CN112345317A - 液基细胞制片扫描阅片机构及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了液基细胞制片扫描阅片机构及其使用方法，用于解决目前液基制片器在机器上只能完成染色，之后需要人工进行制片，耗费了大量的人力，而且在等待制片的时间内，载玻片上的细胞还极易氧化发黑，给阅片诊断带来困难，并且目前宫颈细胞学阅片人员匮乏，阅片数量压力大问题，在制片器上加装一个三维机械臂，在机械臂上安装了一个小的微型显微镜，显微镜上端安装有照相机，在液基细胞制片完成染色后，不需要像传统制片器那样把固定液吸干之后等待封片，而是只需留1‑2mm高固定液防止细胞接触空气氧化，之后三维臂就带动显微镜对载玻片上细胞进行逐行扫描拍照，大大提高了效率。
Description
技术领域
本发明属于液基薄层细胞制片染色机和自动扫描阅片机领域；涉及自动扫描阅片技术；具体是液基细胞制片扫描阅片机构及其使用方法。
背景技术
薄层细胞学检测系统(thinprep cytologic test，TCT)1996年获美国FDA批准用于临床。TCT检查是采用液基薄层细胞检测系统检测宫颈细胞并进行TBS细胞学分类诊断，它是目前国际上最先进的一种宫颈癌细胞学检查技术，与传统的宫颈刮片巴氏涂片检查相比明显提高了标本的满意度及宫颈异常细胞检出率，TCT宫颈防癌细胞学检查对宫颈癌细胞的检出率为100％，同时还能发现癌前病变，微生物感染如霉菌、滴虫、衣原体等。目前美国、英国等许多先进国家已把TCT技术应用于妇女宫颈癌的筛查。
目前液基制片器在机器上只能完成染色，之后需要人工进行制片，耗费了大量的人力，而且在等待制片的时间内，载玻片上的细胞还极易氧化发黑，给阅片诊断带来困难，并且目前宫颈细胞学阅片人员匮乏，阅片数量压力大。
集成自动扫描阅片的制片器能有效的辅助医生筛查，明显提高阅片效率、提高病变细胞的敏感性与特异性，实现宫颈细胞涂片的辅助阅片。
发明内容
本发明的目的在于提供一种液基细胞制片扫描阅片机构及其使用方法，用于解决目前液基制片器在机器上只能完成染色，之后需要人工进行制片，耗费了大量的人力，而且在等待制片的时间内，载玻片上的细胞还极易氧化发黑，给阅片诊断带来困难，并且目前宫颈细胞学阅片人员匮乏，阅片数量压力大问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
液基细胞制片扫描阅片机构，包括柜体，所述柜体由上柜体与下柜体组成，所述上柜体上安装有液晶显示控制面板以及两个储存柜，所述液晶显示控制面板用来控制上柜体内的设备，所述上柜体内的设备具体为制片器、微型显微镜、照相机；
进一步地，所述微型显微镜安装在固定块上，所述固定块通过螺栓固定在Z轴滑块上，所述Z轴滑块与Z轴滑轨滑动配合，所述Z轴滑轨通过螺栓固定在Z轴机械臂上，所述Z轴机械臂上安装有Z轴丝杆，所述Z轴滑块靠近Z轴丝杆的一侧安装有Z轴丝杆螺母座，所述Z轴丝杆与Z轴丝杆螺母座相互配合；
进一步地，所述Z轴机械臂通过螺栓固定在C形固定板上，所述C形固定板下端设置有Y轴机械臂，所述C形固定板下端安装有Y轴滑块，所述Y轴机械臂的上端设有Y轴滑轨，所述Y轴滑块与Y轴滑轨滑动配合，所述Y轴机械臂的一侧安装有Y轴从动轮，所述Y轴机械臂的另一侧安装有Y轴驱动电机，所述Y轴驱动电机上装有Y轴主动轮，所述Y轴主动轮与Y轴从动轮通过Y轴皮带连接；
