CN112322449A - 一种病理细胞离心装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种病理细胞离心装置，包括顶板、处理器以及集液箱，顶板位于处理器上方并与处理器可拆卸连接，集液箱位于处理器下方并与处理器可拆卸连接，处理器内设有轴线竖直的转筒，转筒上端与处理器转动连接，转筒内螺纹连接有与转筒同轴的升降轴，升降轴上有水平的升降圆台，升降圆台上有圆周分布的竖直的吸管，集液箱上连接有水平的支撑板，支撑板上转动连接有套筒，套筒上有置于升降圆台下方的水平的离心圆台，离心圆台上有与吸管一一上下对应的试管，套筒与升降轴上下滑动连接，构成了升降轴可与套筒一体转动，也可在套筒上上下滑动的结构；本发明设计巧妙，结构精简，可实现在细胞离心结束后吸管与试管之间的自动精确对位。

Description

一种病理细胞离心装置

技术领域

本发明涉及病理医疗器械领域，特别是涉及一种病理细胞离心装置。

背景技术

在病理细胞离心过程中，先使用离心机对样品进行特定时间、次数的离心操作，再弃去含有粘液、红细胞碎片及其他坏死细胞成分的上清液，现有技术一般有两种方法进行上述操作，一种采用手工对细胞进行离心分离，再弃去含有粘液、红细胞碎片及其他坏死细胞成分的上清液，这种方法容易造成诊断细胞丢失，而操作者直接接触标本，安全防护差；

另一种采用细胞离心机自动分离，而现有的细胞离心机一般构造极为复杂，动力装置较多，增加了制造成本和购买设备的成本；在细胞离心之后，要进行吸管和试管的精确对位，现有的细胞离心机对位过程较为繁琐，由于是动力装置驱动，定位结果也不能保证很精确；现有的细胞离心机没有设置将排出的上清液集中收集的容器，每排出数次上清液后，便要将盛放上清液的装置取出，对里面的上清液进行转移，不仅增加了工序，提高了操作者工作量，而且降低了工作效率。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的在于提供一种病理细胞离心装置，能够实现细胞自动离心及排出的上清液自动收集。

其解决的技术方案是，包括顶板、处理器以及集液箱，顶板位于处理器上方并与处理器上端可拆卸连接，处理器为上下贯穿的筒状结构，集液箱上端设有水平的支撑板，支撑板外缘与集液箱内壁连接，处理器下端与集液箱上端可拆卸连接；

所述处理器内设有轴线竖向设置的转筒，转筒上端与顶板转动连接，转筒内螺纹连接有同轴设置的升降轴，所述支撑板上转动连接有与升降轴同轴的套筒，升降轴与套筒之间上下滑动连接，所述转筒受动力装置驱动；

所述升降轴中部有水平设置的升降圆台，升降圆台位于套筒上方，升降圆台上竖直插装有沿圆周方向均匀分布的多个吸管，所述套筒上部有水平设置的离心圆台，离心圆台上有沿圆周方向均匀分布的多个试管，吸管与试管之间一一上下对应，所述升降轴下端穿过所述支撑板至支撑板底面，支撑板上设有沿支撑板中心纵截面对称布置的两个固定块，支撑板下设有置于套筒下方的水平设置的限移挡板，限移挡板一端沿垂直于支撑板中心纵截面的方向滑动贯穿所述两个固定块，限移挡板另一端滑动贯穿集液箱侧壁至集液箱外。

