CN116466098A - 细胞玻片制作前处理装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种细胞玻片制作前处理装置，包括台架，台架上设有旋转振荡台，旋转振荡台上设有多个可转动的采样瓶固定夹具，旋转振荡台一侧设有采样瓶放置台，采样瓶放置台上设有可转动的转盘架，转盘架上设有外伸臂，转盘架的外伸臂上设有采样瓶放置孔，还设有移载机构，移载机构设有可移动的夹具装置，夹具装置夹取旋转振荡台上的采样瓶转运到转盘架上，采样瓶放置台一侧设有寻码开盖一体机构，解决了细胞玻片制作前采样瓶自动化转运的问题。

Description

细胞玻片制作前处理装置

技术领域

本发明涉及生物检测领域，尤其是涉及一种细胞玻片制作前处理装置。

背景技术

宫颈细胞试样一般是通过宫颈刷采样后，将宫颈刷放置在采样瓶中掰断刷头，封装后送至检测机构公司，检测机构公司需要将采样瓶中的试样经过振荡混合，随后转移到专用的制片仓中，制片仓在离心机内进行离心，将有效试样附着在载玻片上完成制片。

传统的方式是在振动混合完成后，手动将采样瓶的瓶盖打开并放置在采样瓶放置台上，移液管吸取瓶内的试样转移到制片仓中即可。虽然手动可同时完成复杂的操作，但是由于手动操作容易污染试样，人员反过来也较易被试样感染。

发明内容

本发明提供了一种细胞玻片制作前处理装置，解决了细胞玻片制作前采样瓶自动化转运的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种细胞玻片制作前处理装置，包括台架，台架上设有旋转振荡台，旋转振荡台上设有多个可转动的采样瓶固定夹具，旋转振荡台一侧设有采样瓶放置台，采样瓶放置台上设有可转动的转盘架，转盘架上设有外伸臂，转盘架的外伸臂上设有采样瓶放置孔，还设有移载机构，移载机构设有可移动的夹具装置，夹具装置夹取旋转振荡台上的采样瓶转运到转盘架上，采样瓶放置台一侧设有寻码开盖一体机构。

优选的方案中，采样瓶固定夹具包括承载台，承载台外侧沿周向设有多个可收拢的夹片，采样瓶固定夹具内设有离心装置，离心装置挤压夹片以夹紧采样瓶瓶身。

优选的方案中，夹片中部设有倾斜导向部，倾斜导向部两侧各设有多个可转动的导向滚子，倾斜导向部抵靠在导向滚子上滑动，夹片下端设有第一斜坡面，承载台中部外缘设有第二斜坡面，第二斜坡面和多个第一斜坡面组成渐窄空间，渐窄空间内沿周向设有多个滚珠，采样瓶固定夹具转动使滚珠挤压第一斜坡面，夹片斜向上收拢以夹紧采样瓶瓶身。

优选的方案中，承载台下端设有多个承载台导杆，承载台导杆与采样瓶固定夹具滑动连接，承载台导杆外侧套有第一弹簧，第一弹簧两端分别抵靠承载台中部和采样瓶固定夹具底端。

优选的方案中，夹具装置设有平行布置的夹指，还设有基块和夹紧块，基块和夹紧块各设有楔形面，基块上设有相互垂直并贯穿的第三腰孔和第四腰孔，夹紧块上设有相互垂直并贯穿的第一腰孔和第二腰孔，第一腰孔和第二腰孔沿夹紧块长度方向设有多个，第三腰孔和第四腰孔沿基块长度方向设有多个，还设有多个拉杆装置，第一腰孔和第三腰孔对接部中插有拉杆装置，第二腰孔和第四腰孔对接部中插有拉杆装置，拉杆装置一端拉住基块和夹紧块，拉杆装置另一端设有抵靠夹紧块或基块的第四弹簧，多个拉杆装置相互垂直布置并使得基块和夹紧块的楔形面可滑动的贴合。