进一步地，所述Z轴机械臂上固定有L形Y轴夹紧块，所述L形Y轴夹紧块通过螺栓与L形Y轴夹紧配合块固定连接，所述L形Y轴夹紧块位于Y轴皮带的上端，所述L形Y轴夹紧配合块位于Y轴皮带的下端；
进一步地，所述Y轴机械臂安装有Y轴驱动电机的一侧安装有H形支撑板，所述H形支撑板底部安装有X轴滑块，所述H形支撑板下端设有X轴机械横臂，所述X轴机械横臂上端设有X轴滑轨，所述X轴滑块与X轴滑轨滑动配合；
进一步地，所述X轴机械横臂的一端设有X轴驱动电机，所述X轴驱动电机安装有X轴主动轮，所述X轴机械横臂的另一端设有X轴从动轮，所述X轴主动轮与X轴从动轮通过X轴皮带连接，所述H形支撑板的底部通过螺栓固定有L形X轴夹紧块，所述L形X轴夹紧块上端设有L形X轴夹紧配合块，所述L形X轴夹紧块与L形X轴夹紧配合块通过螺栓固定配合，所述L形X轴夹紧块位于X轴皮带的下端，所述L形X轴夹紧配合块位于X轴皮带的上端，当拧紧螺栓时，L形X轴夹紧块与L形X轴夹紧配合块共同夹紧X轴皮带；
进一步地，所述微型显微镜的下端设置有制片盘，制片盘放在上柜体的内腔中，所述制片盘由制片盘本体、制片仓以及光学组件组成，所述制片盘本体上安装有若干制片仓，制片盘正对制片仓的位置开设有直径略大于制片仓内径的圆孔，在制片盘下端安装有光学组件。
进一步地，所述照相机安装在微型显微镜的顶端。
进一步地，所述光学组件为一种LED灯，但光学组件并不局限于LED灯，还可以是其他照明光学设备。
进一步地，所述制片器安装在X轴机械横臂上，所述制片器位于微型显微镜的一侧。
液基细胞制片扫描阅片机构的使用方法，所述使用方法包括以下步骤：
第一步，开机后，制片器与微型显微镜开始自检，并同时自动往原点方向进行复位，当自检与复位同时完成后，然后点击开始按键，三维臂带先动制片器对制片仓进行预处理，一段时间后，三维臂带动微型显微镜运动，对制片仓内载玻片上的细胞进行逐行扫描和拍照；
第二步：扫描仪将扫描到的每个图片进行拼接之后生成一张完整的扫描图片。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
第一步，开机后，微型显微镜通过X轴驱动电机带动X轴主动轮转动时，X轴皮带也跟随转动，同时夹紧在X轴皮带上的L形X轴夹紧块与L形X轴夹紧配合块也随之运动，同时固定在L形X轴夹紧块上的H形支撑板和H形支撑板下端的X轴滑块跟随L形X轴夹紧块的运动同步在X轴滑轨上滑动，实现Y轴机械臂在X轴上的移动，进而实现在X轴上的复位，接下来，通过当Y轴驱动电机带动Y轴主动轮转动时，Y轴皮带也跟随转动，同时夹紧在Y轴皮带上的L形Y轴夹紧块与L形Y轴夹紧配合块也随之运动，固定L形Y轴夹紧块的Z轴机械臂也跟随运动，同时固定在Z轴机械臂上的C形固定板和C形固定板下端的Y轴滑块跟随Z轴机械臂的运动同步在Y轴滑轨上滑动，实现Z轴机械臂在Y轴上的移动从而实现Y轴复位，接下来，Z轴丝杆与Z轴丝杆螺母座相互配合，Z轴丝杆通过带动Z轴丝杆螺母座运动从而带动Z轴滑块在Z轴滑轨上运动，从而实现微型显微镜在Z轴上的运动，进而实现Z轴复位；
第二步：当复位完成后，红外发射器开始发射信号，当制片盘上的红外接收器接收到信号时，微型显微镜停止运动，随后三维臂上的X轴机械臂和Y轴机械臂通过线性运动带动微型显微镜运动，微型显微镜通过在Z轴机械臂上线性运动进行对焦，然后依次对制片盘上的制片仓内载玻片上的细胞进行逐行扫描和拍照。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是液基细胞制片扫描阅片机构平面示意图；
