载玻片打印机的制作方法

文档序号:14765086发布日期:2018-06-23 00:19阅读:233来源:国知局
载玻片打印机的制作方法

本发明涉及一种病理载玻片打印机。



背景技术:

在临床医疗中,常常通过对活体组织检查、细胞学检查或尸体剖检为临床提供明确的病理诊断,从而确定疾病的性质或查找出死亡原因。病理诊断需要将病理组织制成病理切片标本。病理切片标本的制作过程包括对病理组织进行取材、固定、水洗、脱水、浸蜡、包埋、切片、染色等操作工序,而病理载玻片用于承载病理切片标本,供病理医生在显微镜下检查以作出病理诊断。其中,病理载玻片上设有标记区域用来书写与病理组织标本相关联的病理切片号码。

由于病理载玻片在病理标本切片制作过程中会与水、乙醇、二甲苯等溶液接触,为了确保标记的病理切片号码清晰可读,对病理切片号码标记物材料的成分有特殊要求,即要求标记物不会因上述溶液的浸泡溶解或脱落。

目前,病理切片标本号码在病理载玻片的标记有采用人工标记。人工标记采用特殊铅笔将病理切片号码手写在标记区域,或者把病理切片号码用标签打印机预先打印在标签条上,使用时再由人工将标签条粘贴到病理载玻片上。但是人工书写或贴标签条的方法不但增加了病理实验室医生的工作强度,而且还会带来人为差错,工作效率很低。



技术实现要素:

为了解决上述技术问题,本发明在于提供一种载玻片打印机,以解决现有技术字符墨迹易脱落或损毁等问题。

针对上述技术问题,本发明提出一种载玻片打印机,其通过喷墨的方式对载玻片的标记区域进行字符和/或二维码打印,所述载玻片打印机包括:输送装置、喷墨装置和固化装置;输送装置具有一输送路径,并使得待打印的载玻片沿该输送路径移动;喷墨装置设置于所述输送路径的上方,其用于对所述输送路径上的载玻片的标记区域进行喷墨打印;固化装置设置于所述输送路径的上方,且所述固化装置位于所述喷墨装置的下游;所述固化装置能够对喷射到该载玻片上构成字符或二维码的打印墨滴以加热的方式或喷射固化液的方式进行固化。

在优选方案中,所述固化装置包括:电热元件或光辐射器件,以加热固化所述打印墨滴。

在优选方案中,所述电热元件为红外线发热管或发热陶瓷片,所述光辐射器件为激光器或红外线发射器。

在优选方案中,所述固化装置包括:用于承装固化液的容器,以及喷射头;该固化液能够通过所述喷射头喷出对该打印墨滴进行固化。

在优选方案中,所述载玻片打印机还包括:微控制器,其以控制所述输送装置、喷墨装置和固化装置的运行。

在优选方案中,所述载玻片打印机还包括:图像采集器,用于采集待打印的字符和/或二维码的字符;所述微控制器包括:控制模块和字符识别模块;所述图像采集器能够拍摄待打印的字符和/或二维码的图像,并将该图像信息输送至字符识别模块;所述字符识别模块能够分析并读取所述图像中的字符,并将该读取的字符数据发送给所述控制模块;所述控制模块控制所述喷墨装置在载玻片上喷墨形成所述字符和/或二维码。

在优选方案中,所述载玻片打印机还包括:设置于所述输送装置上方的上料装置;所述上料装置用于装载待打印的载玻片,所述上料装置具有出料口,所述出料口面向所述输送路径,所述上料装置内的载玻片能够从所述出料口依次移出至所述输送路径上。

在优选方案中,所述上料装置包括:载玻片匣、推片机构和减重机构;载玻片匣位于所述输送路径的一侧;所述载玻片匣具有容纳空间以供多个载玻片在该容纳空间内堆叠放置,所述出料口设于所述载玻片匣下部的一侧;其中,所述载玻片匣相对的两侧在同一高度处设有敞口;推片机构对应于所述出料口设置,用以将所述载玻片匣内最下端的一个载玻片经所述出料口推出至所述输送路径;减重机构对应于所述敞口设置,并能够将敞口所在高度位置以上的载玻片向上抬起。

在优选方案中,所述减重机构包括:相互啮合的两齿轮、分别与两齿轮对应连接的两偏转板和一用于驱动所述齿轮旋转的减重电机;两个所述偏转板对应位于两个所述敞口设置,所述两齿轮相互啮合旋转时,能够带动所述两偏转板同时朝上摆动或朝下摆动;当所述两偏转板朝上摆动时,各偏转板的外端能够同时抵顶于同一载玻片而将该载玻片向上抬起;当所述两偏转板朝下摆动时,该抬起的载玻片放下并与载玻片分离。