由于以上技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有如下优点；

本发明采用升降轴与套筒上下滑动连接的方式，实现了离心过程中和离心结束后吸管与试管之间的精确对位，操作者不需要再次进行对位。

附图说明

图1为本发明的主视示意图。

图2为本发明的主视剖面图。

图3为本发明的套筒和转台连接在一起的仰视图。

图4为本发明的升降轴的正视图。

图5为本发明的排液台的俯视图。

图6为本发明的活塞推板的轴测图。

图7为本发明的限转挡块的仰视图。

图8为本发明的轴测剖视图。

附图标注：1-顶板、2-处理器、3-集液箱、4-支撑板、5-转筒、6-升降轴、7-套筒、8-升降圆台、9-吸管、10-离心圆台、11-试管、12-固定块、13-限移挡板、14-转台、15-限转通孔、16-限转槽、17-限转挡块、18-长杆、19-让位孔、20-橡胶活塞、21-活塞推板、22-针管、23-上限位板、24-下限位板、25-齿圈、26-排液台、27-排液槽、261-第一排液道、262-第二排液道、263-第三排液道、28-操作窗、29-观察窗、30-滑槽、31-推杆、191-竖直让位孔、192-倾斜让位孔、193-第一滑动槽、194-第二滑动槽、195-第三滑动槽、196-第二滑块、197-第三滑块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1至图8给出，本发明包括顶板1、处理器2以及集液箱3，顶板1位于处理器2上方并与处理器2上端可拆卸连接如法兰连接等，处理器2为上下贯穿的筒状结构，集液箱3上端设有水平的支撑板4，支撑板4外缘与集液箱3内壁连接，处理器2下端与集液箱3上端可拆卸连接如法兰连接等，所述顶板1与处理器2之间上下对应，处理器2与集液箱3之间上下对应；

所述处理器2中心设有轴线竖向设置的转筒5，转筒5上端与顶板1转动连接，转筒5内螺纹连接有同轴设置的升降轴6，所述支撑板4上转动连接有与升降轴6同轴的套筒7，套筒7内圈上开设有竖直的滑槽30，升降轴6下部设有与套筒7内圈上的滑槽30相匹配的推杆31，推杆31可在滑槽30内上下滑动，构成了当套筒7止转时，升降轴6可沿着滑槽30上下滑动，当套筒7解除止转，升降轴6转动时，经推杆31与滑槽30的传递，套筒7可随着升降轴6同步转动的机构；所述转筒5受动力装置驱动，动力装置为电动机、内燃机等，动力装置置于顶板1上。

所述升降轴6中部有水平设置的升降圆台8，升降圆台8位于套筒7上方，升降圆台8上竖直插装有沿圆周方向均匀分布的多个吸管9，所述套筒7上部有水平设置的离心圆台10，离心圆台10上有沿圆周方向均匀分布的多个试管11，吸管9与试管11之间一一上下对应，所述升降轴6下端穿过所述支撑板4至支撑板4底面，支撑板4上设有沿支撑板4中心纵截面对称布置的两个固定块12，支撑板4下设有置于套筒7下方的水平设置的限移挡板13，限移挡板13一端沿垂直于支撑板4中心纵截面的方向滑动贯穿所述两个固定块12，限移挡板13一端贯穿集液箱3侧壁至集液箱3外，限移挡板13用于阻止升降轴6的向下移动；

本发明开始离心时，先将限移挡板13水平滑动插入两个固定块12内，之后开启动力装置，经转筒5的传递，升降轴6有转动和下移的趋势，但此时由于限移挡板13的阻止，升降轴6不能向下移动，升降轴6只能转动，经升降轴6上的推杆31与套筒7内的滑槽30的配合，套筒7随着升降轴6同步转动，又经升降圆台8的传递，吸管9随着升降轴6同步转动，经离心圆台10的传递，试管11也随着套筒7同步转动，实现离心效果，在整个离心过程中，试管11与吸管9也实现了同步转动的效果，又因为在本发明使用之前，吸管9与试管11一一上下对应，所以不论是在离心过程中还是在离心结束后，都能够实现吸管9与试管11之间的精确对位。