图2是液基细胞制片扫描阅片机构的上柜体结构示意图；
图3是微型显微镜的结构示意图；
图4是图2中B处放大图；
图5是液基细胞制片扫描阅片机构的上柜体背面结构示意图。
图中：1、下柜体；2、上柜体；3、照相机；4、微型显微镜；5、制片器；6、光学组件；7、Z轴机械臂；701、Z轴滑轨；702、Z轴滑块；703、固定块；704、Z轴丝杆；8、Y轴机械臂；801、Y轴驱动电机；802、Y轴主动轮；803、Y轴从动轮；804、Y轴皮带；9、H形支撑板；10、X轴机械横臂；1001、X轴驱动电机；1002、X轴主动轮；1003、X轴从动轮；1004、X轴皮带；11、制片盘本体；12、制片仓。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-5所示，液基细胞制片扫描阅片机构，包括柜体，柜体由上柜体2与下柜体1组成，下柜体1设有两个独立柜体用来存放杂物，上柜体2上安装有液晶显示控制面板以及两个储存柜，储存柜用来存放一些药品仪器以及杂物，液晶显示控制面板用来控制上柜体2内的设备，上柜体2内的设备具体为制片器5、微型显微镜4、照相机3、光学组件6；
照相机3安装在微型显微镜4的顶端，照相机3的像素为1920*1080；
微型显微镜4安装在固定块703上，通过拧紧固定块703紧固螺栓，使得微型显微镜4固定在固定块703上，固定块703通过螺栓固定在Z轴滑块702上，Z轴滑块702与Z轴滑轨701滑动配合，Z轴滑轨701通过螺栓固定在Z轴机械臂7上，Z轴机械臂7上安装有Z轴丝杆704，Z轴滑块702靠近Z轴丝杆704的一侧安装有Z轴丝杆螺母座，Z轴丝杆704与Z轴丝杆螺母座相互配合，Z轴丝杆704通过带动Z轴丝杆螺母座运动从而带动Z轴滑块702在Z轴滑轨701上运动，从而实现微型显微镜4在Z轴上的运动；
Z轴机械臂7通过螺栓固定在C形固定板上，C形固定板下端设置有Y轴机械臂8，C形固定板下端安装有Y轴滑块，Y轴机械臂8上端设有Y轴滑轨，Y轴滑块与Y轴滑轨滑动配合，Y轴机械臂8的一侧安装有Y轴从动轮803，Y轴机械臂8的另一侧安装有Y轴驱动电机801，Y轴驱动电机801上装有Y轴主动轮802，Y轴主动轮802与Y轴从动轮803通过Y轴皮带804连接；
Z轴机械臂7上固定有L形Y轴夹紧块，L形Y轴夹紧块通过螺栓与L形Y轴夹紧配合块固定连接，L形夹紧块位于Y轴皮带804的上端，L形Y轴夹紧配合块位于Y轴皮带804的下端，当拧紧螺栓时，L形Y轴夹紧块与L形Y轴夹紧配合块共同夹紧Y轴皮带804，当Y轴驱动电机801带动Y轴主动轮802转动时，Y轴皮带804也跟随转动，同时夹紧在Y轴皮带804上的L形Y轴夹紧块与L形Y轴夹紧配合块也随之运动，固定L形Y轴夹紧块的Z轴机械臂7也跟随运动，同时固定在Z轴机械臂7上的C形固定板和C形固定板下端的Y轴滑块跟随Z轴机械臂7的运动同步在Y轴滑轨上滑动，实现Z轴机械臂7在Y轴上的移动；
Y轴机械臂8安装有Y轴驱动电机801的一侧安装有H形支撑板9，H形支撑板9底部安装有X轴滑块，H形支撑板9下端设有X轴机械横臂10，X轴机械横臂10上端设有X轴滑轨，X轴滑块与X轴滑轨滑动配合；
