CN1269572C - 精密微量试剂加给与均匀覆盖方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种精密微量试剂加给与均匀覆盖方法及其装置。装置：它具有安装在机座上的压下机构、动力传动机构、试剂喷射机构；固定在机座下部的电机，通过同步轮、同步带与固定在机座上部的压下机构上的传动轴相连；传动轴的转动，通过压下机构产生冲头的上下运动；冲头的上下运动推动冲头下面的试剂喷射机构进行试剂喷射。方法：它采用权利要求4和5所述的试剂喷射机构，将试剂进行雾化，并将雾化的试剂通过试剂喷射机构喷射到切片上的组织或其他具有一定面积的被试验物表面，形成一层均匀覆盖的试剂膜。本发明优点：1)试剂采用雾状喷射到试验物表面，形成一层薄薄的液膜，保证了试剂对试验物表面的均匀覆盖，试剂用量小；2)改变试剂喷射机构与试验物表面的距离，可以方便的改变试剂均匀覆盖面积的大小。

Description

精密微量试剂加给与均匀覆盖方法及其装置

                          技术领域

本发明涉及机电领域，尤其涉及一种精密微量试剂加给与均匀覆盖方法及其装置。

                          背景技术

在生物、医学和化学试验中，常常需要对某一试验物施加精密微量的试剂，并要求试剂均匀覆盖试验物表面。例如：对病理切片上的组织常常需要加上某些试剂进行反应试验，由于这些试剂非常昂贵，因此常常只能加上及其微量的试剂，又要求试剂能均匀的覆盖整个组织表面。传统的采用人工滴管的方法加给，是先将试剂滴到组织表面，再用滴管将试剂抹均匀，不仅费力而且也很难精确控制试剂的加给量，造成试剂的浪费。而且这种试验往往批量很大，即一次要作几十片，采用人工的方法就非常耗时，难以适应现代医疗和医学研究的需要。近年来，国外制造出一些相关自动化仪器，采用的方法是：先用滴管将试剂滴到组织表面，再用空气在试剂上表面轻轻吹，将试剂吹匀；但这种方法很难做到将试剂完全均匀覆盖整个组织表面。因此，发展一种能精密微量加给并均匀覆盖的试剂加给装置，就成为该类试验实现自动化的重要环节。

                          发明内容

本发明的目的是提供一种精密微量试剂加给与均匀覆盖方法及其装置。

精密微量试剂加给与均匀覆盖装置：它具有机座、压下机构、动力传动机构、试剂喷射机构，压下机构、动力传动机构、试剂喷射机构安装在机座上；固定在机座下部的电机，通过同步轮、同步带与固定在机座上部的压下机构上的传动轴相连；传动轴的转动，带动固定在传动轴上的凸轮转动，通过凸轮的转动，使压下机构的冲头产生上下运动；冲头的上下运动推动冲头下面的试剂喷射机构进行试剂喷射。

精密微量试剂加给与均匀覆盖方法：它采用权利要求4或5所述的试剂喷射机构，将试剂进行雾化，并将雾化的试剂通过试剂喷射机构喷射到切片上的组织或其他具有一定面积的被试验物表面，形成一层均匀覆盖的试剂膜。

本发明具有的优点：

1)试剂采用雾状喷射到试验物表面，形成一层薄薄的液膜，既保证了试剂对试验物表面的均匀覆盖，同时也比其他任何试剂加给方法的试剂用量都要小，从而有利于节省昂贵的试剂；

2)改变试剂喷射机构中的柱塞直径、柱塞行程、以及凸轮压下次数，都可以方便的改变试剂的喷射量；

3)改变试剂喷射机构与试验物表面的距离，可以方便的改变试剂均匀覆盖面积的大小。

4)采用电机控制凸轮旋转并通过传感器检测，能方便控制凸轮旋转位置和次数，从而达到控制试剂的加给量，形成试剂自动加给系统。

                         附图说明

图1是精密微量试剂加给与均匀覆盖装置的结构示意图；

图2是本发明的试剂喷射机构结构示意图。

图1和图2中：切片架1、喷嘴2、喷头3、顶杆4、储液筒5、液筒盖6、顶杆帽7、冲头8、冲杆9、滑套10、内弹簧11、外弹簧12、冲压头13、凸轮14、凸轮销15、轴承16、轴承17、平挡圈18、同步轮19、同步带20、传动轴21、压下机架22、机座23、下挡圈24、带孔销25、柱塞26、钢球27、小弹簧28、雾化罩29、切片30、光码盘31、电机32、传感器33、上弹簧33。