优选的方案中，移载机构包括可移动的纵移龙门架，纵移龙门架上设有沿纵移龙门架长度方向移动的横移台，横移台下端设有吊架，吊架与夹具装置连接。

优选的方案中，寻码开盖一体机构包括固定基座，固定基座上设有横移滑台，横移滑台上设有竖移滑台，竖移滑台上设有可转动的压座装置，压座装置内设有夹具装置以夹紧采样瓶瓶盖，读码器设在固定基座上，读码器对准采样瓶瓶身，转盘架的采样瓶放置孔内设有气囊。

优选的方案中，压座装置下端内部设有压块，压块上端设有滑动轴，滑动轴与压座装置滑动套接，滑动轴上还套接有可滑动的活动板，活动板和压块之间设有第二弹簧，压座装置内沿周向设有多个C型臂，C型臂中部与压座装置铰接，C型臂一端钩住活动板，压块设有多个周向布置的避让开口槽，避让开口槽种设有可滑动的夹块，夹块设有腰型槽，夹块的腰型槽中设有滚子，C型臂另一端与滚子转动连接，压座装置内设有过渡滑套，滑动轴套在过渡滑套中，过渡滑套中设有第三弹簧，第三弹簧抵靠滑动轴端部。压座装置下压时，压块接触采样瓶上盖，压块以及滑动轴上移，由于第二弹簧中的弹力，活动板上升并推动C型臂，C型臂绕铰接点转动，由于滚子可在夹块的腰型槽中滑动，各夹块向压块中心收缩并夹紧采样瓶。

优选的方案中，转盘架的采样瓶放置孔内设有环套，环套内径略大于采样瓶瓶身，环套设有环形内槽，环形内槽中设有气囊。 将采样瓶放置在气囊内侧，控制气囊通气即可压紧采样瓶瓶身，由于气囊较薄不会遮挡瓶身二维码。

本发明的有益效果为：采用自动化进行采样瓶的转运操作，避免手动接触试样，保证试样不受污染以及人员的安全；前处理装置包括振荡、开盖等装置，可以完成试样混合以及打开采样瓶瓶盖，为移液操作做准备；集成了扫码功能，可识别瓶身二维码；振荡台夹具采用旋转自动夹紧，减少了驱动装置的数量，并且采用露头较短且可沉降的夹片，配合夹紧自动抬升的采样瓶移载夹具装置，可以无须配备竖向抬升机构，减少硬件成本；采样瓶开盖和扫码集成到同一装置上，设计精简、成本低。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的俯视示意图。