X轴机械横臂10的一端设有X轴驱动电机1001，X轴驱动电机1001安装有X轴主动轮1002，X轴机械横臂10的另一端设有X轴从动轮1003，X轴主动轮1002与X轴从动轮1003通过X轴皮带1004连接，H形支撑板9的底部通过螺栓固定有L形X轴夹紧块，L形X轴夹紧块上端设有L形X轴夹紧配合块，L形X轴夹紧块与L形X轴夹紧配合块通过螺栓固定配合，L形X轴夹紧块位于X轴皮带1004的下端，L形X轴夹紧配合块位于X轴皮带1004的上端，当拧紧螺栓时，L形X轴夹紧块与L形X轴夹紧配合块共同夹紧X轴皮带1004，当X轴驱动电机1001带动X轴主动轮1002转动时，X轴皮带1004也跟随转动，同时夹紧在X轴皮带1004上的L形X轴夹紧块与L形X轴夹紧配合块也随之运动，固定L形Y轴夹紧块的Z轴机械臂7也跟随运动，同时固定在L形Y轴夹紧块上的H形支撑板9和H形支撑板9下端的X轴滑块跟随L形Y轴夹紧块的运动同步在X轴滑轨上滑动，实现Y轴机械臂8在X轴上的移动；
微型显微镜4的下端设置制片盘，制片盘由制片盘本体11、制片仓12以及光学组件6组成，制片盘本体11上安装有若干制片仓12，制片盘正对着制片仓12的位置，开设有直径略大于制片仓12内径的圆孔。
在制片盘下面，安装有光学组件6，光学组件6为一种LED灯，但光学组件6并不局限于LED灯，还可以是其他照明光学设备，每个制片仓12的下面都有独立光源照明，在微型显微镜4进行扫描时，制片仓12下的光源点亮，光线穿过载玻片，进入物镜，提高成像效果；
在制片器5完成染色后，三维臂带动微型相机开始对制片仓12内载玻片上的细胞进行逐行扫描、拍照，之后由电脑软件对所拍的照片进行拼接，之后和数据库中的数据进行对比，判断出疑似病变细胞，并在图片中进行标记，提示医生进行确认。
液基细胞制片扫描阅片机构的使用方法包括以下步骤：
第一步，开机后，微型显微镜4通过X轴驱动电机1001带动X轴主动轮1002转动时，X轴皮带1004也跟随转动，同时夹紧在X轴皮带1004上的L形X轴夹紧块与L形X轴夹紧配合块也随之运动，同时固定在L形X轴夹紧块上的H形支撑板9和H形支撑板9下端的X轴滑块跟随L形X轴夹紧块的运动同步在X轴滑轨上滑动，实现Y轴机械臂8在X轴上的移动，进而实现在X轴上的复位，接下来，通过当Y轴驱动电机801带动Y轴主动轮802转动时，Y轴皮带804也跟随转动，同时夹紧在Y轴皮带804上的L形Y轴夹紧块与L形Y轴夹紧配合块也随之运动，固定L形Y轴夹紧块的Z轴机械臂7也跟随运动，同时固定在Z轴机械臂7上的C形固定板和C形固定板下端的Y轴滑块跟随Z轴机械臂7的运动同步在Y轴滑轨上滑动，实现Z轴机械臂7在Y轴上的移动从而实现Y轴复位，接下来，Z轴丝杆704与Z轴丝杆螺母座相互配合，Z轴丝杆704通过带动Z轴丝杆螺母座运动从而带动Z轴滑块702在Z轴滑轨701上运动，从而实现微型显微镜4在Z轴上的运动，进而实现Z轴复位；
第二步：当复位完成后，红外发射器开始发射信号，当制片盘上的红外接收器接收到信号时，微型显微镜4停止运动，随后三维臂上的X轴机械臂和Y轴机械臂8通过线性运动带动微型显微镜4运动，微型显微镜4通过在Z轴机械臂7上线性运动进行对焦，然后依次对制片盘上的制片仓12内载玻片上的细胞进行逐行扫描和拍照。
