CN105910863B - 一种体液富集涂片机 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种体液富集涂片机，其包括体液富集瓶、试剂添加装置、震荡装置和涂片装置，可对体液富集瓶收集到的体液等生物实验材料进行自动富集、震荡、提取、和涂片，无需人工干预，避免实验人员与可能对人体造成危害的实验样品的接触，而且全程密封操作，提高了检测可靠性。

Description

一种体液富集涂片机

技术领域

本发明涉及一种用于生物物质提取和涂片的机械，尤其涉及一种体液富集涂片机。

背景技术

涂片机是用于在载玻片上涂抹混有待化验物质的溶液的机械。现有的涂片机主要用于小批量试剂的装片，体液富集瓶上的识别码和载玻片上的识别码需要人工记录和对应，耗费人力的同时容易出错。载玻片通过传输带传输时，容易发生相对位移，造成涂片位置偏移，影响化验准确性。

另外，涂片前需要对获得的生物物质如体液、器官组织等进行除杂、溶解和提取，现有的实验方法是通过实验人员添加不同的试剂进行处理，实验效率低，实验结果容易受环境影响，不能适应批量样品定量实验的要求。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种体液富集涂片机，可对体液富集瓶收集到的体液等生物实验材料进行自动富集、震荡、提取、和涂片，无需人工干预，避免实验人员与可能对人体造成危害的实验样品的接触，而且全程密封操作，提高了检测可靠性。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种体液富集涂片机，其包括体液富集瓶、试剂添加装置、震荡装置和涂片装置；所述体液富集瓶包括瓶体，瓶体上口设有密封膜，瓶体底部设有排液口，瓶体内设有生物过滤膜；

所述试剂添加装置：

包括水平行走机构、升降旋转机构和排式加液机构；所述水平行走机构用于驱动所述升降旋转机构前后左右地水平移动；

所述升降旋转机构用于驱动排式加液机构升降和旋转，其包括升降副和旋转副，所述旋转副包括与水平行走机构连接的主齿轮；所述升降副设于所述主齿轮上，并且能够以主齿轮的轴心为转轴转动；

所述排式加液机构包括水平成组排列的穿刺管和加液管，所述加液管套接于所述穿刺管中，所述加液管能够相对所述穿刺管上下移动，以相对所述穿刺管伸出或缩回。

所述震荡装置：

用于加速体液富集瓶内部的体液和试剂的反应；

所述涂片装置：

包括识别关联装置、溶液提取装置和载玻片移送处理机构；

所述识别关联装置用于将体液富集瓶上的识别码和对应的载玻片上的识别码进行识别与关联；

所述溶液提取装置设于移动机构上，用于体液富集瓶溶液的提取，其包括穿刺管以及套接于穿刺管内的吸取管；

所述载玻片移送处理机构包括存片机构、载玻片传输带和盖片机构，所述存片机构设于载玻片传输带上方，用于载玻片的整叠存放，所述盖片机构用于盖上盖玻片。

作为上述方案的改进，所述水平行走机构包括左右移动副和前后移动副，所述前后移动副驱动左右移动副前后移动，所述左右移动副驱动升降旋转机构左右移动；所述升降副与主齿轮连接，所述左右移动副上设有第一滑块；所述第一滑块上表面设有平面轴承，所述主齿轮通过平面轴承设于所述第一滑块上；所述驱动电机设于第一滑块上，所述驱动电机连接有动齿轮，所述动齿轮与主齿轮啮合，驱动所述升降副进行360度旋转。

作为上述方案的改进，所述排式加液机构包括与升降副连接的壳体，所述壳体内设有升降机构，所述升降机构连接有升降板，所述升降板与穿刺管连接，所述升降机构通过所述升降板驱动所述穿刺管整体升降。

作为上述方案的改进，所述穿刺管外设有限位保护件，所述限位保护件下端设有与体液富集瓶上盖轮廓对应的凸环；所述限位保护件连接有弹性件，能够相对穿刺管上下移动；所述限位保护件下端面设有与体液富集瓶上盖的上表面配合的抵接平面，在加液或穿刺过程中，所述抵接平面与体液富集瓶上盖的上表面紧贴。