图2是本发明的简化示意图。

图3是本发明的采样瓶固定夹具空载状态图。

图4是本发明的采样瓶固定夹具静止状态图。

图5是本发明的采样瓶固定夹具旋转状态图。

图6是本发明的寻码开盖一体机构示意图。

图7是本发明的压座装置示意图。

图8是本发明的压块俯视图。

图9是本发明的压块侧视图。

图10是本发明的移载机构夹具装置夹持示意。

图11是本发明的移载机构夹具装置结构图。

图12是本发明的基块夹紧块配合示意图。

图13是本发明的移载机构夹具装置正剖视图。

图14是本发明的移载机构夹具装置侧剖视图。

图15是本发明的拉杆装置剖视图。

图16是本发明的采样瓶放置台放置孔状态图一。

图17是本发明的采样瓶放置台放置孔状态图二。

图18是本发明的采样瓶放置台放置孔状态图三。

图中：旋转振荡台1；夹片101；倾斜导向部102；第一斜坡面103；采样瓶固定夹具104；承载台105；第二斜坡面106；导向滚子107；限位挡块108；承载台导杆109；第一弹簧110；滚珠111；夹具装置2；基础垫片201；调整垫片202；基块203；夹紧块204；抱块205；爪套206；夹指207；基座208；纵移龙门架209；横移台210；滑块211；导轨212；吊架213；拉杆装置214；压板215；第四弹簧216；第一腰孔217；第二腰孔218；第三腰孔219；第四腰孔220；拉杆221；端钉222；寻码开盖一体机构3；压座装置301；旋转电机302；固定基座303；横移滑台304；转动轴承305；竖移滑台306；读码器307；衔接轴308；夹块309；压块310；C型臂311；活动板312；第二弹簧313；过渡滑套314；第三弹簧315；滑动轴316；滚子317；避让开口槽318；卡键319；避让条形孔320；移载机构4；台架5；采样瓶放置台6；转盘架601；环套602；气囊603。

具体实施方式

如图1-18中，一种细胞玻片制作前处理装置，包括台架5，台架5上设有旋转振荡台1，旋转振荡台1上设有多个可转动的采样瓶固定夹具104，旋转振荡台1一侧设有采样瓶放置台6，采样瓶放置台6上设有可转动的转盘架601，转盘架601上设有外伸臂，转盘架601的外伸臂上设有采样瓶放置孔，还设有移载机构4，移载机构4设有可移动的夹具装置2，夹具装置2夹取旋转振荡台1上的采样瓶转运到转盘架601上，采样瓶放置台6一侧设有寻码开盖一体机构3，寻码开盖一体机构3用于识别采样瓶瓶身上的识别码和打开采样瓶瓶盖。

采样瓶固定夹具104下端设有转轴，驱动电机通过同步带装置和转轴连接，统一驱动各采样瓶固定夹具104正转一段时间再反转一段时间，往复转动以加快采样瓶中宫颈刷上的细胞与试剂混合。

移载机构4将振荡完成的采样瓶移载到采样瓶放置台6上，寻码开盖一体机构3对采样瓶放置台6进行寻码识别，将瓶身二维码上传到系统，并增加信息，生成新的二维码，以便于后续将其打印到制片仓的载玻片上，实现信息传递。

优选的方案中，采样瓶固定夹具104包括承载台105，承载台105外侧沿周向设有多个可收拢的夹片101，采样瓶固定夹具104内设有离心装置，离心装置挤压夹片101以夹紧采样瓶瓶身。

优选的方案中，夹片101中部设有倾斜导向部102，倾斜导向部102两侧各设有多个可转动的导向滚子107，倾斜导向部102抵靠在导向滚子107上滑动，夹片101下端设有第一斜坡面103，承载台105中部外缘设有第二斜坡面106，第二斜坡面106和多个第一斜坡面103组成渐窄空间，渐窄空间内沿周向设有多个滚珠111，采样瓶固定夹具104转动使滚珠111挤压第一斜坡面103，夹片101斜向上收拢以夹紧采样瓶瓶身。

导向滚子107端部插在采样瓶固定夹具104内壁，导向滚子107外侧套有滑动套或轴承。

滚珠111采用高密度材料，如钢、铜等，滚珠111在离心力作用下有向外运动的趋势，挤压第一斜坡面103，由于倾斜导向部102和导向滚子107的存在，夹片101沿着夹缝斜向上向内收拢，逐渐夹紧采样瓶的下端。

由于第二斜坡面106的存在，在不转动时，滚珠111也处于依靠第一斜坡面103的状态，各滚珠111处于均匀的周向分布状态。

采样瓶固定夹具104内壁还设有限位挡块108，用于止挡夹片101下端和滚珠111。

优选的方案中，承载台105下端设有多个承载台导杆109，承载台导杆109与采样瓶固定夹具104滑动连接，承载台导杆109外侧套有第一弹簧110，第一弹簧110两端分别抵靠承载台105中部和采样瓶固定夹具104底端。

