一种染色装置及采取该染色装置的染片机的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种染色装置，包括第一固定板、第一竖向导杆、第一机械手、第一染色针组、第二染色针组和染色驱动机构；第一竖向导杆固定设置在第一固定板上；第一机械手设置有上端运动块和下端连接块；上端运动块与第一竖向导杆滑动配合连接；下端连接块设置有第一、第二连接孔；第一染色针组与第一连接孔连接；第一染色针组连接有第一电磁阀；第二染色针组与第二染色针组连接；第二染色针组连接有第二电磁阀；染色驱动机构用于驱动上端运动块沿第一竖向导杆上下运动，从而驱动第一机械手上下运动。该染色装置结构简单，不会造成耗材和试剂的浪费。本实用新型还提供了采用该染色装置的染片机，该染片机运动定位准确度高。
【专利说明】
一种染色装置及采取该染色装置的染片机
技术领域
[0001]本实用新型涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种染色装置及采取该染色装置的染片机。
【背景技术】
[0002]液基细胞学检测技术(Liquid-Based Cytology Test，简称“LCT”)主要应用于宫颈细胞学检测，尤其用于宫颈癌的筛查。1991年Hutchinson等首次报道了其在宫颈细胞学中的应用，其目的是提供一种能够解决传统的巴氏涂片和新柏氏液基细胞学检测(Thinprep Cytologic Test，简称“TCT”)所存在问题的检查方法。LCT工作原理是:用专用取材器刮取宫颈脱落细胞并全部洗脱到盛有细胞保存液的塑料瓶中，送到实验室，经过振荡混匀后使细胞团解聚，含有细胞标本的保存液经离心沉淀，使其中的宫颈上皮细胞与标本中的细胞碎片、血液、黏液及白细胞等杂质分离，得到纯净的宫颈上皮细胞，通过细胞转移技术，将宫颈上皮细胞转移到载玻片上制成直径13mm的薄层细胞层，再冲洗染色。制片过程可通过人工操作完成，也可通过制片系统自动完成，技术人员对其封片后在显微镜下阅片并按TBS标准作出诊断。
[0003]市场上现有的染片机其染色针都是4组同时工作的，系统不支持单组染色针独立工作。因此，现有的染片机都是4组样本(或者4的倍数)同时染色，如果出现样本不是4的倍数时，也必须在不需要检测的卡槽上放置玻片和制片仓，这样就造成耗材和试剂的浪费。
【实用新型内容】
[0004]为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的之一在于提供一种染色装置，该染色装置结构简单，不会造成耗材和试剂的浪费。
[0005]本实用新型的目的之二在于提供一种采用所述染色装置的染片机，该染片机运动定位准确度高。
[0006]本实用新型的第一个目的可以通过采取如下技术方案实现:
[0007]—种染色装置，包括第一固定板、第一竖向导杆、第一机械手、染色针组和染色驱动机构;所述第一竖向导杆固定设置在所述第一固定板上;所述第一机械手设置有上端运动块和下端连接块;所述上端运动块与所述第一竖向导杆滑动配合连接;所述下端连接块设置有第一连接孔和第二连接孔;所述染色针组包括第一染色针组和第二染色针组;所述第一染色针组与所述第一连接孔连接;所述第一染色针组连接有第一电磁阀；所述第二染色针组与所述第二连接孔连接;所述第二染色针组连接有第二电磁阀；所述染色驱动机构用于驱动所述上端运动块沿所述第一竖向导杆上下运动，从而驱动所述第一机械手上下运动。
[0008]优选地，所述染色驱动机构包括电机、传动轮和同步带;所述电机固定在所述第一固定板上，其输出端与所述传动轮的输入端连接;所述同步带铺设在所述传动轮上，用于驱动所述上端运动块沿所述第一竖向导杆上下运动，从而驱动所述第一机械手上下运动。