                        具体实施方式

精密微量试剂加给与均匀覆盖方法，是在需要对免疫组化染色中病理切片上的组织、或其他类似的具有一定面积的被试验物表面上加某种试剂并要求均匀覆盖时，设计一种柱塞式试剂雾化喷射装置将试剂进行雾化，并将雾化的试剂通过试剂喷射装置喷射到切片上的组织表面或其他具有一定面积的被试验物表面，形成一层均匀覆盖的薄膜的方法。同时，借助微小的柱塞行程和直径形成微量试剂加给；调整柱塞的行程或直径实现试剂加给量的调整；调整喷射装置与被试验物表面的距离实现覆盖面积大小的调整。

精密微量试剂加给与均匀覆盖装置具有机座23、压下机构、动力传动机构、试剂喷射机构，压下机构、动力传动机构、试剂喷射机构安装在机座23上；固定在机座23下部的电机33，通过同步轮19、同步带20与固定在机座23上部的压下机构上的传动轴21相连；传动轴21的转动，带动固定在传动轴上的凸轮14转动，通过凸轮14的转动，使压下机构的冲头8产生上下运动；冲头的上下运动推动冲头下面的试剂喷射机构进行试剂喷射。

压下机构：传动轴21的一端设有同步轮19，另一端设有凸轮14；凸轮14下设冲压头13；冲压头13固定在冲杆9顶端，冲杆9的内部安装一内弹簧11，内弹簧11的上端顶住冲压头13，下端顶住冲头8，内弹簧11的预紧力将下端的冲头8压向下方；冲杆9的外面安装外弹簧12；外弹簧12的上端是冲压头13，下端是滑套10；外弹簧12的预紧力将冲压头13向上压，顶住凸轮14。内弹簧11的弹性系数大于外弹簧12的弹性系数。

试剂喷射机构：顶杆4的下端固定带孔销25，带孔销25上安装四氟乙烯柱塞26，柱塞26的长度比带孔销25露出顶杆4的部分要短，柱塞26可以沿着带孔销25的轴向少量滑动；带孔销25和柱塞26一起又可在喷头3的容腔A内上下滑动，并且柱塞26与喷头3容腔A内壁的摩擦力要大于柱塞26与带孔销25之间的摩擦力；喷头3的下部安装钢球27，钢球27的下面安装小弹簧28，小弹簧28的下端顶在喷嘴2内孔的端面，小弹簧28的预紧力将钢球27向上顶在喷头3下端的椎孔斜面上。电机33的轴上设有有码盘31，机座23上设有光电传感器32。

如图1所示，零件2～7、24～29和34组成试剂喷射机构，8～22组成压下机构，19～20和31～33是动力和动力传送机构。工作时，电机32转动，通过同步轮19、同步带20、和传动轴21，带动压下机构的凸轮14转动；凸轮14每转动一圈，对冲压头13压下一次；冲压头13通过冲杆9、内弹簧11，压迫冲头8向下运动一次。外弹簧12用于冲压头13的复位；内弹簧11用于保护冲头8在遇到外部不能移动的情况下，可向内压缩而不至损坏。冲头8每向下运动一次，对试剂喷射机构的顶杆帽7压下一次。储液筒5的内部用于存放试剂，两端分别由喷头3和液筒盖6封闭。顶杆帽7的下端固定有带孔轴25，带孔轴25上的四氟乙烯柱塞26可延带孔轴25滑动。当冲头8推动顶杆帽7向下运动时，带孔销25也向下，由于摩察力的作用，柱塞26刚开始不动，挡住孔B；进一步压下时，容腔A中的液体无法回流，只有克服弹簧28的作用，推开钢球27，进入喷嘴2的前腔，再经喷嘴2与雾化罩29的侧面间隙流入雾化罩29前端，最后经雾化罩29前端的喷射孔喷到下面的切片上。上弹簧34用于顶杆4的复位；顶杆4复位时，同样由于摩察力的作用，柱塞26刚开始不动，打开了孔B，进一步上拉时，液筒5内的试剂经孔B流入容腔A；为下一次喷射做准备。

Claims (7)