滚珠111挤压第一斜坡面103的同时也在挤压第二斜坡面106，使得承载台105略微下移，夹片101上端相对承载台105露出的高度增加，夹持段增加。

优选的方案中，夹具装置2设有平行布置的夹指207，还设有基块203和夹紧块204，基块203和夹紧块204各设有楔形面，基块203上设有相互垂直并贯穿的第三腰孔219和第四腰孔220，夹紧块204上设有相互垂直并贯穿的第一腰孔217和第二腰孔218，第一腰孔217和第二腰孔218沿夹紧块204长度方向设有多个，第三腰孔219和第四腰孔220沿基块203长度方向设有多个，还设有多个拉杆装置214，第一腰孔217和第三腰孔219对接部中插有拉杆装置214，第二腰孔218和第四腰孔220对接部中插有拉杆装置214，拉杆装置214一端拉住基块203和夹紧块204，拉杆装置214另一端设有抵靠夹紧块204或基块203的第四弹簧216，多个拉杆装置214相互垂直布置并使得基块203和夹紧块204的楔形面可滑动的贴合。

基块203通过爪套206与夹指207连接，夹紧块204端面设有抱块205，抱块205设有弧面夹持部用于贴合采样瓶。

拉杆装置214包括拉杆221，滑块211设有方型台阶卡在腰孔中，防止拉杆装置214左右摆动，拉杆221另一端设有端钉222，腰孔孔口设置沉孔并放置压板215卡在其中滑动，拉杆221穿过压板215，第四弹簧216两端分别抵靠在端钉222和压板215上，相互垂直插入腰孔的拉杆装置214从两个方向拉紧基块203和夹紧块204，由于第四弹簧216的作用使得基块203和夹紧块204稳定在中位。

当夹具装置2的夹指207对中夹紧采样瓶时，夹紧块204受力会小幅度上抬，脱离放置面，由于采样瓶固定夹具104不转动时夹片101会在重力作用下下降和外扩，也就是说凸出于承载台105的高度并不高，夹具装置2夹紧时，采样瓶上抬即可越过该高度，因此移载机构4不必额外配置提升机构，降低硬件成本，也同时提高了转运节拍。

优选的方案中，移载机构4包括可移动的纵移龙门架209，纵移龙门架209上设有沿纵移龙门架209长度方向移动的横移台210，横移台210下端设有吊架213，吊架213与夹具装置2连接。

台架5上设有基座208，基座208上设有导轨212和滑块211并与纵移龙门架209连接，纵移龙门架209和横移台210各设有驱动电机和丝杠导轨模组。

由于夹具装置2夹取采样瓶时会同时抬升，移载机构4可以不设置竖向的提升机构。

为了方便调试夹具装置2的安装高度，可在吊架213下端垫上基础垫片201和调整垫片202，基础垫片201厚度大，快速接近需要的尺寸，调整垫片202厚度小，可以更加测量指导将调整垫片202磨成想要的尺寸。

优选的方案中，寻码开盖一体机构3包括固定基座303，固定基座303上设有横移滑台304，横移滑台304上设有竖移滑台306，竖移滑台306上设有可转动的压座装置301，压座装置301内设有夹具装置以夹紧采样瓶瓶盖，读码器307设在固定基座303上，读码器307对准采样瓶瓶身，转盘架601的采样瓶放置孔内设有气囊603。

横移滑台304和竖移滑台306的驱动采用单轴丝杠导轨伺服滑台。

竖移滑台306上设有旋转电机302，旋转电机302轴端连接衔接轴308，竖移滑台306的折弯部设有转动轴承305，衔接轴308套在转动轴承305中，衔接轴308另一端连接压座装置301。

寻码开盖一体机构3和采样瓶放置台6配合有两种工作模式，首先当转盘架601转动到寻码工位时，横移滑台304驱动压座装置301到达采样瓶上方，竖移滑台306工作使压座装置301下压夹紧采样瓶瓶盖，此时气囊603不通气，压座装置301正向旋转使得采样瓶瓶身旋转一周，读码器307读取瓶身二维码并增加信息生成新的二维码。

