CN111551418B - 一种玻片推送装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种玻片推送装置，包括推送框架、推片机构，推送框架的一侧设有升降丝杠螺母机构，升降丝杠螺母机构包括玻片升降座，用于间歇性将成摞的玻片向上顶，将最上层的玻片顶至推片机构的推片块处；推片机构包括可水平移动的推片块，推片块的一端形成用于推动玻片端部的推动部，将玻片的另一端推出推送框架，以供机械手装置夹取。该装置可以实现玻片的自动供料，一次一个，以供涂片使用，配合机械手可以将其自动转移下一环节；应用到全自动染色扫描系统中，进一步完成染色、扫描的自动化操作，从而提高样本检测的自动化水平。

Description

一种玻片推送装置

技术领域

本发明涉及玻片制片、染色技术领域，具体涉及一种制片过程中使用的玻片推送装置。

背景技术

自动化、智能化是未来医学实验室的发展方向。但现在的多数医院、实验室，在处理患者样本检测方面，还存在效率低、风险高的问题。制片、染色、扫描等各环节，都是分别采用不同的仪器进行的，人工操作的步骤多，导致效率低，不同人来操作就会产生较大的人为差异结果，对结果准确度也有一定影响。对于像结核类患者的样本检测，因结核病具有传染性，人为操作还可能导致其他相关人员被感染的风险。

也有一些自动化的设备，但也多是集中在对各环节的优化设计上，并没有很有效的全流程自动化的设备。如，如公开号CN110286023A的发明专利公开的一种自动恒温高清染色装置，代替人工染色及效率低的染色仪器，一次完成对多个玻片的自动染色，提高了效率。又如公开号CN207133501U的发明专利公开的一种玻片仓模块及具有模块的显微镜扫描系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种玻片推送装置，以应用在全自动染色扫描系统中，解决玻片的自动输送问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种玻片推送装置，包括推送框架、推片机构，推送框架的一侧设有升降丝杠螺母机构，升降丝杠螺母机构包括玻片升降座，用于间歇性将成摞的玻片向上顶，将最上层的玻片顶至推片机构的推片块处；

推片机构包括可水平移动的推片块，推片块的一端形成用于推动玻片端部的推动部，将玻片的另一端推出推送框架，以供机械手装置夹取。

进一步地，所述玻片推送框架的侧壁设有卡口，供玻片放置框沿水平方向装入，玻片放置框用于放置所述的成摞的玻片。

进一步地，玻片放置框的下部设有定位凸起，与推送框架内卡口处设置的定位槽配合。

进一步地，玻片放置框下部开口，且于该开口内侧设有挡边，挡边用于对所述的成摞的玻片支撑；玻片放置框的上部为开放的通口，使得玻片在被向上顶时能够脱离玻片放置框。

进一步地，所述推送框架内于玻片放置框的上方设有限位壁，限位壁具有倾斜面，周向的限位壁形成上小下大的腔体。

进一步地，所述推片机构包括推片丝杠螺母机构，推片丝杠螺母机构中的丝杠由伺服电机驱动，伺服电机固定在所述推送框架上部，推片丝杠螺母机构中的丝杠的轴线与升降丝杠螺母机构中的丝杠的轴线空间垂直，所述推片块形成推片丝杠螺母机构中的螺母。

进一步地，所述推片块的下部一端设有向下延伸的凸起，形成所述的推动部。

进一步地，所述推送框架的一侧设有玻片出口，供被推出的玻片伸出，玻片出口的内侧为坡面，形成导向面。

本发明的有益效果：

本发明玻片推送装置，包括推送框架，推送框架设有升降丝杠螺母机构，利用玻片升降座，间歇性将成摞的玻片向上顶，将最上层的玻片顶至推片机构的推片块处，该机构实现了玻片的整体向上移动。推片机构包括可水平移动的推片块，推片块的一端形成用于推动玻片端部的推动部，与玻片的端部在水平方向推配合，从而将玻片另一端推出推送框架，玻片伸出后，可以与供机械手装置配合，机械手装置将玻片夹取并转移至下一环节。该装置，可以实现玻片的自动供料，一次供应一个，以供涂片使用，可以应用在全自动染色扫描系统中，进一步完成染色、扫描的自动化操作，从而提高样本检测的自动化水平。

