CN114772297A - 一种自动化盖玻片分片装置及自动分片方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种自动化盖玻片分片装置及自动分片方法，该装置包括控制机构，用于接收信息或发送指令、升降机构，设置在支撑机构上，用于接收控制单元的工作指令、推片机构，用于接收并执行推片指令；通过控制机构发送工作指令，由升降机构和推片机构协作于位置一处执行分片任务，结构简单，操作方便，而且结构布局便于与其他机构协作完成后续步骤，如推至位置二处的盖玻片，可以通过机械手取走。此外，在位置一处和位置二处设置有传感器，传感器可以及时检测该位置处是否有盖玻片，由控制单元根据盖玻片的情况下达下一步的指令。

Description

一种自动化盖玻片分片装置及自动分片方法

技术领域

本发明涉及一种自动化盖玻片分片装置及自动分片方法，属于医疗器械技术领域。

背景技术

在医学检验技术领域，载玻片上放置待检验的物品，然后采用吸盘吸取盖玻片粘贴在载玻片上，但是盖玻片之间有可能因为有湿气等原因，会有两片或两片以上粘接在一起的情况发生，这样吸盘会同时吸取两个盖玻片粘贴在载玻片上，造成显微镜成像模糊。盖玻片非常薄，通过人工或手动分离不但费事费力，而且容易碎掉。专利CN112623739A公开了一种盖玻片装载运输装置，盖玻片位置监测装置监测到所述托盘上的最上层盖玻片上升到位时，所述盖玻片水平运送机构将包含所述最上层盖玻片在内的至少两片盖玻片沿水平方向运送到所述预分离平台上，并通过所述至少一层阶梯的限制使所述最上层盖玻片与其他盖玻片之间形成在水平方向上的错位，再由所述托盘升降机构带动所述托盘使所述最上层盖玻片继续上升至与所述出口对准，进而由所述盖玻片水平运送机构将所述最上层盖玻片运送出所述出口。其利用了预分离平台使相邻的盖玻片产生水平方向的错位，从而达到分离的目的。专利CN113548508A公开了一种可用于组织切片固封时盖玻片粘连分离及检测装置，包括底板、吸附机构和直线台面；底板：其上表面中部设置有立板，立板的前侧面上端中部设置有第一滑轨，第一滑轨的前端滑动连接有滑块，滑块的前端设置有升降支架；吸附机构：设置于升降支架的前端；直线台面：设置于立板的前侧面下端，直线台面的前端设置有第二滑轨，第二滑轨的前端滑动连接有直线支架，该可用于组织切片封固时盖玻片粘连分离及检测装置，吸附后的盖玻片会弯曲一定的角度，不容易造成多张盖玻片粘合的情况，无需额外增加动力源及硬件成本，即可完成粘连的分离和检测，能有效的降低封片机的故障率。

由此可知，现有技术中已有的盖玻片分离机构，大都结构复杂，定位不精确，且使用不便，更不利用与其他机构配合使用。

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的上述缺陷和不足，提供了一种自动化盖玻片分片装置，不但结构简单，而且分片效率高。

为解决上述技术问题，本发明提供一种自动化盖玻片分片装置，包括：

-控制机构，包括控制单元、传感器一和传感器二，所述传感器一设置在位置一处，所述传感器二设置在位置二处；所述控制机构用于接收传感器一和传感器二发送的盖玻片信息或向升降机构发送升降指令、向推片机构发送推片指令；

-升降机构，包括电机二、传动杆二，所述传动杆二由电机二传动、带动盖玻片从位置三移动至位置一，电机二与控制单元电连接；所述升降机构设置在支撑机构上，用于执行控制单元的升降指令，带动盖玻片从位置三移动至位置一；

-推片机构，包括推块、电机一和传动杆一，电机一与控制单元电连接，所述推块与传动杆一相连；所述推片机构用于接收控制机构发送的推片指令，控制单元控制电机一工作，由传动杆一传动，带动推块将盖玻片从位置一推送至位置二。

进一步，位置一处第一块盖玻片的下表面与支撑机构上对应位置一处的上表面之间的距离L1，0mm≤L1＜0.17mm；所述推块的下表面与第一块盖玻片下表面的垂直距离L2，0mm＜L2＜0.17mm。