在优选方案中,所述输送装置还包括:导向板;所述导向板位于所述输送路径的正上方,并对应位于所述出料口之下,所述导向板能够在竖直平面内摆动,其摆动轴线水平并垂直于所述输送路径;从所述出料口移出的载玻片跌落于所述导向板上时,使得所述导向板向所述输送路径的输送方向摆动至倾斜状态,从而将该载玻片送至所述输送路径上。

在优选方案中,所述载玻片打印机还包括基座,所述输送装置、所述喷墨装置、所述固化装置和所述图像采集器均集成安装于所述基座上。

在优选方案中,所述输送装置、所述喷墨装置和所述固化装置均集成安装于所述基座上,所述图像采集器分离于所述基座设置。

与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:本发明的载玻片打印机的固化装置采用的热固化温度较低,避免对载玻片油漆涂层产生热分解,以及产生对人体有害的烟尘。而固化装置采用的化学固化液,室温固化不产生对人体有害的气体。

附图说明

图1是本实施例载玻片打印机的立体结构示意图。

图2是本实施例载玻片打印机X向的侧面结构示意图。

图3是本实施例载玻片打印机Y向的结构示意图。

图4是本实施例载玻片打印机Y向推片前的部分结构示意图。

图5是本实施例载玻片打印机Y向推片后的部分结构示意图。

图6是本实施例载玻片匣的立体结构示意图。

图7是本实施例载玻片匣侧面结构示意图。

图8是本实施例载玻片匣俯视结构示意图。

图9是本实施例减重机构两齿轮配合(抬片前)的结构示意图。

图10是本实施例减重机构两齿轮配合(抬片后)的结构示意图。

图11是本实施例减重机构抬起载玻片前的结构示意图。

图12是本实施例减重机构抬起载玻片后的结构示意图。

图13是本实施例载玻片从出料口出料时的工作原理图。

图14是图13中A部分的局部放大图。

图15是本实施例载玻片从出料口出料后被输送的结构示意图。

图16是本实施例载玻片从出料口出料后被输送至喷墨装置、固化装置工作区域的结构示意图。

图17是本实施例载玻片即将从输送带送出的结构示意图。

附图标记说明如下:100、载玻片;200、包埋盒;2、基座;21、上支撑板;22、下支撑板;23、立柱;24、支脚;3、输送装置;31、输送带;32、输送带驱动电机;33、导向板;301、支架;302、皮带轮;303、支撑杆;34、传感器;35、传感器;4、喷墨装置;41、喷墨墨盒;42、墨盒驱动电机;5、固化装置;6、上料装置;601、出料口;602、连接轴;61、载玻片匣;611、侧板;612、侧板;613、底板;614、延伸部;62、推片机构;621、推片轮; 622、连杆;623、推块;624、推片电机;63、减重机构;631、齿轮;632、偏转板;633、减重电机;64、匣座;7、微控制器;8、稳压电源;9、图像采集器;901、支架。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化,其皆不脱离本发明的范围,且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用,而非用以限制本发明。

参阅图1至图17,本实施例提供的载玻片打印机通过喷墨的方式对载玻片100的标记区域进行字符打印,该字符可以是单独或相互组合的数字、文字和/或二维码;尤其地,打印的字符能够与包埋盒200上的字符一一对应。其中,载玻片100为长方形玻璃片,其长度的一端设有油漆标记区,以构成本实施例中用于打印字符和/或二维码的标记区域。

本实施例的载玻片打印机包括:基座2,以及集成设置于基座2上的输送装置3、喷墨装置4、固化装置5、上料装置6、微控制器7、稳压电源8 和图像采集器9。

输送装置3具有一输送路径,其用以输送待打印载玻片100,并使该待打印载玻片100在输送路径上完成字符喷墨打印,以及对构成字符的打印墨滴的固化。上料装置6用于装载待打印载玻片100,其设置于输送装置3的上方,该上料装置6具有面向输送路径的出料口601,上料装置6内的载玻片100能够从出料口601依次移出至输送装置3的输送路径上。喷墨装置4 设置于输送路径的上方,其用于对输送路径上的载玻片100的标记区域进行字符喷墨打印。固化装置5也设置于输送路径的上方,且其位于喷墨装置4 的下游,固化装置5能够对该载玻片100上构成的字符的打印墨滴以加热的方式或喷射固化液的方式进行固化。