附图说明

图1是全自动染色扫描系统去除外侧壳体及部分机构后的示意图；

图2是图1中也即本发明玻片推送装置的结构示意图；

图3是玻片推送装置的另一角度示意图；

图4是图3的剖去部分外侧板后的示意图；

图5是图4中玻片放置框的结构示意图；

图6是玻片推送装置与机械手装置配合的结构示意图；

图7是图6中机械手装置的结构示意图(夹有玻片)；

图8是染色装置的结构示意图(插有玻片)。

图中各标记对应的名称：

48、玻片放置台，5、玻片推送装置，51、推送框架，511、玻片出口，512、卡口，513、倾斜面，521、第八丝杠，522、玻片升降座，523、第八伺服电机，531、第九伺服电机，532、第九丝杠，533、推片块，5331、推动部，54、玻片放置框，541、定位凸起；

6、机械手装置，61、X轴机构，611、X轴丝杠，62、Z轴机构，621、Z轴移动架,622、Z轴丝杠，63、Y轴机构，631、Y轴移动架，632、Y轴丝杠，64、旋转机构，641、夹爪，642、旋转臂，

7、染色装置，71、染色仓体。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本发明的实施例：

为便于更好地理解本发明玻片推送装置的结构、原理，先引入全自动染色扫描系统的部分结构，该全自动染色扫描系统是本发明玻片推送装置应用的一个实例。如图1所示，全自动染色扫描系统，包括玻片推送装置5、机械手装置6、染色装置7等几部分。本发明主要是保护玻片推送装置，因此，机械手装置6、染色装置7等其他机构不做详述，在另一件专利申请中体现。

图2至5所示，玻片推送装置5包括推送框架51，推送框架51的一侧设有玻片升降丝杠螺母机构，玻片升降丝杠螺母机构包括第八丝杠521、玻片升降座522，第八丝杠521由第八伺服电机523驱动。玻片升降座522沿第八丝杠可直线上升，以推动玻片放置框54中的一摞的玻片B上升，按照设定，间歇性上升设定距离，实现一次推送一个玻片的目的。

图5所示，玻片放置框54是活动框，便于人工放入该推送框架51。玻片放置框的下部设有定位凸起541，与推送框架内卡口处设置的定位槽配合，起到定位作用。玻片放置框54被水平推入该推送框架的卡口512内后，玻片放置框54是被推送框架两侧的卡口定位支撑，不会被推着上下移动的，只推动其中的一摞玻片上移。

玻片放置框54下部开口，且于开口内侧设有挡边，以支撑一摞的玻片，挡边不宜较宽，开口又使得玻片升降座可以接触该最下层的玻片，以推动其上移。玻片放置框的侧壁也有槽口，供玻片升降座上下通过。

图4所示，玻片放置框54上部为开放的通口，使得玻片能够向上脱离玻片放置框54。脱离玻片放置框后，玻片的周向限位由推送框架的限位壁来限制，限位壁具有倾斜面513，形成上小下大的腔体，起到过渡导向作用，腔体底部口径稍大于玻片的尺寸，避免刚出来的玻片与玻片推送框架内壁干涉，便于玻片脱离玻片放置架后的顺利上移。腔体顶部口径可以与玻片的尺寸一致，稍大于玻片即可，玻片可被顶出。

最上层的玻片处于推片机构处，等待被送出。

图4所示，推片机构包括推片丝杠螺母机构，推片丝杠螺母机构的丝杠记为第九丝杠532，由第九伺服电机531驱动，第九伺服电机531固定在推送框架上部。第九丝杠532上的螺母也即推片块533，用于推送玻片。推片块533的下部一端设有向下延伸的凸起，形成推动玻片一端的推动部5331，凸起与推片块基体形成90度的台阶面，刚好与玻片端部配合。该凸起长度稍小于玻片厚度，刚好推动最上层一个玻片的露出的端部，其余玻片还是位于上述的过渡空间内，不会被该凸起碰到而一次推送两个，一次只推送一个玻片。

第九丝杠532与第八丝杠521，两者轴线在空间上垂直。推片块533沿第九丝杠532水平直线移动，玻片在推片块的推动下，玻片另一端从推送框架的玻片出口511处伸出，但不被完全推出，伸出部分即可，等待机械手装置6的抓取。玻片出口511的内侧底部为坡面，形成导向面，外侧为矩形口，与玻片适配。在导向面的作用下，玻片可顺利被推出。

图6和7所示，机械手装置6包括X轴机构61、Y轴机构63、Z轴机构62及旋转机构64，旋转机构64上设有夹爪641，用于夹取推送框架上伸出的一个玻片，并将其先转移至玻片放置台48处，先进行制片。制片后，再利用该机械手装置将该玻片转移至染色装置7处，以进行染色操作，或者染色装置正在工作中的情况下，也可将玻片转移至玻片存储装置中暂存。