进一步，所述分片装置还包括平行设置的一组压片机构，所述压片机构相对设置在位置一处。

进一步，所述压片机构为压块或辊压轮。

进一步，所述支撑机构包括上支撑板和下支撑板，所述上支撑板上设有用于输送盖玻片的输送通道，输送通道的上端口为位置一；输送通道的上端口一侧壁处为置片槽，相对的侧壁处设置推片机构；所述下支撑板对应输送通道的位置处设有玻片仓，玻片仓为位置三，传动杆二贯穿玻片仓底部；所述电机二设置在下支撑板上。

进一步，所述上支撑板和下支撑板通过转轴相连，实现上支撑板相对下支撑板水平旋转至少90度。

进一步，所述玻片仓的侧壁上设有弧形槽。

进一步，所述升降机构还包括缓冲组件，所述缓冲组件包括上托板和下托板，所述上托板和下托板的四角通过连接柱，所述连接柱上套设有弹簧，所述传动杆二的上端部与下托板相连，所述盖玻片置于所述上托板上。

进一步，所述推片机构还包括导向组件，所述导向组件包括滑块、导轨和连接板，所述滑块设置在导轨上，所述导轨固定在支撑机构上，所述连接板设置在推块的一端部，所述传动杆一的端部与连接板相连。

另外，本发明还提供了采用上述的自动化盖玻片分片装置的全自动分片方法，包括以下步骤：

步骤一，控制机构发送推片指令；

步骤二，升降机构接收推片指令后，传动杆二由电机二传动、带动盖玻片从位置三移动至位置一；

步骤三，控制机构检测位置一处的盖玻片存在情况，向推片机构发送推片指令；

步骤四，推片机构接收到推片指令，传动杆一由电机一传动、带动推块将盖玻片从位置一推送至位置二。

本发明所达到的有益技术效果：本发明提供的一种自动化盖玻片分片装置，该装置通过控制机构发送工作指令，由升降机构和推片机构协作于位置一处执行分片任务，结构简单，操作方便，而且结构布局便于与其他机构协作完成后续步骤，如推至位置二处的盖玻片，可以通过机械手取走。此外，在位置一处和位置二处设置有传感器，传感器可以及时检测该位置处是否有盖玻片，由控制单元根据盖玻片的情况下达下一步的指令。作为更优的技术方案，本申请还对位置一处推块支撑机构的位置关系做了相应的限定，从而保证每次只推一片盖玻片至位置二处；作为更优的技术方案，本申请还设置了压片机构、缓冲组件和导向组件，压片机构的设置可以有效避免盖玻片因为升降机构上升位置过多，而导致一次推多于一片盖玻片的情况发生；缓冲组件，可以防止升降机构上升位置过多，由于盖玻片和压片机构的挤压而出现盖玻片被压破裂的情况。

附图说明

图1本发明之自动化盖玻片分片装置一种实施例结构爆炸图；

图2本发明之自动化盖玻片分片装置一种实施例结构示意图；

图3本发明之自动化盖玻片分片装置一种实施例上支撑板和下支撑板相对旋转90度结构示意图；

图4本发明之自动化盖玻片分片装置一种实施例主视示意图；

图5本发明之图4中A部分放大结构示意图；

图6本发明之控制机构组成框图。

其中，1-推片机构；101-连接板；102-推块；103-滑块；104-导轨；105-安装板；106-通孔一；107-电机一；108-传动杆一；

2-支撑机构；201-上支撑板；202-上安装孔；203-下支撑板；204-下安装孔；205-转轴；206-玻片仓；207-弧形槽；208-置片槽；209-输送通道；210-通孔二；

3-升降机构；301-电机二；302-传动杆二；303-下托板；304-安装孔一；305-弹簧；306-连接柱；307-上托板；308插孔；

4-控制机构；401-传感器一；402-传感器二；403安装架；

5-压片机构；

6-盖玻片。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。下面结合附图和实施例对本发明专利进一步说明。

需要说明的是，当元件被称为“ 固定于”或“ 设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“ 连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。另外，连接既可以是用于固定作用也可以是用于耦合或连通作用。

需要理解的是，术语“ 长度”、“ 宽度”、“ 上”、“ 下”、“ 前”、“ 后”、“ 左”、“ 右”、“ 竖直”、“ 水平”、“ 顶”、“ 底”“ 内”、“ 外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“ 第一”、“ 第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“ 第一”、“ 第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本发明实施例的描述中，“ 多个”的含义是两个或两个 以上，除非另有明确具体的限定。