具体而言,基座2为载玻片打印机的承载部件,其大致呈长方体结构,基座2具有水平方向的长度方向X向和宽度方向Y向。该基座2包括:在高度方向间隔设置的上支撑板21和下支撑板22,以及连接在上支撑板21和下支撑板22之间的立柱23;其中,上支撑板21的顶面构成基座2的支撑面,上支撑板21和下支撑板22之间的空间内放置微控制器7和稳压电源8。其中,微控制器7包括:控制模块和字符识别模块。

进一步地,基座2还具有支脚24,其连接于下支撑板22的底面。

在实际使用中,该基座2的形状不限于本实施例的长方体结构,此处不予限定。

输送装置3包括:输送带31、输送带驱动电机32、导向板33和支架301。

支架301沿X向固定连接在基座2的支撑面上,支架301上部的一侧且沿X向连接有两个皮带轮302,输送带31绕设于该两个皮带轮302上,使得输送带31沿X向延伸设置;其中,运动于两皮带轮302上部的输送带31构成输送路径。输送带驱动电机32的输出轴与其中一皮带轮302连接,以驱动该皮带轮302转动而带动输送带31朝X向运动。

如图13所示,输送路径的输送方向从左向右设置,即X向箭头所指方向。导向板33为长条形板,其长度方向沿X向设置;导向板33位于输送路径的正上方,且位于出料口601的下方。本实施例的导向板33通过支撑杆 303悬空于输送路径的正上方,支撑杆303构成导向板33的摆动轴线且该摆动轴线水平并垂直于输送路径;该支撑杆303与导向板33底部的中间位置连接以使该导向板33呈“跷跷板”结构,使导向板33能够在竖直平面内摆动。在自然状态下,导向板33水平设置,从出料口601移出的载玻片100跌落于导向板33上时,导向板33能够向输送路径的输送方向摆动至倾斜状态,从而将该载玻片100送至输送路径上。

进一步地,出料口601具有垂直于输送路径的水平中心线,而摆动轴线偏离于该水平中心线设置,且该摆动轴线朝远离输送路径的输送方向偏离,使得从出料口601移出的载玻片100跌落于导向板33上后,只能朝输送方向倾斜,保证载玻片100能够被输送带31带走。

在本实施例中,以图13中方向为参考,导向板33的长度大致为载玻片 100的长度的一半,且导向板33安装的位置相对于载玻片100出料的位置靠左设置,当载玻片100从出料口601移出后会先跌落于导向板33上,由于载玻片100的一部分由导向板33承载,且在重力作用下导向板33朝右倾斜,使得载玻片100的右端跌落于输送带31上,从而在输送带31的作用下将该载玻片100带走并使其沿输送路径移动。

在实际使用中,该导向板33的长度以及安装位置可根据具体情况调整,保证载玻片100跌落于导向板33上后,该导向板33能够朝右倾斜,并使载玻片100移至输送带31即可。

进一步地,输送装置3还包括:用于检测随输送带31移动的载玻片100 的位置传感器34和传感器35,如图13、图15至图17所示,该传感器34 和传感器35分别对应喷墨装置4和固化装置5的工作区域设置。当载玻片 100被输送带31移送至喷墨装置4工作区域时,该传感器34将位置信号发送至微控制器7,微控制器7发出指令给喷墨装置4对行进中的载玻片100 的标记区域喷墨打印。然后,继续行进的载玻片100到达固化装置5工作区域,微控制器7获得传感器35发来的位置信号后发出指令驱动固化装置5,固化装置5对移动中的载玻片100标记区域的打印墨滴进行固化。

输送路径的上方设有两个支撑结构,一个用于安装喷墨装置4,另一个用于安装固化装置5。其中,喷墨装置4和固化装置5设计成易于均可拆卸的安装于安装槽内,以便后期更换。每个安装槽的底部均具有开口,以使喷墨装置4和固化装置5各自对应于安装槽内时,喷墨装置4的喷墨口和固化装置5的固化开口能够朝输送带31进行工作。

具体地,喷墨装置4包括:喷墨墨盒41、墨盒驱动电机42和墨盒清洁装置。喷墨墨盒41内用于承装墨水,其为含活性剂、保湿剂的水性或乙醇+ 水混合墨水,适合于载玻片的油漆标记涂层,且不易堵塞喷墨墨盒的喷头。墨盒驱动电机42用于驱动喷墨墨盒41进行喷墨工作,而墨盒清洁装置能够对喷墨墨盒41的喷头进行清洁,防止喷头堵塞而影响喷墨效果。