机械手装置，是为辅助说明本发明的功能，具体结构不是发明重点，已有在先专利(与本申请为同一申请人)公开了类似功能、原理，如申请公布号CN110587585A的发明专利公开的一种可对玻片进行自由抓取的机械手装置。以下，仅对机械手装置大概介绍：

图6和7所示，X轴机构61包括X轴丝杠螺母机构，Z轴机构62包括Z轴丝杠螺母机构、Z轴移动架621，Y轴机构63包括Y轴丝杠螺母机构、Y轴移动架631。X轴丝杠螺母机构的X轴螺母驱动Z轴移动架左右方向直线移动，也即沿X轴丝杠611轴向移动。Z轴丝杠螺母机构的Z轴螺母驱动Y轴移动架631进行上下升降运动，也即沿Z轴丝杠622移动。Y轴丝杠螺母机构的Y轴螺母驱动旋转机构64沿前后方向也即在Y轴移动架的Y轴丝杠632上移动。

旋转机构64包括固定架、旋转臂642、驱动旋转臂的旋转电机，固定架固定在Y轴移动架631上，旋转电机固定在该固定架上。旋转臂的旋转轴的方向在空间上垂直于Y轴丝杠。旋转臂的端部设有夹爪641，夹爪的开合由夹爪电机驱动，或者如果是气动夹爪，则由气缸驱动，这部分技术是现有的成熟的技术。旋转电机可以采用步进电机，在本实施例中，旋转臂主要是90度范围内活动，如控制夹爪在水平位置和朝下的竖向位置之间切换。

机械手装置中的各丝杠，分别由相应的伺服电机或步进电机驱动。

以下简述机械手装置的动作特点。夹爪处于水平位置，在X、Y、Z轴丝杠螺母机构的配合下，夹爪抓取到推送框架51上伸出的一个玻片，然后先沿Y轴退回，再沿X轴移动，再沿Z轴下降，将玻片放置在玻片放置台48的玻片槽中，放置到位后，松开并返回，再次抓取玻片。

玻片涂片后，还是利用机械手装置将玻片转移走，在X、Y、Z轴丝杠螺母机构的配合下，移动至染色装置7处，再通过旋转机构的调节，夹爪翻转90度，使玻片竖向，插入染色装置7中的其中一个染色仓体内，如图8所示。

其他实施例中，玻片的水平推送，也可借助电动推杆驱动推片块直线移动，此时推片块不需要设计与丝杠配合的螺纹孔，而是直接与电动推杆固定即可，当然利用气缸的动作，也可实现对推片块的直线驱动。

其他实施例中，也可直接将一摞的玻片放置在推送框架内，而不再单独设置相应的玻片放置架，在推送框架内设计对最下层的玻片定位支撑的支撑条。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种玻片推送装置，其特征在于：包括推送框架、推片机构，推送框架的一侧设有升降丝杠螺母机构，升降丝杠螺母机构包括玻片升降座，用于间歇性将成摞的玻片向上顶，将最上层的玻片顶至推片机构的推片块处；

推片机构包括可水平移动的推片块，推片块的一端形成用于推动玻片端部的推动部，将玻片的另一端推出推送框架，以供机械手装置夹取；所述推送框架的侧壁设有卡口，供玻片放置框沿水平方向装入，玻片放置框用于放置所述的成摞的玻片；所述推送框架内于玻片放置框的上方设有限位壁，限位壁具有倾斜面，周向的限位壁形成上小下大的腔体；玻片放置框下部开口，且于该开口内侧设有挡边，挡边用于对所述的成摞的玻片支撑；玻片放置框的上部为开放的通口，使得玻片在被向上顶时能够脱离玻片放置框。

2.根据权利要求1所述的玻片推送装置，其特征在于：玻片放置框的下部设有定位凸起，与推送框架内卡口处设置的定位槽配合。

3.根据权利要求1或2所述的玻片推送装置，其特征在于：所述推片机构包括推片丝杠螺母机构，推片丝杠螺母机构中的丝杠由伺服电机驱动，伺服电机固定在所述推送框架上部，推片丝杠螺母机构中的丝杠的轴线与升降丝杠螺母机构中的丝杠的轴线空间垂直，所述推片块形成推片丝杠螺母机构中的螺母。

4.根据权利要求1或2所述的玻片推送装置，其特征在于：所述推片块的下部一端设有向下延伸的凸起，形成所述的推动部。

5.根据权利要求1或2所述的玻片推送装置，其特征在于：所述推送框架的一侧设有玻片出口，供被推出的玻片伸出，玻片出口的内侧为坡面，形成导向面。