在读码结束后，气囊603通气夹紧瓶身，压座装置301及瓶盖反向转动，拧开瓶盖，此时由于直径较大的瓶盖已经被去除，气囊603收缩可直接丢弃瓶身，横移滑台304横移到指定位置丢弃瓶盖。

转盘架601转动到移液工位，移液机构将采样瓶的试样吸取并加入制片仓中，系统将此二维码通过激光打码打到载玻片上，在采样瓶中的试样转移至制片仓的同时，将信息同步转移。

优选的方案中，压座装置301下端内部设有压块310，压块310上端设有滑动轴316，滑动轴316与压座装置301滑动套接，滑动轴316上还套接有可滑动的活动板312，活动板312和压块310之间设有第二弹簧313，压座装置301内沿周向设有多个C型臂311，C型臂311中部与压座装置301铰接，C型臂311一端钩住活动板312，压块310设有多个周向布置的避让开口槽318，避让开口槽318种设有可滑动的夹块309，夹块309设有腰型槽，夹块309的腰型槽中设有滚子317，C型臂311另一端与滚子317转动连接，压座装置301内设有过渡滑套314，滑动轴316套在过渡滑套314中，过渡滑套314中设有第三弹簧315，第三弹簧315抵靠滑动轴316端部。压座装置301下压时，压块310接触采样瓶上盖，压块310以及滑动轴316上移，由于第二弹簧313中的弹力，活动板312上升并推动C型臂311，C型臂311绕铰接点转动，由于滚子317可在夹块309的腰型槽中滑动，各夹块309向压块310中心收缩并夹紧采样瓶。

避让开口槽318内壁设有卡槽，夹块309两侧设有卡键319，卡键319卡在卡槽中滑动。

为了方便C型臂311与滚子317连接，在夹块309侧壁开有避让条形孔320。

当夹块309夹紧采样瓶时，第三弹簧315中的保持力使得压块310保持挤压采样瓶的状态。

第二弹簧313和第三弹簧315及相关机构使得当采样瓶的直径和高度改变时，在采用气缸驱动的前提下，压座装置301依然能够自适应的夹持各种不同规格的采样瓶。另外由于松开采样瓶瓶盖时，瓶盖上升，压座装置301的高度适应功能可以很好的适应该高度变化。

优选的方案中，转盘架601的采样瓶放置孔内设有环套602，环套602内径略大于采样瓶瓶身，环套602设有环形内槽，环形内槽中设有气囊603。 将采样瓶放置在气囊603内侧，控制气囊603通气即可压紧采样瓶瓶身，由于气囊603较薄不会遮挡瓶身二维码。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种细胞玻片制作前处理装置，其特征是：包括台架（5），台架（5）上设有旋转振荡台（1），旋转振荡台（1）上设有多个可转动的采样瓶固定夹具（104），旋转振荡台（1）一侧设有采样瓶放置台（6），采样瓶放置台（6）上设有可转动的转盘架（601），转盘架（601）上设有外伸臂，转盘架（601）的外伸臂上设有采样瓶放置孔，还设有移载机构（4），移载机构（4）设有可移动的夹具装置（2），夹具装置（2）夹取旋转振荡台（1）上的采样瓶转运到转盘架（601）上，采样瓶放置台（6）一侧设有寻码开盖一体机构（3）。

2.根据权利要求1所述细胞玻片制作前处理装置，其特征是：采样瓶固定夹具（104）包括承载台（105），承载台（105）外侧沿周向设有多个可收拢的夹片（101），采样瓶固定夹具（104）内设有离心装置，离心装置挤压夹片（101）以夹紧采样瓶瓶身。

3.根据权利要求2所述细胞玻片制作前处理装置，其特征是：夹片（101）中部设有倾斜导向部（102），倾斜导向部（102）两侧各设有多个可转动的导向滚子（107），倾斜导向部（102）抵靠在导向滚子（107）上滑动，夹片（101）下端设有第一斜坡面（103），承载台（105）中部外缘设有第二斜坡面（106），第二斜坡面（106）和多个第一斜坡面（103）组成渐窄空间，渐窄空间内沿周向设有多个滚珠（111），采样瓶固定夹具（104）转动使滚珠（111）挤压第一斜坡面（103），夹片（101）斜向上收拢以夹紧采样瓶瓶身。