进一步地，所述的套筒7下部设有与升降轴6同轴的转台14，转台14上开设有限转通孔15，支撑板4上表面开设有限转槽16，限转通孔15与限转槽16大小相等且上下对齐，限转通孔15内滑动插装有限转挡块17，限转挡块17下端与限转槽16底面接触，限转挡块17上端位于转台14上方，限转挡块17用于限制转台14与支撑板4之间的相对转动，使套筒7止转，进而实现升降轴6沿套筒7内的滑槽30上下滑动的效果，处理器2内设有水平设置的长杆18，长杆18一端贯穿处理器2侧壁至处理器2外，长杆18另一端与限转挡块17上端连接，处理器2侧壁上开设有与长杆18相匹配的让位孔19；

所述让位孔包括竖直让位孔191和倾斜让位孔192，竖直让位孔191上部和倾斜让位孔192连通，倾斜让位孔192沿处理器2圆周方向倾斜，倾斜让位孔192和竖直让位孔191连通的一端高于倾斜让位孔192另一端，竖直让位孔191用于长杆18的上下滑动，使得长杆18在向上滑动过程中可以带动限转挡块17自限转槽16和限转通孔15内拔出，在离心过程中，限转挡块17不能与转台14接触，以防限转挡块17影响离心效果，需使操作者手持长杆18位于处理器2外的一端向上滑动，而后带动限转挡块17从限转槽16和限转通孔15内拔出，待限转挡块17与转台14脱离后，继续将长杆18滑入倾斜让位孔192内，倾斜让位孔192的倾斜设置是为了使在离心过程中长杆18能够一直放置在倾斜让位孔192内，不会因为离心时所带来的振动而滑出倾斜让位孔192，以使长杆18滑入竖直让位孔191内，而导致限转挡块17再次插入限转槽16和限转通孔15内，影响离心过程，倾斜让位孔192底面开设有沿倾斜让位孔192底面倾斜方向的第一滑动槽193，竖直让位孔191侧面开设有竖向设置的第二滑动槽194，竖直让位孔191底面开设有水平设置的第三滑动槽195，第一滑动槽193与第二滑动槽194连通，长杆18上设有置于第二滑动槽194内的第二滑块196，第二滑块196与第二滑动槽194匹配且第二滑块196可在第二滑动槽194内滑动，长杆18上设有置于第三滑动槽195内的第三滑块197，第三滑块197与第三滑动槽195匹配且第三滑块197可在第三滑动槽195内滑动，第三滑块197也可在第一滑动槽193内沿第一滑动槽193的长度方向倾斜滑动，当长杆18上下滑动时，第二滑块196沿着第二滑动槽194上下滑动，第二滑块196限制了长杆18沿长杆18长度方向的滑动，当长杆18滑入倾斜让位孔192内时，第三滑块197滑入第一滑动槽193内，第三滑块197限制了长杆18沿长杆18长度方向的滑动。

进一步地，所述的吸管9内设有滑动密封接触的橡胶活塞20，吸管9上方设有活塞推板21，活塞推板21和橡胶活塞20之间通过杆连接，活塞推板21形状为圆形，活塞推板21的直径大于吸管9直径，吸管9下端面设有针管22，吸管9和针管22连通，所述处理器2内设有置于活塞推板21上方的水平设置的上限位板23，上限位板23外缘与处理器2内壁连接，所述升降轴6竖向滑动穿过上限位板23，上限位板23用于限制活塞推板21的上移，使吸管9内的上清液受到橡胶活塞20的挤压作用排出。

进一步地，所述的处理器2内设有置于活塞推板21下方的水平设置的环状的下限位板24，下限位板24的外缘与处理器2内壁连接，下限位板24的内缘与升降圆台8的外缘匹配，下限位板24用于限制活塞推板21的下移，实现吸管9与橡胶活塞20之间的相对滑动，以使吸管9能够自动吸取试管11里面的上清液；

