，内针管4可以跟随活塞2同步地移动，以打开和关闭外针管5上的侧窗13，并且可以切割进入侧窗13的样品。

具体的，所述外针管5包括沿长度方向依次排列的主体部、渐缩部和平滑顶部，所述平滑顶部形成为平滑的凸面。所述长度方向为外针管5的长度方向，主体部可以为圆管状，可以容纳内针管4，并且主体部上形成有以上所述的侧窗13，渐缩部大致为锥形，例如圆锥形或棱锥形，当然渐缩部没有尖端，而是连接于平滑顶部；平滑顶部为用于穿刺的尖端，特别的，此处的尖端并不是传统的圆锥或棱锥状，而是形成为平滑的凸面，该凸面可以认为是由各种平滑曲线旋转扫描形成的面，例如，抛物线、双曲线、圆弧线等，并且平滑顶部可以为中心对称的结构。

以下将对本发明优选实施方式的取样装置的操作进行说明。

在刺入样品之前，第一动力管线9连通，使得活塞2靠近第一端盖11，弹性件8处于压缩状态，内针管4封闭侧窗13；使用外针管5穿刺进入样品，侧窗13可以朝向目标样品，例如人体组织中的病变组织；关闭第一动力管线9，弹性件8使得活塞2移动到靠近第二端盖12，侧窗13被打开，连通负压管路6，样品在负压作用下通过侧窗13进入到外针管5中；同时打开第一动力管线9和第二动力管线10，内针管4高速旋转并沿缸体1的轴向方向移动，被吸入侧窗13的样品被切割；切割下来的样品在负压作用下进入到收集仓7中；关闭第一动力管线9和第二动力管线10，侧窗13被打开，打开液体管路14，向内针管4和外针管5之间注入清洗液体，清洗液体可以到达病变组织处，并且在负压作用下进入到收集仓7中清洗获取的样品；最后从样品中抽出外针管5。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。