本发明在具体进行实施时：开机后，微型显微镜4通过X轴驱动电机1001带动X轴主动轮1002转动时，X轴皮带1004也跟随转动，同时夹紧在X轴皮带1004上的L形X轴夹紧块与L形X轴夹紧配合块也随之运动，同时固定在L形X轴夹紧块上的H形支撑板9和H形支撑板9下端的X轴滑块跟随L形X轴夹紧块的运动同步在X轴滑轨上滑动，实现Y轴机械臂8在X轴上的移动，进而实现在X轴上的复位，接下来，通过当Y轴驱动电机801带动Y轴主动轮802转动时，Y轴皮带804也跟随转动，同时夹紧在Y轴皮带804上的L形Y轴夹紧块与L形Y轴夹紧配合块也随之运动，固定L形Y轴夹紧块的Z轴机械臂7也跟随运动，同时固定在Z轴机械臂7上的C形固定板和C形固定板下端的Y轴滑块跟随Z轴机械臂7的运动同步在Y轴滑轨上滑动，实现Z轴机械臂7在Y轴上的移动从而实现Y轴复位，接下来，Z轴丝杆704与Z轴丝杆螺母座相互配合，Z轴丝杆704通过带动Z轴丝杆螺母座运动从而带动Z轴滑块702在Z轴滑轨701上运动，从而实现微型显微镜4在Z轴上的运动，进而实现Z轴复位；
当复位完成后，红外发射器开始发射信号，当制片盘上的红外接收器接收到信号时，微型显微镜4停止运动，随后三维臂上的X轴机械臂和Y轴机械臂8通过线性运动带动微型显微镜4运动，微型显微镜4通过在Z轴机械臂7上线性运动进行对焦，然后依次对制片盘上的制片仓12内载玻片上的细胞进行逐行扫描和拍照，之后由电脑软件和数据库中的数据进行对比，判断出疑似病变细胞，并在图片中进行标记，提示医生进行确认。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (5)
1.液基细胞制片扫描阅片机构，包括柜体，其特征在于，所述柜体由上柜体(2)与下柜体(1)组成，所述上柜体(2)上安装有液晶显示控制面板以及两个储存柜，所述液晶显示控制面板用来控制上柜体(2)内的设备，所述上柜体(2)内的设备具体为制片器(5)、微型显微镜(4)以及照相机(3)；
所述微型显微镜(4)安装在固定块(703)上，所述固定块(703)通过螺栓固定在Z轴滑块(702)上，所述Z轴滑块(702)与Z轴滑轨(701)滑动配合，所述Z轴滑轨(701)通过螺栓固定在Z轴机械臂(7)上，所述Z轴机械臂(7)上安装有Z轴丝杆(704)，所述Z轴滑块(702)靠近Z轴丝杆(704)的一侧安装有Z轴丝杆螺母座，所述Z轴丝杆(704)与Z轴丝杆螺母座对应设置；
所述Z轴机械臂(7)通过螺栓固定在C形固定板上，所述C形固定板下端设有Y轴机械臂(8)，所述C形固定板下端安装有Y轴滑块，所述Y轴机械臂(8)的上端设有Y轴滑轨，所述Y轴滑块与Y轴滑轨滑动配合，所述Y轴机械臂(8)的一侧安装有Y轴从动轮(803)，所述Y轴机械臂(8)的另一侧安装有Y轴驱动电机(801)，所述Y轴驱动电机(801)上装有Y轴主动轮(802)，所述Y轴主动轮(802)与Y轴从动轮(803)通过Y轴皮带(804)连接；
所述Z轴机械臂(7)上固定有L形Y轴夹紧块，所述L形Y轴夹紧块通过螺栓与L形Y轴夹紧配合块固定连接，所述L形Y轴夹紧块位于Y轴皮带(804)的上端，所述L形Y轴夹紧配合块位于Y轴皮带(804)的下端；
所述Y轴机械臂(8)安装有Y轴驱动电机(801)的一侧安装有H形支撑板(9)，所述H形支撑板(9)底部安装有X轴滑块，所述H形支撑板(9)下端设有X轴机械横臂(10)，所述X轴机械横臂(10)上端设有X轴滑轨，所述X轴滑块与X轴滑轨滑动配合；