本发明使用时，当离心结束后，调小动力装置输出端转速，当转台14上的限转通孔15低速转动至限转槽16正上方时，关闭动力装置，操作员将放置于倾斜让位孔192上的长杆18滑至竖直让位孔191内，使得限转挡块17落入限转通孔15和限转槽16内，从固定块12中拔出限移挡板13，再次开启动力装置，调小动力装置输出端转速，经转筒5与升降轴6之间螺纹传动的作用，升降轴6具有缓慢下移与转动的趋势，由于限转挡块17阻止了套筒7的转动，也就间接阻止了升降轴6的转动，所以升降轴6只能沿着套筒7的滑槽30缓慢向下滑动，当活塞推板21的下端移动至与下限位板24的上端面接触时，吸管9的针头下移至与试管11中的上清液液面接触，升降轴6继续下移，由于下限位板24的抵制作用，活塞不能继续下移，活塞与吸管9之间产生相对位移，此时吸管9的针头已移至试管11中的液面下方，由于压力差的作用，上清液被吸入试管11中，实现了自动吸液的功能。

进一步地，所述的套筒7外圈开设有与套筒7同轴的环槽，环槽位于套筒7上端，套筒7上套装有置于环槽内的齿圈25，齿圈25与套筒7经单向传动机构转动连接，单向传动机构为棘轮或单向轴承等，构成了当套筒7转动时，齿圈25随着套筒7同步转动，当套筒7止转时，齿圈25可沿套筒7的圆周方向做单向步进运动的机构。

进一步地，所述的齿圈25外圈连接有沿圆周方向均匀分布的多个水平设置的排液台26，排液台26上端面与环槽上端面接触，排液台26下端面与环槽下端面接触，排液台26数量与吸管9一致，排液台26位于试管11上方，排液台26在离心圆台10上的投影位于相邻的两个试管11之间，排液台26上表面设有排液槽27，排液槽27用于接收吸管9中排出的液体，当离心时，套筒7转动，齿圈25随着套筒7转动，离心结束后，操作者在处理器2外手持工具拨动排液台26转动至试管11正上方时，排液槽27即位于吸管9针头的正下方，吸管9中的液体从针头流出，会落入排液槽27内；

排液台26内设有与排液槽27连通的第一排液道261，第一排液道261一端贯穿排液台26内缘面的下部至环槽内，排液槽27与第一排液道261底面均为斜坡设置，便于废液输送，套筒7上设有沿套筒7的圆周方向形成螺旋坡度的第二排液道262，所述第二排液道262的螺旋坡环绕套筒7一周，第二排液道262置于所述环槽下方并与环槽贯通，第二排液道262的螺旋坡设置，便于废液输送，第二排液道262的螺旋坡的底端连通有第三排液道263，第三排液道263竖向设置，第三排液道263向下贯穿支撑板4并与集液箱3内的腔体连通；

本发明使用时，当自动吸液完成后，调节动力装置，升降轴6由向下移动变为向上移动，活塞推板21、吸管9、吸管9的针头随之向上移动，当吸管9的针头移至排液台26上方后，操作人员使用工具沿套筒7在离心时的转动方向拨动排液台26，使排液台26上的排液槽27位于针管22的针头的正下方，当活塞推板21上移至与上限位板23相接触时，吸管9内的橡胶活塞20不再上移，吸管9继续上移，橡胶活塞20与吸管9之间产生相对移动，吸管9内的上清夜受到挤压，上清液通过针管22的针头排出，落入排液槽27内，经第一排液道261、第二排液道262和第三排液道263的传递，流进集液箱3内，当吸管9内的液体被全部排出后，关闭动力装置，升降轴6停止上移。

进一步地，所述的试管11口被橡胶塞塞紧，吸管9的针头可以刺穿橡胶塞进行吸液，橡胶塞一方面用于防止在离心过程中试管11内的液体溅出试管11，另一方面用于防止试管11内的细胞被污染。

进一步地，所述的处理器2侧壁开设有操作窗28，操作窗28一方面用于观察吸管9的移动、吸液和排液情况，另一方面便于打开，使操作者能够在处理器2外手持工具转动排液台26，操作窗28也使得操作者可以边观察限转挡块17的移动情况边在处理器2外手持连杆滑动；所述的集液箱3侧壁的上部开设有观察窗29，观察窗29使得操作者可以边观察限移挡板13的滑动情况，边在集液箱3外手持限移挡板13端部水平滑动限移挡板13。