作为上述方案的改进，每个所述加液管连接有独立的电磁阀，所述电磁阀控制与对应的加液管连接的第一通液管和第二通液管的通断；

所述加液管通过位置微调机构与壳体连接，所述位置微调机构用于对加液管进行前后方向的调节；

每个加液管设有对应的体液富集瓶感应器。

作为上述方案的改进，所述识别关联装置包括设于体液富集瓶传输带一侧的体液富集瓶识别仪，以及设于载玻片传输带上方的载玻片识别仪；

每个所述体液富集瓶瓶身和载玻片上均设有唯一的识别码；

所述体液富集瓶识别仪对体液富集瓶瓶身的识别码进行识别，所述载玻片识别仪对与上述体液富集瓶对应的载玻片上的识别码进行识别，并使上述两个识别码建立关联。

作为上述方案的改进，所述识别码为条形码或二维码，所述体液富集瓶识别仪设有旋转机构，用于对体液富集瓶水平旋转。

作为上述方案的改进，所述移动机构横跨体液富集瓶传输带和载玻片传输带，其包括水平导轨以及设于水平导轨上的滑块，所述滑块上设有第一升降座和第二升降座，所述第一升降座上设有穿刺管，第二升降座上设有吸取管。

作为上述方案的改进，所述载玻片传输带表面设有与载玻片轮廓对应的凹槽，单片载玻片能够陷于所述凹槽中与载玻片传输带同步移动。

作为上述方案的改进，所述存片机构包括存片框，所述存片框下端设有抵接板，所述抵接板连接有弹性件，所述弹性件能够对抵接板产生下压力，保证抵接板与载玻片传输带抵接；所述存片框内的单片载玻片能够陷于所述凹槽中从抵接板的下方水平移出。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

本发明提供的一种体液富集涂片机，可对体液富集瓶收集到的体液等生物实验材料进行自动富集、震荡、提取、和涂片，无需人工干预，避免了实验人员与可能对人体造成危害的实验样品的接触，而且全程密封操作，提高了检测可靠性。

本发明的试剂添加装置通过水平行走机构和升降旋转机构驱动排式加液机构进行三维移动和旋转，可对不同排布方式的体液富集瓶进行快速加液，提高了加液效率。上述试剂添加装置设有相互套接的穿刺管和加液管，可对带有密封膜的体液富集瓶进行自动穿刺和加液，避免环境对样品的污染，提高试验准确率。

本发明的涂片装置通过识别关联装置、溶液提取装置和载玻片移送处理机构自动将体液富集瓶的溶液涂布到载玻片上，并且自动将体液富集瓶和载玻片关联，提高涂片效率和涂片可靠性。

附图说明

图1是本发明专用的体液富集瓶的结构示意图；

图2是本发明一种体液富集涂片机的整体结构示意图；

图3是本发明的试剂添加装置的整体结构示意图；

图4是本发明的水平行走机构和升降旋转机构的结构示意图；

图5是本发明的旋转副的结构示意图；

图6是本发明的排式加液机构的正面内部结构示意图；

图7是本发明的排式加液机构的背面内部结构示意图；

图8是本发明的限位保护件的结构示意图；

图9是本发明的涂片装置的整体结构示意图；

图10是图9的A部放大图；

图11是本发明的载玻片移送处理机构的结构示意图；

图12是本发明的溶液提取装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。

如图1和图2所示，本发明实施例提供了一种体液富集涂片机，其包括体液富集瓶1’、试剂添加装置2’、震荡装置3’和涂片装置4’。其中，所述体液富集瓶1’包括瓶体11’，瓶体上口设有密封膜12’，瓶体底部设有排液口13’，瓶体11’内设有生物过滤膜14’。所述密封膜12’用于瓶体11’密封，所述体液富集瓶1’的工作原理是，将试剂加入体液中，将体液中的杂质溶解后经过生物过滤膜14’从排液口13’排出，将待检测组织富集和截留在生物过滤膜14’上。

下面详细介绍本体液富集涂片机的具体结构。

试剂添加装置：

如图3所示，所述试剂添加装置包括水平行走机构1、升降旋转机构2和排式加液机构3，所述水平行走机构1用于驱动所述升降旋转机构2前后左右地水平移动，所述升降旋转机构2用于驱动排式加液机构3升降和旋转；所述升降旋转机构2包括升降副21和旋转副22，所述旋转副22包括与水平行走机构1连接的主齿轮221，所述升降副21设于所述主齿轮221上，并且能够以主齿轮221的轴心为转轴转动；所述排式加液机构3包括水平成组排列的穿刺管35和加液管36，所述加液管36套接于所述穿刺管35中，所述加液管36能够相对所述穿刺管35上下移动，以相对所述穿刺管35伸出或缩回。