[0009]优选地，所述第一染色针组包括四根第一染色针和一根第一废液针;所述第二染色针组包括四根第二染色针和一根第二废液针。
[0010]优选地，所述染色针组还包括柱塞栗和染液瓶;所述第一电磁阀为第一两位三通电磁阀；所述第二电磁阀为第二两位三通电磁阀；所述第一两位三通电磁阀的公共端和所述第二两位三通电磁阀的公共端均与所述柱塞栗连接;所述第一两位三通电磁阀的常开端和所述第二两位三通电磁阀的常开端均与所述染液瓶连接;所述第一两位三通电磁阀的常闭端连接所述第一染色针组;所述第二两位三通电磁阀的常闭端连接所述第二染色针组。[0011 ]优选地，所述染色针组还包括废液栗;所述第一废液针和所述第二废液针均连接至所述废液栗。
[0012]本实用新型的另一个目的可以通过采取如下技术方案实现:
[0013]—种采用所述染色装置的染片机，包括:支撑座，所述支撑座包括底板;工作盘装置，所述工作盘装置包括工作盘、旋转机构和工作盘电机;所述工作盘包括工作内盘和工作外盘，所述工作内盘和所述工作外盘通过可拆卸的方式连接;所述旋转机构设置在所述底板上，由所述工作盘电机驱动;所述旋转机构设有旋转轴，所述旋转轴与所述工作内盘的底部连接;联动机构，所述联动机构包括能沿所述工作盘X轴方向滑移的X轴滑移机构、能够沿所述工作盘Z轴方向滑移的所述染色装置以及能够沿所述工作盘Z轴方向滑移的加样装置；所述染色装置和所述加样装置均安装于所述X轴滑移机构上。
[0014]优选地，所述X轴滑移机构包括X轴滑轨、X轴运动块和X轴驱动机构;所述X轴运动块与所述X轴滑轨滑动配合;所述X轴驱动机构能够驱动所述X轴运动块沿所述X轴滑轨滑动；
[0015]所述染色装置包括第一固定板、第一竖向导杆、第一机械手、染色针组和染色驱动机构;所述第一竖向导杆固定设置在所述第一固定板上;所述第一机械手与所述第一竖向导杆滑动配合连接;所述染色针组安装在所述第一机械手的底部;所述染色驱动机构能够驱动所述第一机械手沿所述第一竖向导杆上下运动;所述第一固定板与所述X轴运动块连接；
[0016]所述加样装置包括第二固定板、第二竖向导杆、第二机械手、加样针和加样驱动机构;所述第二竖向导杆固定设置在所述第二固定板上;所述第二机械手与所述第二竖向导杆滑动配合连接;所述加样针安装在所述第二机械手的底部;所述加样驱动机构能够驱动所述第二机械手沿所述第二竖向导杆上下运动;所述第二固定板与所述X轴运动块连接。
[0017]优选地，所述工作内盘设置有若干个吸嘴槽和若干样品槽，所述若干个吸嘴槽和所述若干个样品槽在所述工作内盘上依内外两圈的设置方式均匀分布;所述工作外盘上设置有若干个制片槽，所述若干个制片槽沿所述工作外盘均匀分布;所述吸嘴槽、所述样品槽和所述制片槽的数量相等，且一一对应。
[0018]优选地，所述吸嘴槽的数量为12个、16个、18个或20个;相应地，所述样品槽和所述制片槽的数量均对应设置为12个、16个、18个或20个。
[0019]本实用新型所包括的技术方案可以包括以下有益效果:
[0020](I)本实用新型所提供的染色装置，设置有两组染色针组，而两组染色针组的管路均与电磁阀连接，通过电磁阀可以同时或分别控制两组染色针组管路的接通或关闭。染色装置进行工作时，当检测样品的数目为偶数时，两组染色针组同时工作可以提高效率。当检测样品为奇数，进行最后一组样品外的其他样品染色时，可同时启动两组染色针组;而进行最后一组样品染色时，可仅接通一组染色针组，既提高了效率，又避免材料和试剂的浪费，此技术市面上的产品都不能实现。本染色装置为中小型医院的使用提供了方便，尤其是可能一天只需检测一个样本时。也就是说，不管是多少个样本，均可以使用本染色装置，且不会造成试剂、耗材的浪费。