固化装置5采用热固化方式对打印墨滴进行固化。该固化装置5包括:电热元件或光辐射器件。其中,电热元件可以是红外线发热管或发热陶瓷片,而光辐射器件可以为激光器或红外线发射器。所采用的电热元件或光辐射器件的热固化温度均较低,在150℃-200℃之间,不对载玻片100油漆涂层产生热分解,避免产生对人体有害的烟尘。

在其他实施例中,固化装置5还可以采用化学固化方式对打印墨滴进行固化。该固化装置5包括:用于承装固化液的容器和微量喷射头,固化液能够通过微量喷射头喷出以对打印墨滴进行固化。本实施例中的固化液为电解离子水、弱酸溶液或弱碱溶液,其在室温状态下均不会产生有害气体,安全性大大提高。

上料装置6包括:载玻片匣61、推片机构62、减重机构63和匣座64。

匣座64与支架301固定连接,且相对于输送带31位于支架301的另一侧。匣座64具有与载玻片匣61外形适配的凹槽以使载玻片匣61能够可拆卸地安装于其内。需要说明的是,匣座64位于输送带31高度方向的一侧,且匣座64的底部略高于输送带31设置,其中,用于固定导向板33的支撑杆 303的外端与匣座64的底部固定连接。

载玻片匣61位于输送路径的一侧;载玻片匣61具有容纳空间以供多个载玻片100在该容纳空间内堆叠放置,出料口601设于载玻片匣61下部的一侧;其中,载玻片匣61相对的两侧在同一高度处设有敞口。

如图6至图8所示,具体地,载玻片匣61大致呈长方体形状,顶部开口设置;具体地,载玻片匣61包括:两个相对设置的侧板611,连接于两侧板 611之间的侧板612,以及位于底部且沿X向间隔设有两底板613。侧板611 竖直设置,侧板612的两侧边与两侧板611同向的一侧边连接,两侧板611 的另一侧边相向延伸而具有延伸部614,每个延伸部614延伸的位置与其对应的底板613对齐设置;其中,两延伸部614之间的开口构成载玻片匣61 下部于该侧的敞口。

在本实施例中,侧板611、侧板612、底板613和延伸部614围成的内空间构成堆叠放置多个载玻片100的容纳空间。其中,侧板612的下边缘与两底板613具有间隙以构成出料口601,而侧板612下部的中间部分具有向上的缺口以构成载玻片匣61下部于该侧的敞口,该敞口与出料口601连通设置。

推片机构62对应于出料口601设置,用以将载玻片匣61内最下端的一个载玻片100经出料口601推出至输送路径。具体地,推片机构62包括:推片轮621、连杆622、推块623和推片电机624。推片轮621和推片电机624 相对于支架301与输送装置3同侧设置,推块623相对于支架301与上料装置6同侧设置,推块623通过连杆622与推片轮621连接。

推片机构62的工作原理是:推片电机624驱动推片轮621逆时针转动时,推片轮621带动连杆622使推块623沿Y轴方向移动,如图4所示;当推片轮621继续旋转使连杆622达到右止点时,推块623可将一张载玻片100从载玻片匣61推送到输送带31上,如图5所示;之后,推块623在连杆622 的作用下返回起点,载玻片匣61内位于底部的载玻片100依靠重力下移,完成下一张载玻片100推片的准备。

减重机构63对应于敞口设置,并能够将敞口所在高度位置以上的载玻片 100向上抬起。在推片机构62运行前,减重机构63将载玻片匣61内的部分载玻片100向上抬起;并在推片机构62运行之后,减重机构63将该抬起的部分载玻片100放下。

具体地,减重机构63包括:相互啮合的两齿轮631、两偏转板632和一减重电机633。

两齿轮631对称位于载玻片匣61在X向的一端,两偏转板632分别通过连接轴602与两齿轮631固定连接;两个偏转板632对应位于两个敞口设置,且该两个偏转板632对称位于载玻片匣61在X向的两侧,每个偏转板 632沿其对应的齿轮631径向延伸设置且每个偏转板632对应载玻片匣61的敞口设置。减重电机633能够驱动两齿轮631相互啮合旋转,而带动两偏转板632朝上或朝下摆动。当两偏转板632朝上摆动时,各偏转板632的外端能够同时抵顶于同一载玻片100而将该位置以上的载玻片100同时向上抬起,当两偏转板632朝下摆动时,放下被抬起的载玻片100,两偏转板632与载玻片100分离。通过设置减重机构63避免了因最底部的载玻片100承载着全部载玻片100的重量而导致玻片100在推出出料口601过程中过大的摩擦力造成载玻片表面产生划痕,这些表面划痕会极大地影响病理医生在显微镜下对病理切片的正常观察和诊断。