本所述试剂添加装置通过水平行走机构1和升降旋转机构2驱动排式加液机构3进行三维移动和旋转，可对不同排布方式的体液富集瓶进行快速加液，提高了加液效率。另外，本所述试剂添加装置设有相互套接的穿刺管35和加液管36，可对带有密封膜的体液富集瓶进行自动穿刺和加液，避免环境对样品的污染，提高试验准确率。

结合图4，所述水平行走机构1包括左右移动副11和前后移动副12，所述前后移动副12驱动左右移动副11前后移动，所述左右移动副11驱动升降旋转机构2左右移动。所述左右移动副11和前后移动副12均为导柱与滑块配合的结构，所述左右移动副11通过同步皮带111和电机112驱动。

所述升降旋转机构2的主齿轮221与第一滑块113固定连接，所述第一滑块113设于左右移动副11的导柱114上。所述主齿轮221上设有平面轴承222，所述升降副21设于所述平面轴承222上；所述升降副21设有驱动电机223，其可以是现有的伺服电机或步进电机。所述驱动电机223连接有动齿轮224，所述动齿轮224与主齿轮221啮合，驱动所述升降副21进行360度旋转。

结合图5，作为所述升降旋转机构2的第二种实施方式，所述升降副21与主齿轮211连接，所述第一滑块113上表面设有平面轴承222，所述主齿轮211通过平面轴承222设于所述第一滑块113上。所述驱动电机223设于第一滑块113上，所述驱动电机223连接有动齿轮224，所述动齿轮224与主齿轮221啮合，驱动所述升降副21进行360度旋转。

如图6和图7所示，所述排式加液机构3包括与升降副21连接的壳体31，所述壳体31内设有升降机构32，其可以是现有的具有直线驱动功能的气缸、伺服电机齿轮组或步进电机齿轮组。所述升降机构32连接有升降板33，所述升降板33与穿刺管35连接，所述升降机构32通过所述升降板33驱动所述穿刺管35整体升降。

结合图8，为了防止穿刺管35受到污染，所述穿刺管35外设有限位保护件34，所述限位保护件34包覆所述穿刺管35，其下端设有与体液富集瓶上盖轮廓对应的凸环341。当准备进行穿刺时，所述凸环341套接在体液富集瓶瓶盖上，将体液富集瓶与穿刺管35对正。所述限位保护件34连接有弹性件343，所述限位保护件34通过所述弹性件343能够相对穿刺管35上下移动，以便穿刺管35在穿刺过程中伸入体液富集瓶内。所述限位保护件34下端面设有与体液富集瓶上盖的上表面配合的抵接平面342，在加液或穿刺过程中，所述抵接平面342与体液富集瓶上盖的上表面紧贴，防止异物落入体液富集瓶内。

当穿刺管35插入体液富集瓶中预定深度，所述升降机构32驱动升降板33上升，带动穿刺管35整体上升预定距离，将加液管36露出。由于穿刺管35仍然处于体液富集瓶内，而加液管36与穿刺管35之间也留有间隙，加液管36不会与体液富集瓶的密封膜接触，保证加液管36的洁净度。每个所述加液管36连接有独立的电磁阀361，所述电磁阀361控制与对应的加液管36连接的第一通液管362和第二通液管363的通断，对体液富集瓶同时加入最多两种试剂。为了避免加液管36对不同体液富集瓶的污染，每次加液后可以将加液管36移动到清洗液中清洗。

为了使加液管36与体液富集瓶对正，所述加液管36通过位置微调机构37与壳体31连接，所述位置微调机构37用于对加液管36进行前后方向的调节。其与升降副的结构相似，包括丝杆371、丝帽372和驱动丝杆371的驱动电机373。所述丝杆371前后方向设置，所述丝帽372设有加液管固定座374，所述加液管固定座374将加液管36成排固定。

优选地，每个加液管36设有对应的体液富集瓶感应器38。所述体液富集瓶感应器38可以是现有的接近开关，当加液管36下方对应有体液富集瓶时，所述体液富集瓶感应器38作出反馈，所述电磁阀361控制加液管36进行加液；当加液管36下方没有体液富集瓶时，加液管36不进行加液动作，实现体液富集瓶智能识别，防止因为人为或程序错误而造成试剂外泄。