[0021](2)本实用新型所提供的染色装置，结合第一两位三通电磁阀、第二两位三通电磁阀的通断控制使用，不会产生挂液或者滴漏液的现象。
[0022](3)本实用新型所提供的染片机，加样针通过三轴联动实现样本自动加样，即圆形工作盘作旋转运动，加样针作X轴和Z轴直线运动，实现了径向一次性完成一个样本的加样操作。这样的设置方式可以很好地防止样本在自动加样时造成样本交叉污染。且本染片机减少了四轴联动染片机上的Y轴运动机构，整个装置结构合理、紧凑，可靠性高，能有效地提高染片机的工作效率。
[0023](4)本实用新型所提供的染片机，工作盘上的吸嘴槽、样品槽和制片槽的数量可以设置为为12个、16个、18个或20个。但，20个为最优的设置方式。因为基于标准耗材(玻片、吸嘴和离心管)的尺寸，将工作盘设置成20个卡槽，能最大限度地利用工作盘。且这样的工作盘与传统设置24个槽的工作盘相比，其尺寸更小，结构紧凑合理，加工方便，不易变形，由于加工精度的要求降低，节约了成本，更为经济实用，同时由于尺寸的变化，重量也随之变轻，便携且易于运输。
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型的染色装置的示意图；
[0025]图2为本实用新型染色装置中的染液的路径示意图；
[0026]图3为本实用新型染片机的整体示意图；
[0027]图4为本实用新型染片机中工作盘装置的示意图；
[0028]图5为本实用新型染片机中X轴滑移机构的示意图；
[0029]图6为本实用新型染片机中加样装置的示意图；
[°03°]附图标记:10、染色装置；11、第一固定板；12、第一竖向导杆；13、第一机械手；131、上端运动块；132、下端连接块；141、第一染色针组；142、第二染色针组；15、电机；16、传动轮；17、同步带；18、柱塞栗；19、染液瓶;20、加样装置;21、第二固定板;22、第二机械手;23、第二竖向导杆;24、加样针;30、X轴滑移机构;31、X轴运动块;32、X轴滑轨;40、底板;50、工作盘装置；51、工作盘电机;52、工作内盘;521、吸嘴；522、样本；53、工作外盘；531、制片槽；532、制片仓;54、旋转机构。
[0031]此处的附图并列入说明书并构成说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。
【具体实施方式】
[0032]下面，通过具体的实施例并结合附图，对本实用新型做进一步的详细描述。
[0033]如图1所示，一种染色装置10，包括第一固定板11、第一竖向导杆12、第一机械手
13、染色针组和染色驱动机构;第一竖向导杆12固定设置在第一固定板11上;第一机械手13设置有上端运动块131和下端连接块132;上端运动块131与第一竖向导杆12滑动配合连接；下端连接块132设置有第一连接孔和第二连接孔;所述染色针组包括第一染色针组141和第二染色针组142;第一染色针组141与所述第一连接孔连接;第一染色针组141连接有第一电磁阀;第二染色针组142与所述第二连接孔连接;第二染色针组142连接有第二电磁阀;所述染色驱动机构用于驱动上端运动块131沿第一竖向导杆12上下运动，从而驱动第一机械手13上下运动。
[0034]下面，对所述染色驱动机构的设置方式作进一步描述。所述染色驱动机构包括电机15、传动轮16和同步带17;电机15固定在第一固定板11上，其输出端与传动轮16的输入端连接；同步带17铺设在传动轮16上，用于驱动上端运动块131沿第一竖向导杆12上下运动，从而驱动第一机械手13上下运动。