本发明提供一种自动化盖玻片分片装置，包括：

-控制机构4，用于接收信息或发送指令，包括控制单元、传感器一401和传感器二402，所述传感器一401设置在位置一处，所述传感器二402设置在位置二处；

-升降机构3，设置在支撑机构2上，用于接收控制单元的工作指令，包括电机二301、传动杆二302，所述传动杆二302由电机二301传动、带动盖玻片6从位置三移动至位置一，电机二301与控制单元电连接；

-推片机构1，用于接收并执行推片指令，包括推块102、电机一107和传动杆一108，电机一107与控制单元电连接，所述推块102与传动杆一108相连，传动杆一108由电机一107传动、带动推块102将盖玻片从位置一推送至位置二。

作为一个示例性的实施例，如图4-5所示，位置一处第一块盖玻片6的下表面与支撑机构2上对应位置一处的上表面齐平或者略高于支撑机构上对应位置一处的上表面；即位置一处第一块盖玻片的下表面与支撑机构上对应位置一处的上表面之间的距离L1，0mm≤L1＜0.17mm；作为优选的技术方案，位置一处最上面一块盖玻片的下表面与支撑机构上对应位置一处的上表面齐平，即L1=0mm。所述推块的下表面与第一块盖玻片下表面的垂直距离L2，0mm＜L2＜0.17mm。此处设计，可以从机械结构方面保证每次推片一片，有效解决盖玻片粘连问题。

作为一个示例性的实施例，如图1-6所示，传感器一401可以安装在位置一处，用于采集位置一处是否存在盖玻片6，并将采集到的信息发送给控制单元，控制单元根据盖玻片存在信息发送不同的工作指令：1.如若存在盖玻片，则向推片机构发送推片指令，推片机构接收到指令后完成推片动作；2.如若不存在盖玻片，则向升降机构发送指令，由升降机构带动盖玻片从位置三处上升至位置一处；3.若升降机构完成上升动作后，传感器一在位置一处仍未检测到盖玻片存在信息，控制单元则会控制报警装置发出报警，提示工作人员及时在位置三处添加盖玻片。传感器一可以直接安装在位置一处的支撑机构上也可以通过安装架安装在位置一的合适位置处。

传感器二402可以安装在位置二处，用于采集位置二处是否存在盖玻片，并将采集到的信息发送给控制单元，控制单元根据盖玻片存在信息发送不同的工作指令：1.如若存在盖玻片，则向配合工作的机械手或玻片抓取装置发送工作指令，由机械手或其他玻片抓取装置进行下一步工作；2.如若不存在盖玻片，则向推片机构和升降机构发送工作指令，由升降机构将盖玻片从位置三处输送至位置一处，再由推片机构将盖玻片从位置一处推至位置三处；3.若推片机构和升降机构完成上述动作后，传感器二在位置二处仍未检测到盖玻片信息，控制单元则会控制报警装置发送报警提示。传感器二402可以直接安装在位置二处的支撑机构2上也可以通过安装架403安装在位置二的合适位置处。

在该实施例中，控制单元未做特别的限制，只要能满足上述控制及处理功能均可采用。举例说明，控制单元可以为单片机、或可编辑逻辑控制器等。

作为一个示例性的实施例，所述分片装置还包括平行设置的一组压片机构5，为了防止升降机构3上升位移过大，而导致位置一处第一块盖玻片的下表面与支撑机构上对应位置一处的上表面之间的距离L1，不满足0mm≤L1＜0.17mm的范围要求；或者所述推块的下表面与第一块盖玻片下表面的垂直距离L2，不满足0mm＜L2＜0.17mm的范围要求，无法达到每次只进行一片的推片动作要求。作为优选的技术方案，所述压片机构可以相对设置在位置一处。至于压片机构的形式无特殊要求，只要能起到防止位置一处第一块盖玻片上升位移即可，示例性的，所述压片机构5为压块或辊压轮等。

作为一个示例性的实施例，如图1-5所示，所述支撑机构2包括上支撑板201和下支撑板203，所述上支撑板201上设有用于输送盖玻片6的输送通道209，输送通道209的上端口为位置一；输送通道209的上端口一侧壁处为置片槽208，相对的侧壁处设置推片机构1；所述下支撑板203对应输送通道209的位置处设有玻片仓206，玻片仓206为位置三，传动杆二302通过通孔二210贯穿玻片仓206底部；所述电机二301设置在下支撑板上。