1.一种精密微量试剂加给与均匀覆盖装置，其特征在于：它具有机座(23)、压下机构、动力传动机构、试剂喷射机构，压下机构、动力传动机构、试剂喷射机构安装在机座(23)上；固定在机座(23)下部的电机(33)，通过同步轮(19)、同步带(20)与固定在机座(23)上部的压下机构上的传动轴(21)相连；传动轴(21)的转动，带动固定在传动轴上的凸轮(14)转动，通过凸轮(14)的转动，使压下机构的冲头(8)产生上下运动；冲头的上下运动推动冲头下面的试剂喷射机构进行试剂喷射。

2.根据权利要求1所述的一种精密微量试剂加给与均匀覆盖装置，其特征在于所说的压下机构具有冲头(8)、冲杆(9)、滑套(10)、内弹簧(11)、外弹簧(12)、冲压头(13)、凸轮(14)、同步轮(19)、传动轴(21)，传动轴(21)的一端设有同步轮(19)，另一端设有凸轮(14)；凸轮(14)下设冲压头(13)；冲压头(13)固定在冲杆(9)顶端，冲杆(9)的内部安装一内弹簧(11)，内弹簧(11)的上端顶住冲压头(13)，下端顶住冲头(8)，内弹簧(11)的预紧力将下端的冲头(8)压向下方；冲杆(9)的外面安装外弹簧(12)；外弹簧(12)的上端是冲压头(13)，下端是滑套(10)；外弹簧(12)的预紧力将冲压头(13)向上压，顶住凸轮(14)。

3.根据权利要求2所述的一种精密微量试剂加给与均匀覆盖装置，其特征在于：所说的内弹簧(11)的弹性系数大于外弹簧(12)的弹性系数。

4.根据权利要求1所述的一种精密微量试剂加给与均匀覆盖装置，其特征在于所说的试剂喷射机构具有喷嘴(2)、喷头(3)、顶杆(4)、带孔销(25)、柱塞(26)、钢球(27)、小弹簧(28)，顶杆(4)下端的圆孔中固定带孔销(25)，带孔销(25)上安装四氟乙烯柱塞(26)，柱塞(26)的长度比带孔销(25)露出顶杆(4)的部分要短，柱塞(26)可以沿着带孔销(25)的轴向少量滑动；带孔销(25)和柱塞(26)一起又可在喷头(3)的容腔(A)内上下滑动，并且柱塞(26)与喷头(3)容腔(A)内壁的摩擦力要大于柱塞(26)与带孔销(25)之间的摩擦力；喷头(3)的下部安装钢球(27)，钢球(27)的下面安装小弹簧(28)，小弹簧(28)的下端顶在喷嘴(2)内孔的端面，小弹簧(28)的预紧力将钢球(27)向上顶在喷头(3)下端的椎孔斜面上。

5.根据权利要求1所述的一种精密微量试剂加给与均匀覆盖装置，其特征在于所说的试剂喷射机构具有喷嘴(2)、喷头(3)、顶杆(4)、带孔销(25)、柱塞(26)、钢球(27)、小弹簧(28)、雾化罩(29)，当顶杆(4)下行时，顶杆(4)的下端压住柱塞(26)一起下行，带孔销(25)侧面的孔被柱塞(26)挡住，喷头(3)容腔(A)内的液体压力增高，顶开钢球(27)，再经喷嘴(2)和雾化罩(29)的间隙流向雾化罩(29)的端部，经雾化罩(29)端部的喷射孔喷出；当顶杆(4)上行时，由于柱塞(26)与喷头(3)容腔(A)内壁的摩擦力要大于柱塞(26)与带孔销(25)之间的摩擦力，柱塞(26)沿带孔销(25)作少量轴向运动，移到带孔销(25)端部，使带孔销(25)侧面的孔(B)露出来，柱塞(26)上部的试剂沿孔(B)向下流到喷头(3)的容腔(A)内。

6.根据权利要求1所述的一种精密微量试剂加给与均匀覆盖装置，其特征在于所说电机(33)的轴上设有光码盘(31)，机座(23)上设有光电传感器(32)。

7.一种精密微量试剂加给与均匀覆盖方法，其特征在于：采用权利要求4或权利要求5所述的精密微量试剂加给与均匀覆盖装置，将试剂进行雾化，并将雾化的试剂通过试剂喷射机构喷射到切片上的组织或其他具有一定面积的被试验物表面，形成一层均匀覆盖的试剂膜。

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