进一步地，所述的集液箱侧壁的底部有出液口，出液口上安装有阀门如闸阀、蝶阀、截止阀等。

本发明使用前,先将限转挡块17与支撑板4上的限转槽16上下对齐，之后将处理器2下端与集液箱3上端进行法兰连接；

本发明使用时，手持位于处理器2外的长杆18端部，使长杆18滑动至倾斜让位孔192内，将限移挡块水平滑动插入两个固定块12内，在处理器2外手持工具拨动排液台26至相邻两个试管11之间，开启动力装置，进行细胞离心过程，离心完毕后，关闭动力装置，待升降轴6完全停止后，观察转台14上的限转通孔15的位置，调小动力装置输出端转速，再次开启动力装置，转台14缓慢转动，当转台14上的限转通孔15转至限转槽16的正上方时，关闭动力装置，手持位于处理器2外的长杆18端部，使长杆18滑入竖直让位孔191内，限转挡块17向下落入限转通孔15和限转槽16内，拔出限移挡板13；开启动力装置，升降轴6下移，进行自动吸液，自动吸液完成后；调节动力装置输出端转向，升降轴6上移，当吸管9的针头移至排液台26上方后，手持工具拨动排液台26至吸管9的针头的正下方，由于上限位板23与活塞推板21的抵制作用，吸管9自动排液，自动排液完成后，关闭动力装置；之后重复自动吸液与自动排液过程，待一次离心所提取的全部上清液都排入集液箱3之后，重复上述过程，进行二次离心，直至细胞完全离心完成。

本发明采用升降轴和套筒上下滑动连接的方式，使得在细胞离心结束后，吸管与试管依旧精确对位，不需要操作者再次进行对位，减少了一道对位工序；

本发明吸液过程和排液过程均是操作者控制动力装置自动进行的，集液箱可以收集排出的上清液，等到上清液累计到一定量时，打开集液箱上的阀门，集中排出，减轻了操作者的工作量，提高了工作效率；

本发明可以同时进行多个试管的离心、吸液、排液以及收集上清液的过程，能够成批量的进行病理细胞的离心分离；

本发明结构巧妙，设计精简，本发明只采用了单个动力装置即可完成细胞的离心分离过程，降低了购买驱动装置的成本，本发明的各部件较少，而且各部件结构简单，易于制造，降低了制造成本。

以上所述是结合具体实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明具体实施仅局限于此；对于本发明所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本发明技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本发明保护范围之内。

Claims (8)

1.一种病理细胞离心装置，包括顶板(1)、处理器(2)以及集液箱(3)，其特征在于，顶板(1)位于处理器(2)上方并与处理器(2)上端可拆卸连接，处理器(2)为上下贯穿的筒状结构，集液箱(3)上端设有水平的支撑板(4)，支撑板(4)外缘与集液箱(3)内壁连接，处理器(2)下端与集液箱(3)上端可拆卸连接；

所述处理器(2)内设有轴线竖向设置的转筒(5)，转筒(5)上端与顶板(1)转动连接，转筒(5)内螺纹连接有同轴设置的升降轴(6)，所述支撑板(4)上转动连接有与升降轴(6)同轴的套筒(7)，升降轴(6)与套筒(7)之间上下滑动连接，所述转筒(5)受动力装置驱动；