作为一个示例性的实施例，所述上支撑板201和下支撑203通过转轴205相连，实现上支撑板201相对下支撑板203水平旋转至少90度。具体地，上支撑板201上设置有上安装孔202，下支撑板上设置有下安装孔204，转轴205的两端通过上安装孔202和下安装孔204将上支撑板201和下支撑板203连接。在玻片仓206内放置盖玻片6时，可以将上支撑板201和下支撑板203相对水平旋转90度，将盖玻片6放置在升降机构上，然后上支撑板和下支撑板复位后，玻片206和输送通道209联通。

作为一个示例性的实施例，所述玻片仓206的侧壁上设有弧形槽207，该弧形槽便于盖玻片的抓取。

作为一个示例性的实施例，如图1所示，所述升降机构3还包括缓冲组件，该缓冲组件可以有效避免盖玻片与压片机构之间的压力过大而导致盖玻片被压碎。具体地，所述缓冲组件包括上托板307和下托板303，上托板307和下托板303对应的四角均设有插孔308，连接柱306的下端部与下托板303固定连接，示例性的，可以通过螺栓等；与上托板307为活动连接，所述连接柱306上套设有弹簧305，所述传动杆二302的上端部与下托板303相连，所述盖玻片6置于所述上托板307上。若盖玻片6与压片机构5之间的压力过大，通过反压弹簧305，可以减小盖玻片受到的压力，不但可以保护盖玻片不备压碎，而且还可以有效减小相邻盖玻片之间的摩擦力，便于推片。

作为一个示例性的实施例，如图1所示，所述推片机构1还包括导向组件，所述导向组件包括滑块103、导轨104和连接板101，所述滑块103设置在导轨104上，所述导轨104固定在支撑机构2上，所述连接板101设置在推块102的一端部，电机一107固定在安装板105上，安装板105上设置有通孔一106，传动杆一108穿过通孔一106与连接板101相连。

另外，本发明还提供了采用上述的自动化盖玻片分片装置的全自动分片方法，包括以下步骤：

步骤一，控制机构发送推片指令；

在一个实施例中，控制机构括控制单元、传感器一和传感器二，所述传感器一设置在位置一处，所述传感器二设置在位置二处；控制单元未做特别的限制，只要能实现控制功能的芯片等均可，如可以是单片机或可编辑逻辑控制器，在接收到操作面板发出的工作信息后，接收传感器一和传感器二发送的盖玻片存在情况信息，然后根据盖玻片存在情况信息向升降机构发送升降指令或者向推片机构发送推片指令；

步骤二，升降机构接收推片指令后，传动杆二由电机二传动、带动盖玻片从位置三移动至位置一；

在一个实施例中，升降机构，包括电机二、传动杆二，所述传动杆二由电机二传动、带动盖玻片从位置三移动至位置一，电机二与控制单元电连接；所述升降机构设置在支撑机构上，用于执行控制单元的升降指令，带动盖玻片从位置三移动至位置一；

具体过程如下：

安装在位置一处传感器一，采集位置一处是否存在盖玻片，并将采集到的信息发送给控制单元，控制单元根据盖玻片存在信息发送不同的工作指令：如若不存在盖玻片，则向升降机构发送指令，由升降机构带动盖玻片从位置三处上升至位置一处；若升降机构完成上升动作后，传感器一在位置一处仍未检测到盖玻片存在信息，控制单元则会控制报警装置发出报警，提示工作人员及时在位置三处添加盖玻片。传感器一可以直接安装在位置一处的支撑机构上也可以通过安装架安装在位置一的合适位置处。

步骤三，控制机构检测位置一处的盖玻片存在情况，向推片机构发送推片指令；

步骤四，推片机构接收到推片指令，执行推片工作；

在一个实施例中，推片机构，包括推块、电机一和传动杆一，电机一与控制单元电连接，所述推块与传动杆一相连；所述推片机构用于接收控制机构发送的推片指令，控制单元控制电机一工作，由传动杆一传动，带动推块将盖玻片从位置一推送至位置二。

安装在位置一处传感器一，采集位置一处是否存在盖玻片，并将采集到的信息发送给控制单元，如若存在盖玻片，则控制单元根据盖玻片存在信息向推片机构发送推片指令，推片机构接收到指令后完成推片动作；