[0035]如图2所示，所述染色针组还包括柱塞栗18和染液瓶19;所述第一电磁阀为第一两位三通电磁阀；所述第二电磁阀为第二两位三通电磁阀；所述第一两位三通电磁阀的公共端和所述第二两位三通电磁阀的公共端均与柱塞栗18连接;所述第一两位三通电磁阀的常开端和所述第二两位三通电磁阀的常开端均与染液瓶19连接;所述第一两位三通电磁阀的常闭端连接第一染色针组141;所述第二两位三通电磁阀的常闭端连接第二染色针组142。
[0036]此外，第一染色针组141包括四根第一染色针和一根第一废液针；第二染色针组142包括四根第二染色针和一根第二废液针。所述染色针组还包括废液栗;所述第一废液针和所述第二废液针均连接至所述废液栗。废液栗、第一废液针和第二废液针用于用于抽取包含染色液的废液。
[0037]本实用新型实施例所提供的染色装置10，其工作过程如下:
[0038]当第一染色针组141和第二染色针组142同时进行染色时，柱塞栗18自带电机正转，第一两位三通电磁阀和第二两位三通电磁阀不通电工作，把染液吸到柱塞栗18内；然后控制柱塞栗18自带电机反转，同时控制第一两位三通电磁阀和第二两位三通电磁阀通电工作，从而把染液分别注到第一染色针组141和第二染色针组142内。
[0039]当第一染色针组141或第二染色针组142单独进行染色时，柱塞栗18自带电机正转，第一两位三通电磁阀和第二两位三通电磁阀不通电工作，把染液吸到柱塞栗18内；然后控制柱塞栗18自带电机反转，同时控制第一两位三通电磁阀或第二两位三通电磁阀通电工作，从而把染液注到第一染色针组141或第二染色针组142内。
[0040]通过对第一两位三通电磁阀和第二两位三通电磁阀的通电控制，就能够控制第一染色针组141和第二染色针组142同时或单独工作，灵活性强，且抽吸染色液稳定有效，不会产生挂液或者滴漏液的现象。
[0041 ]如图3-6所示，一种染片机，包括:支撑座，所述支撑座包括底板40;工作盘装置50，工作盘装置50包括工作盘、旋转机构54和工作盘电机51;所述工作盘包括工作内盘52和工作外盘53，工作内盘52和工作外盘53通过可拆卸的方式连接;旋转机构54设置在底板40上，由工作盘电机51驱动;旋转机构54设有旋转轴，所述旋转轴与工作内盘52的底部连接;联动机构，所述联动机构包括能沿所述工作盘X轴方向滑移的X轴滑移机构30、能够沿所述工作盘Z轴方向滑移的染色装置10以及能够沿所述工作盘Z轴方向滑移的加样装置20;染色装置10和加样装置20均安装于X轴滑移机构30上。
[0042]下面，对联动机构的设置方式作进一步描述。X轴滑移机构30包括X轴滑轨32、X轴运动块31和X轴驱动机构;X轴运动块31与X轴滑轨32滑动配合;所述X轴驱动机构能够驱动X轴运动块31沿X轴滑轨32滑动。
[0043]染色装置10包括第一固定板11、第一竖向导杆12、第一机械手13、染色针组和染色驱动机构;第一竖向导杆12固定设置在第一固定板11上;第一机械手13与第一竖向导杆12滑动配合连接;所述染色针组安装在第一机械手13的底部;所述染色驱动机构能够驱动第一机械手13沿第一竖向导杆12上下运动;第一固定板11与X轴运动块31连接。
[0044]加样装置20包括第二固定板21、第二竖向导杆23、第二机械手22、加样针24和加样驱动机构;第二竖向导杆23固定设置在第二固定板21上;第二机械手22与第二竖向导杆23滑动配合连接;加样针24安装在第二机械手22的底部;所述加样驱动机构能够驱动第二机械手22沿第二竖向导杆23上下运动;第二固定板21与X轴运动块31连接。
[0045]此外，联动机构上可增设联轴器、限位件、光电开关等元件来提升滑移的精准度。而联动机构的驱动装置可以设置为传动轮、同步带驱动，也可以采取齿轮、齿条等其他合适的设置方式。