所述X轴机械横臂(10)的一端设有X轴驱动电机(1001)，所述X轴驱动电机(1001)安装有X轴主动轮(1002)，所述X轴机械横臂(10)的另一端设有X轴从动轮(1003)，所述X轴主动轮(1002)与X轴从动轮(1003)通过X轴皮带(1004)连接，所述H形支撑板(9)的底部通过螺栓固定有L形X轴夹紧块，所述L形X轴夹紧块上端设有L形X轴夹紧配合块，所述L形X轴夹紧块与L形X轴夹紧配合块通过螺栓固定配合，所述L形X轴夹紧块位于X轴皮带(1004)的下端，所述L形X轴夹紧配合块位于X轴皮带(1004)的上端，当拧紧螺栓时，L形X轴夹紧块与L形X轴夹紧配合块共同夹紧X轴皮带(1004)；
所述微型显微镜(4)的下端设置有制片盘，制片盘放在上柜体(2)内腔中，所述制片盘由制片盘本体(11)、制片仓(12)以及光学组件(6)组成，所述制片盘本体(11)上安装有若干制片仓(12)，制片盘本体(11)正对制片仓(12)的位置开设有直径大于制片仓(12)内径的圆孔，制片盘本体(11)下端安装有光学组件(6)，所述制片盘的一侧设有红外接收器。
2.根据权利要求1所述的液基细胞制片扫描阅片机构,其特征在于，所述照相机(3)安装在微型显微镜(4)的顶端，所述照相机(3)的一侧安装有红外发射器。
3.根据权利要求1所述的液基细胞制片扫描阅片机构,其特征在于，所述光学组件(6)为LED灯。
4.根据权利要求1所述的液基细胞制片扫描阅片机构,其特征在于，所述制片器(5)安装在X轴机械横臂(10)上，所述制片器(5)位于微型显微镜(4)的一侧。
5.液基细胞制片扫描阅片机构的使用方法，其特征在于，所述使用方法包括以下步骤：
第一步，开机后，微型显微镜(4)通过X轴驱动电机(1001)带动X轴主动轮(1002)转动时，X轴皮带(1004)也跟随转动，同时夹紧在X轴皮带(1004)上的L形X轴夹紧块与L形X轴夹紧配合块也随之运动，同时固定在L形X轴夹紧块上的H形支撑板(9)和H形支撑板(9)下端的X轴滑块跟随L形X轴夹紧块的运动同步在X轴滑轨上滑动，实现Y轴机械臂(8)在X轴上的移动，进而实现在X轴上的复位，通过当Y轴驱动电机(801)带动Y轴主动轮(802)转动时，Y轴皮带(804)也跟随转动，同时夹紧在Y轴皮带(804)上的L形Y轴夹紧块与L形Y轴夹紧配合块也随之运动，固定L形Y轴夹紧块的Z轴机械臂(7)也跟随运动，同时固定在Z轴机械臂(7)上的C形固定板和C形固定板下端的Y轴滑块跟随Z轴机械臂(7)的运动同步在Y轴滑轨上滑动，实现Z轴机械臂(7)在Y轴上的移动从而实现Y轴复位，Z轴丝杆(704)与Z轴丝杆螺母座相互配合，Z轴丝杆(704)通过带动Z轴丝杆螺母座运动从而带动Z轴滑块(702)在Z轴滑轨(701)上运动，从而实现微型显微镜(4)在Z轴上的运动，进而实现Z轴复位；
第二步：当复位完成后，红外发射器开始发射信号，当制片盘上的红外接收器接收到信号时，微型显微镜(4)停止运动，随后三维臂上的X轴机械臂和Y轴机械臂(8)通过线性运动带动微型显微镜(4)运动，微型显微镜(4)通过在Z轴机械臂(7)上线性运动进行对焦，然后依次对制片盘上的制片仓(12)内载玻片上的细胞进行逐行扫描和拍照。
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