涂片装置：

如图9-图12所示，所述涂片装置用于将体液富集瓶内的溶液涂抹到载玻片上，包括识别关联装置4、溶液提取装置5和载玻片移送处理机构6，所述识别关联装置4用于将体液富集瓶上的识别码和对应的载玻片上的识别码进行识别与关联；所述溶液提取装置5设于移动机构7上，用于体液富集瓶溶液的提取，其包括穿刺管51以及套接于穿刺管51内的吸取管52；所述载玻片移送处理机构6包括存片机构61、载玻片传输带62和盖片机构63，所述存片机构61设于载玻片传输带62上方，用于载玻片的整叠存放，所述盖片机构63用于盖上盖玻片。

本发明通过识别关联装置4、溶液提取装置5和载玻片移送处理机构6自动将体液富集瓶的溶液涂布到载玻片上，并且自动将体液富集瓶和载玻片关联，提高涂片效率和涂片可靠性。

其中，所述识别关联装置4包括设于体液富集瓶传输带43一侧的体液富集瓶识别仪41，以及设于载玻片传输带62上方的载玻片识别仪42；每个所述体液富集瓶瓶身和载玻片上均设有唯一的识别码；所述体液富集瓶识别仪41对体液富集瓶瓶身的识别码进行识别，所述载玻片识别仪42对与上述体液富集瓶对应的载玻片上的识别码进行识别，并使上述两个识别码建立关联，存储于电脑系统中，以区分载玻片上溶液的来源。

优选地，所述识别码为条形码或二维码，所述体液富集瓶识别仪41设有旋转机构(图中未画出)，用于对体液富集瓶水平旋转。所述旋转机构可以是由电机驱动的滚轮，其对称夹持体液富集瓶的上盖，使其旋转。条形码或二维码可以通过普通打印机直接打印，其相对于其他识别技术，如磁条等，来源更加便利，应用更加广泛。

为了更好地实现体液富集瓶传输和体液富集瓶识别码的扫描，所述体液富集瓶传输带43由传输座431首尾连接而成，所述传输座431包括水平摆动部432和纵向摆动部433，前一传输座的纵向摆动部433通过卡块434与后一传输座的水平摆动部432连接，所述卡块434上设有水平转盘座435。所述体液富集瓶设于所述水平转盘座435上，当需要扫描体液富集瓶上的识别码时，所述水平转盘座435跟随体液富集瓶旋转，保证体液富集瓶旋转稳定，提高扫描精确性。

根据本发明实施例，所述移动机构7横跨体液富集瓶传输带43和载玻片传输带62，其包括水平导轨71以及设于水平导轨71上的滑块72，所述滑块72上设有第一升降座73和第二升降座74，所述第一升降座73上设有穿刺管51，第二升降座74上设有吸取管52。当需要吸取体液富集瓶内的溶液时，所述第一升降座73驱动穿刺管51下降，所述穿刺管51设有穿刺斜口511，能够将体液富集瓶上的密封薄膜刺穿；然后第二升降座74驱动吸取管52下探到体液富集瓶集液区，吸取预定体积的溶液；继而所述滑块72带动穿刺管51和吸取管52共同向一侧的载玻片移动，当移动到载玻片正上方时，吸取管52下探，将溶液释放到载玻片预定位置；最后，盖片机构63将盖玻片覆盖在载玻片上，完成涂片动作。

为了提高载玻片的传输精度，所述载玻片传输带62表面设有与载玻片轮廓对应的凹槽621，单片载玻片能够陷于所述凹槽621中与载玻片传输带62同步移动。

进一步地说，为了兼顾载玻片的传输速度和传输稳定性，所述存片机构61包括存片框611，所述存片框611下端设有抵接板612，所述抵接板612连接有弹性件613，所述弹性件613能够对抵接板612产生下压力，保证抵接板612与载玻片传输带62抵接；所述存片框611内的单片载玻片能够陷于所述凹槽621中从抵接板612的下方水平移出。通过上述结构，载玻片在传输过程中被凹槽621严格定位，传输到预定位置时无需通过额外的定位件定位，简化了机械结构，同时提高了传输效率。另一方面，上述存片和送片方法日常维护便利，如需加入载玻片，只需在存片框611的顶部整体加入，甚至无需停机；互相堆叠的载玻片在输送时自动分离成单片输送，工作可靠。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种体液富集涂片机，其包括体液富集瓶、试剂添加装置、震荡装置和涂片装置；所述体液富集瓶包括瓶体，瓶体上口设有密封膜，瓶体底部设有排液口，瓶体内设有生物过滤膜；其特征在于，