所述升降轴(6)中部有水平设置的升降圆台(8)，升降圆台(8)位于套筒(7)上方，升降圆台(8)上竖直插装有沿圆周方向均匀分布的多个吸管(9)，所述套筒(7)上部有水平设置的离心圆台(10)，离心圆台(10)上有沿圆周方向均匀分布的多个试管(11)，吸管(9)与试管(11)之间一一上下对应，所述升降轴(6)下端穿过所述支撑板(4)至支撑板(4)底面，支撑板(4)上设有沿支撑板(4)中心纵截面对称布置的两个固定块(12)，支撑板(4)下设有置于套筒(7)下方的水平设置的限移挡板(13)，限移挡板(13)一端沿垂直于支撑板(4)中心纵截面的方向滑动贯穿所述两个固定块(12)，限移挡板(13)另一端滑动贯穿集液箱(3)侧壁至集液箱(3)外。

2.根据权利要求1所述的一种病理细胞离心装置，其特征在于，所述的套筒(7)下部设有与升降轴(6)同轴的转台(14)，转台(14)上开设有限转通孔(15)，支撑板(4)上表面开设有限转槽(16)，限转通孔(15)与限转槽(16)大小相等且上下对齐，限转通孔(15)内滑动插装有限转挡块(17)，限转挡块(17)下端与限转槽(16)底面接触，限转挡块(17)上端位于转台(14)上方，处理器(2)内设有水平设置的长杆(18)，长杆(18)一端贯穿处理器(2)侧壁至处理器(2)外，长杆(18)另一端与限转挡块(17)上端连接，处理器(2)侧壁上开设有与长杆(18)相匹配的让位孔(19)。

3.根据权利要求1所述的一种病理细胞离心装置，其特征在于，所述的吸管(9)内设有滑动密封接触的橡胶活塞(20)，吸管(9)上方设有活塞推板(21)，活塞推板(21)和橡胶活塞(20)之间通过杆连接，吸管(9)下端面设有针管(22)，吸管(9)和针管(22)连通，所述处理器(2)内设有置于活塞推板(21)上方的水平设置的上限位板(23)，上限位板(23)外缘与处理器(2)内壁连接，所述升降轴(6)竖向滑动穿过上限位板(23)，上限位板(23)用于限制活塞推板(21)的上移。

4.根据权利要求3所述的一种病理细胞离心装置，其特征在于，所述的处理器(2)内设有置于活塞推板(21)下方的水平设置的环状的下限位板(24)，下限位板(24)的外缘与处理器(2)内壁连接，下限位板(24)的内缘与升降圆台(8)的外缘匹配，下限位板(24)用于限制活塞推板(21)的下移。

5.根据权利要求1所述的一种病理细胞离心装置，其特征在于，所述套筒(7)上套装有齿圈(25)，齿圈(25)与套筒(7)经单向传动机构转动连接，构成了当套筒(7)转动时，齿圈(25)随着套筒(7)同步转动，当套筒(7)止转时，齿圈(25)可沿套筒(7)的圆周方向做单向步进运动的结构。

6.根据权利要求5所述的一种病理细胞离心装置，其特征在于，所述的齿圈(25)外圈连接有沿圆周方向均匀分布的多个水平设置的排液台(26)，排液台(26)数量与吸管(9)一致，排液台(26)位于试管(11)上方，排液台(26)位于相邻的两个试管(11)之间，排液台(26)上表面设有排液槽(27)，排液槽(27)用于接收吸管(9)中排出的液体；

排液台(26)内设有与排液槽(27)连通的第一排液道，第一排液道一端贯穿排液台(26)内缘面的下部，排液槽(27)与第一排液道底面均为斜坡设置，套筒(7)上设有沿套筒(7)的圆周方向形成螺旋坡度的第二排液道，所述第二排液道的螺旋坡至少环绕套筒(7)一周，第二排液道与第一排液道连通,第二排液道的螺旋坡的底端连通有第三排液道，第三排液道向下贯穿支撑板(4)并与集液箱(3)内的腔体连通。

7.根据权利要求1所述的一种病理细胞离心装置，其特征在于，所述的试管(11)口被橡胶塞塞紧。

8.根据权利要求1所述的一种病理细胞离心装置，其特征在于，所述的处理器(2)侧壁开设有操作窗(28)，所述的集液箱(3)侧壁的上部开设有观察窗(29)。

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