较优地,两偏转板632用于抵顶载玻片100的外端沿X向延伸设置,且该外端是长度略小于载玻片100的长度,并与敞口适配,以使两偏转板632 向上抬起载玻片100时更加平稳。同时,两偏转板632的外端设有橡胶垫或其他软性垫片,使其与载玻片100之间的接触呈现柔性并增加摩擦力。

本实施例待打印到病理载玻片上的字符采用光学字符识别技术(OCR),具体地,图像采集器9和微控制器7配合进行。

图像采集器9用于采集病理包埋盒上的字符然后提供给本实施例打印机打印到载玻片100上。在本实施例中,图像采集器9为摄像头。摄像头通过支架901固定连接在基座2上。摄像头以拍照的方式获取病理包埋盒上字符的图片,微控制器7中的字符识别模块能够分析并读取图片中的字符,并将该读取的字符信息发送给微控制器7中的控制模块,然后控制模块控制喷墨装置4在载玻片100的标记区域上打印出对应的字符。

在其他实施例中,图像采集器9还可以分离于基座2设置,使图像采集器9作为一个独立的部件,其可以通过USB端口或无线网络的方式与打印机连接。

需要说明的是,图像采集器9可以单个或批量采集病理包埋盒上的字符;在实际使用中,待打印的字符(即病理包埋盒上的病理号码)位于包埋盒200 上,通过预先设定的排列顺序批量排列后采集待打印的字符,并按照预定的顺序进行载玻片字符打印。

请再次参阅图13至图17,本实施例载玻片打印机的经图像采集并分析字符、字符喷墨打印、墨滴固化而完成整个打印过程。具体地,当用户将病理标本包埋盒200移入图像采集器9拍摄范围时,图像采集器9自动拍摄病理标本包埋盒200标记面上含有字符(病理号码)的图像,经由微控制器7 对拍摄的图像信息进行处理后分析出病理号码并将其转换为对应的病理切片号码数据送至喷墨装置4,同时微控制器7发出指令驱动上料装置6推出一载玻片100到输送装置3的输送带31上,输送带31使载玻片100由沿X向箭头方向移动。当载玻片100被移动至喷墨装置4中的喷墨墨盒41下方时(见图16),喷墨墨盒41相应的字符喷射到载玻片100的标记区域(即油漆标记面)上,然后载玻片100被输送带31继续输送至固化装置5下方(见图 17)。

其中,本实施例的打印机采用热固化方式对打印墨滴固化时,固化装置 5发出的热辐射或光辐射照射到载玻片100的油漆标记面上迅速升高墨滴温度而使墨滴固化。而当采用化学固化方式时,固化装置5的微量喷射头将固化液喷射到载玻片100油漆标记面上,接触到固化液的墨滴与固化液后迅速固化。固化后的载玻片100最后被输送带31运送出去,机器完成一张载玻片 100的打印(见图17)。

进一步地,本实施例的载玻片打印机还具有外壳,以将输送装置3、喷墨装置4、固化装置5、上料装置6、微控制器7、稳压电源8防护于基座2 的上部空间内,并使得该载玻片打印机整体化,而图像采集器9通过支架901 从壳体部分伸出。为了适应操作人员的使用,该X向箭头所指的方向,即载玻片100出片的一面为打印机的正面,而图像采集器9朝打印机的正面设置,以提高操作便利性。

本发明的载玻片打印机的固化装置采用的热固化温度较低,避免对载玻片油漆涂层产生热分解,以及产生对人体有害的烟尘。而固化装置采用的化学固化液为电解离子水或弱酸、弱碱溶液,室温固化不产生对人体有害的气体。

进一步地,本发明采用图像采集器以及计算机字符识别技术(OCR),利用机器自带的微控制器使病理载玻片打印机可以直接读取病理包埋盒上的病理号码,然后由载玻片打印机转换为病理切片号码后打印出来,由此实现了病理号码与病理切片号码的一一对应,避免了由人工输入病理号码而产生的“无意识差错”的问题。

进一步地,本发明输送装置的导向板具有可变角度,确保被上料装置推出的载玻片可平稳地下落到输送带上,消除了因载玻片下落姿态的不确定性导致被输送的载玻片堵片的问题。

虽然已参照以上典型实施方式描述了本发明,但应当理解,所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质,所以应当理解,上述实施方式不限于任何前述的细节,而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释,因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1