安装在位置二处的传感器二，用于采集位置二处是否存在盖玻片，并将采集到的信息发送给控制单元，控制单元根据盖玻片存在信息发送不同的工作指令：1.如若存在盖玻片，则向配合工作的机械手或玻片抓取装置发送工作指令，由机械手或其他玻片抓取装置进行下一步工作；2.如若不存在盖玻片，则向推片机构和升降机构发送工作指令，由升降机构将盖玻片从位置三处输送至位置一处，再由推片机构将盖玻片从位置一处推至位置三处；3.若推片机构和升降机构完成上述动作后，传感器二在位置二处仍未检测到盖玻片信息，控制单元则会控制报警装置发送报警提示。传感器二可以直接安装在位置二处的支撑机构上也可以通过安装架安装在位置二的合适位置处。

以上已以较佳实施例公布了本发明，然其并非用以限制本发明，凡采取等同替换或等效变换的方案所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种自动化盖玻片分片装置，其特征在于，包括：

控制机构，包括控制单元、传感器一和传感器二，所述传感器一设置在位置一处，所述传感器二设置在位置二处；所述控制机构用于接收传感器一和传感器二发送的盖玻片信息或向升降机构发送升降指令、向推片机构发送推片指令；

升降机构，包括电机二、传动杆二，所述传动杆二由电机二传动、带动盖玻片从位置三移动至位置一，电机二与控制单元电连接；所述升降机构设置在支撑机构上，用于执行控制单元的升降指令，带动盖玻片从位置三移动至位置一；

推片机构，包括推块、电机一和传动杆一，电机一与控制单元电连接，所述推块与传动杆一相连；所述推片机构用于接收控制机构发送的推片指令，控制单元控制电机一工作，由传动杆一传动，带动推块将盖玻片从位置一推送至位置二。

2.根据权利要求1所述的自动化盖玻片分片装置，其特征在于：位置一处第一块盖玻片的下表面与支撑机构上对应位置一处的上表面之间的距离L1，0mm≤L1＜0.17mm；所述推块的下表面与第一块盖玻片下表面的垂直距离L2，0mm＜L2＜0.17mm。

3.根据权利要求1所述的自动化盖玻片分片装置，其特征在于：所述分片装置还包括平行设置的一组压片机构，所述压片机构相对设置在位置一处。

4.根据权利要求3所述的自动化盖玻片分片装置，其特征在于：所述压片机构为压块或辊压轮。

5.根据权利要求1所述的自动化盖玻片分片装置，其特征在于：所述支撑机构包括上支撑板和下支撑板，所述上支撑板上设有用于输送盖玻片的输送通道，输送通道的上端口为位置一；输送通道的上端口一侧壁处为置片槽，相对的侧壁处设置推片机构；所述下支撑板对应输送通道的位置处设有玻片仓，玻片仓为位置三，传动杆二贯穿玻片仓底部；所述电机二设置在下支撑板上。

6.根据权利要求5所述的自动化盖玻片分片装置，其特征在于：所述上支撑板和下支撑板通过转轴相连，实现上支撑板相对下支撑板水平旋转至少90度。

7.根据权利要求5所述的自动化盖玻片分片装置，其特征在于：所述玻片仓的侧壁上设有弧形槽。

8.根据权利要求1所述的自动化盖玻片分片装置，其特征在于：所述升降机构还包括缓冲组件，所述缓冲组件包括上托板和下托板，所述上托板和下托板的四角通过连接柱，所述连接柱上套设有弹簧，所述传动杆二的上端部与下托板相连，所述盖玻片置于所述上托板上。

9.根据权利要求1所述的自动化盖玻片分片装置，其特征在于：所述推片机构还包括导向组件，所述导向组件包括滑块、导轨和连接板，所述滑块设置在导轨上，所述导轨固定在支撑机构上，所述连接板设置在推块的一端部，所述传动杆一的端部与连接板相连。

10.根据权利要求1-9任一项所述的自动化盖玻片分片装置的自动分片方法，其特征在于：

步骤一，控制机构发送推片指令；

步骤二，升降机构接收推片指令后，传动杆二由电机二传动、带动盖玻片从位置三移动至位置一；

步骤三，控制机构检测位置一处的盖玻片存在情况，向推片机构发送推片指令；

步骤四，推片机构接收到推片指令，传动杆一由电机一传动、带动推块将盖玻片从位置一推送至位置二。

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