[0046]下面，对工作盘装置50的设置方式作进一步描述。工作内盘52设置有若干个吸嘴槽和若干样品槽，所述若干个吸嘴槽和所述若干个样品槽在工作内盘52上依内外两圈的设置方式均匀分布;吸嘴槽用于放置吸嘴521，而样品槽用于放置样本522。工作外盘53上设置有若干个制片槽531，若干个制片槽531沿工作外盘53均匀分布;所述吸嘴槽、所述样品槽和制片槽531的数量相等，且一一对应。而吸嘴槽的数量可以设置为12个、16个、18个或20个；相应地，所述样品槽和制片槽531的数量均设设置为12个、16个、18个或20个。
[0047]另外，为了提高工作盘的旋转精度。可以在工作盘装置50上设置检测定位机构，所述检测定位机构可以包括编码盘和光电传感器，编码盘安装在工作内盘52底部，光电传感器检测编码盘的旋转角度位置，从而对工作盘的位置实现定位检测。
[0048]为方便回收废液，本实用新型所提供的染片机上还可以安装废品盒以及废液槽。废品盒用于接收加样的废液和用完的吸嘴废料，染色液的冲洗过程在废液槽中完成。
[0049]本实用新型实施例所提供的染片机，其工作过程如下:
[0050]启动仪器，仪器完成自检，进入待机状态；启动仪器，仪器完成冲管，进入待机状态；把耗材、样本安置到仪器上相应的位置；设置相应参数(样本数、染色模式、运行模式等)；启动仪器，加样装置20抽取样品到制片仓532，染色装置10对制片仓532里面的样品进行染色冲洗，以上每个动作时序都是由电控系统对联动机构进行有效控制。最后得到的染片通过显微镜来观察病理样品细胞的染色情况从而使医生能清晰观察分析诊断结果。
[0051 ]具体地，联动机构的工作过程如下:
[0052]首先，进行样本吸取。X轴滑移机构30将加样针24移动至工作内盘52的吸嘴槽的正上方，然后加样装置20沿Z轴方向将加样针24向下移动至吸嘴槽处，加样针24卡住吸嘴521后，向上移动至预设的高度;接着，X轴滑移机构30将加样针24移至工作内盘52样本槽的正上方，然后由加样装置20将加样针24向下移动至样本槽中的样本522内，吸嘴521吸取样本522后，加样针24向上移动至预设高度;随后，X轴滑移机构30将加样针24移动至工作外盘53制片槽531的正上方，加样针24向下移动至制片槽531的制片仓532内，加样针24把吸嘴521内的样本全部吐出后，加样装置20把加样针24向上移动至预设高度；随后，X轴滑移机构30将加样针24移动至卸吸嘴位的正上方，加样装置20将加样针24向下移动至染片机上的废料盒内，接着把吸嘴521卸除，最后加样针24向上移动至预设高度，完成此次加样流程。
[0053]然后，进行染色。染色装置10抽吸染液后，X轴滑移机构30把染色装置10移动至制片仓532的正上方，染色装置10将染色针向下移动至制片仓532内，染色针把染液吐出后，染色针向上移动至预设高度，完成此次染色流程。
[0054]同时，工作盘电机51带动工作内盘52和工作外盘53同时旋转一定角度，使下一个吸嘴槽、样本槽、制片槽531和加样针24、染色针的X轴运行方向一致，然后可以开启下一次的加样染色流程。
[0055]对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。
【主权项】
1.一种染色装置，其特征在于，包括第一固定板、第一竖向导杆、第一机械手、染色针组和染色驱动机构； 所述第一竖向导杆固定设置在所述第一固定板上； 所述第一机械手设置有上端运动块和下端连接块;所述上端运动块与所述第一竖向导杆滑动配合连接;所述下端连接块设置有第一连接孔和第二连接孔； 所述染色针组包括第一染色针组和第二染色针组;所述第一染色针组与所述第一连接孔连接;所述第一染色针组连接有第一电磁阀;所述第二染色针组与所述第二连接孔连接；所述第二染色针组连接有第二电磁阀； 所述染色驱动机构用于驱动所述上端运动块沿所述第一竖向导杆上下运动，从而驱动所述第一机械手上下运动。