4.根据权利要求3所述细胞玻片制作前处理装置，其特征是：承载台（105）下端设有多个承载台导杆（109），承载台导杆（109）与采样瓶固定夹具（104）滑动连接，承载台导杆（109）外侧套有第一弹簧（110），第一弹簧（110）两端分别抵靠承载台（105）中部和采样瓶固定夹具（104）底端。

5.根据权利要求3或4所述细胞玻片制作前处理装置，其特征是：夹具装置（2）设有平行布置的夹指（207），还设有基块（203）和夹紧块（204），基块（203）和夹紧块（204）各设有楔形面，基块（203）上设有相互垂直并贯穿的第三腰孔（219）和第四腰孔（220），夹紧块（204）上设有相互垂直并贯穿的第一腰孔（217）和第二腰孔（218），第一腰孔（217）和第二腰孔（218）沿夹紧块（204）长度方向设有多个，第三腰孔（219）和第四腰孔（220）沿基块（203）长度方向设有多个，还设有多个拉杆装置（214），第一腰孔（217）和第三腰孔（219）对接部中插有拉杆装置（214），第二腰孔（218）和第四腰孔（220）对接部中插有拉杆装置（214），拉杆装置（214）一端拉住基块（203）和夹紧块（204），拉杆装置（214）另一端设有抵靠夹紧块（204）或基块（203）的第四弹簧（216），多个拉杆装置（214）相互垂直布置并使得基块（203）和夹紧块（204）的楔形面可滑动的贴合。

6.根据权利要求5所述细胞玻片制作前处理装置，其特征是：移载机构（4）包括可移动的纵移龙门架（209），纵移龙门架（209）上设有沿纵移龙门架（209）长度方向移动的横移台（210），横移台（210）下端设有吊架（213），吊架（213）与夹具装置（2）连接。

7.根据权利要求1所述细胞玻片制作前处理装置，其特征是：寻码开盖一体机构（3）包括固定基座（303），固定基座（303）上设有横移滑台（304），横移滑台（304）上设有竖移滑台（306），竖移滑台（306）上设有可转动的压座装置（301），压座装置（301）内设有夹具装置以夹紧采样瓶瓶盖，读码器（307）设在固定基座（303）上，读码器（307）对准采样瓶瓶身，转盘架（601）的采样瓶放置孔内设有气囊（603）。

8.根据权利要求7所述细胞玻片制作前处理装置，其特征是：压座装置（301）下端内部设有压块（310），压块（310）上端设有滑动轴（316），滑动轴（316）与压座装置（301）滑动套接，滑动轴（316）上还套接有可滑动的活动板（312），活动板（312）和压块（310）之间设有第二弹簧（313），压座装置（301）内沿周向设有多个C型臂（311），C型臂（311）中部与压座装置（301）铰接，C型臂（311）一端钩住活动板（312），压块（310）设有多个周向布置的避让开口槽（318），避让开口槽（318）种设有可滑动的夹块（309），夹块（309）设有腰型槽，夹块（309）的腰型槽中设有滚子（317），C型臂（311）另一端与滚子（317）转动连接，压座装置（301）内设有过渡滑套（314），滑动轴（316）套在过渡滑套（314）中，过渡滑套（314）中设有第三弹簧（315），第三弹簧（315）抵靠滑动轴（316）端部。

9.根据权利要求7所述细胞玻片制作前处理装置，其特征是：转盘架（601）的采样瓶放置孔内设有环套（602），环套（602）内径略大于采样瓶瓶身，环套（602）设有环形内槽，环形内槽中设有气囊（603）。