所述试剂添加装置：

包括水平行走机构、升降旋转机构和排式加液机构；所述水平行走机构用于驱动所述升降旋转机构前后左右地水平移动；

所述升降旋转机构用于驱动排式加液机构升降和旋转，其包括升降副和旋转副，所述旋转副包括与水平行走机构连接的主齿轮；所述升降副设于所述主齿轮上，并且能够以主齿轮的轴心为转轴转动；

所述排式加液机构包括水平成组排列的穿刺管和加液管，所述加液管套接于所述穿刺管中，所述加液管能够相对所述穿刺管上下移动，以相对所述穿刺管伸出或缩回；

所述震荡装置：

用于加速体液富集瓶内部的体液和试剂的反应；

所述涂片装置：

包括识别关联装置、溶液提取装置和载玻片移送处理机构；

所述识别关联装置用于将体液富集瓶上的识别码和对应的载玻片上的识别码进行识别与关联；所述溶液提取装置设于移动机构上，用于体液富集瓶溶液的提取，其包括穿刺管以及套接于穿刺管内的吸取管；

所述载玻片移送处理机构包括存片机构、载玻片传输带和盖片机构，所述存片机构设于载玻片传输带上方，用于载玻片的整叠存放，所述盖片机构用于盖上盖玻片；

所述水平行走机构包括左右移动副和前后移动副，所述前后移动副驱动左右移动副前后移动，所述左右移动副驱动升降旋转机构左右移动；所述升降副与主齿轮连接，所述左右移动副上设有第一滑块，所述第一滑块上设有驱动电机；所述第一滑块上表面设有平面轴承，所述主齿轮通过平面轴承设于所述第一滑块上；所述驱动电机连接有动齿轮，所述动齿轮与主齿轮啮合，驱动所述升降副进行360度旋转；

所述穿刺管外设有限位保护件，所述限位保护件下端设有与体液富集瓶上盖轮廓对应的凸环；所述限位保护件连接有弹性件，能够相对穿刺管上下移动；所述限位保护件下端面设有与体液富集瓶上盖的上表面配合的抵接平面，在加液或穿刺过程中，所述抵接平面与体液富集瓶上盖的上表面紧贴。

2.如权利要求1所述的体液富集涂片机，其特征在于，所述排式加液机构包括与升降副连接的壳体，所述壳体内设有升降机构，所述升降机构连接有升降板，所述升降板与穿刺管连接，所述升降机构通过所述升降板驱动所述穿刺管整体升降。

3.如权利要求2所述的体液富集涂片机，其特征在于，每个所述加液管连接有独立的电磁阀，所述电磁阀控制与对应的加液管连接的第一通液管和第二通液管的通断；

所述加液管通过位置微调机构与壳体连接，所述位置微调机构用于对加液管进行前后方向的调节；

每个加液管设有对应的体液富集瓶感应器。

4.如权利要求1所述的体液富集涂片机，其特征在于，所述识别关联装置包括设于体液富集瓶传输带一侧的体液富集瓶识别仪，以及设于载玻片传输带上方的载玻片识别仪；

每个所述体液富集瓶瓶身和载玻片上均设有唯一的识别码；

所述体液富集瓶识别仪对体液富集瓶瓶身的识别码进行识别，所述载玻片识别仪对与上述体液富集瓶对应的载玻片上的识别码进行识别，并使上述两个识别码建立关联。

5.如权利要求4所述的体液富集涂片机，其特征在于，所述识别码为条形码或二维码，所述体液富集瓶识别仪设有旋转机构，用于对体液富集瓶水平旋转。

6.如权利要求4所述的体液富集涂片机，其特征在于，所述移动机构横跨体液富集瓶传输带和载玻片传输带，其包括水平导轨以及设于水平导轨上的滑块，所述滑块上设有第一升降座和第二升降座，所述第一升降座上设有穿刺管，第二升降座上设有吸取管。

7.如权利要求6所述的体液富集涂片机，其特征在于，所述载玻片传输带表面设有与载玻片轮廓对应的凹槽，单片载玻片能够陷于所述凹槽中与载玻片传输带同步移动。

8.如权利要求7所述的体液富集涂片机，其特征在于，所述存片机构包括存片框，所述存片框下端设有抵接板，所述抵接板连接有弹性件，所述弹性件能够对抵接板产生下压力，保证抵接板与载玻片传输带抵接；所述存片框内的单片载玻片能够陷于所述凹槽中从抵接板的下方水平移出。