2.根据权利要求1所述的染色装置，其特征在于，所述染色驱动机构包括电机、传动轮和同步带;所述电机固定在所述第一固定板上，其输出端与所述传动轮的输入端连接;所述同步带铺设在所述传动轮上，用于驱动所述上端运动块沿所述第一竖向导杆上下运动，从而驱动所述第一机械手上下运动。3.根据权利要求1所述的染色装置，其特征在于，所述第一染色针组包括四根第一染色针和一根第一废液针;所述第二染色针组包括四根第二染色针和一根第二废液针。4.根据权利要求3所述的染色装置，其特征在于，所述染色针组还包括柱塞栗和染液瓶;所述第一电磁阀为第一两位三通电磁阀；所述第二电磁阀为第二两位三通电磁阀； 所述第一两位三通电磁阀的公共端和所述第二两位三通电磁阀的公共端均与所述柱塞栗连接； 所述第一两位三通电磁阀的常开端和所述第二两位三通电磁阀的常开端均与所述染液瓶连接； 所述第一两位三通电磁阀的常闭端连接所述第一染色针组;所述第二两位三通电磁阀的常闭端连接所述第二染色针组。5.根据权利要求3所述的染色装置，其特征在于，所述染色针组还包括废液栗;所述第一废液针和所述第二废液针均连接至所述废液栗。6.—种采用权利要求1-5任意一项所述染色装置的染片机，其特征在于，包括: 支撑座，所述支撑座包括底板； 工作盘装置，所述工作盘装置包括工作盘、旋转机构和工作盘电机;所述工作盘包括工作内盘和工作外盘，所述工作内盘和所述工作外盘通过可拆卸的方式连接;所述旋转机构设置在所述底板上，由所述工作盘电机驱动;所述旋转机构设有旋转轴，所述旋转轴与所述工作内盘的底部连接； 联动机构，所述联动机构包括能沿所述工作盘X轴方向滑移的X轴滑移机构、能够沿所述工作盘Z轴方向滑移的所述染色装置以及能够沿所述工作盘Z轴方向滑移的加样装置;所述染色装置和所述加样装置均安装于所述X轴滑移机构上。7.根据权利要求6所述的染片机，其特征在于，所述X轴滑移机构包括X轴滑轨、X轴运动块和X轴驱动机构;所述X轴运动块与所述X轴滑轨滑动配合;所述X轴驱动机构能够驱动所述X轴运动块沿所述X轴滑轨滑动； 所述染色装置包括第一固定板、第一竖向导杆、第一机械手、染色针组和染色驱动机构;所述第一竖向导杆固定设置在所述第一固定板上;所述第一机械手与所述第一竖向导杆滑动配合连接;所述染色针组安装在所述第一机械手的底部;所述染色驱动机构能够驱动所述第一机械手沿所述第一竖向导杆上下运动;所述第一固定板与所述X轴运动块连接； 所述加样装置包括第二固定板、第二竖向导杆、第二机械手、加样针和加样驱动机构；所述第二竖向导杆固定设置在所述第二固定板上;所述第二机械手与所述第二竖向导杆滑动配合连接;所述加样针安装在所述第二机械手的底部;所述加样驱动机构能够驱动所述第二机械手沿所述第二竖向导杆上下运动;所述第二固定板与所述X轴运动块连接。8.根据权利要求6所述的染片机，其特征在于，所述工作内盘设置有若干个吸嘴槽和若干样品槽，所述若干个吸嘴槽和所述若干个样品槽在所述工作内盘上依内外两圈的设置方式均勾分布； 所述工作外盘上设置有若干个制片槽，所述若干个制片槽沿所述工作外盘均匀分布； 所述吸嘴槽、所述样品槽和所述制片槽的数量相等，且一一对应。9.根据权利要求8所述的染片机，其特征在于，所述吸嘴槽的数量为12个、16个、18个或20个;相应地，所述样品槽和所述制片槽的数量均对应设置为12个、16个、18个或20个。
【文档编号】G01N1/31GK205538409SQ201620213955
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年3月17日
【发明人】杨俊林, 陈恒, 谢植刚, 李必松, 梁万兴
【申请人】广州鸿琪光学仪器科技有限公司