CN211954918U - 一种形态学分析精子样片制片机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种形态学分析精子样片制片机，包括样杯、制片台和制片玻片。其特征在于还包括：用于间隔放置样杯与制片台的旋转台，以及支承旋转台的机架、包含膜环旋转接头的膜升降旋转系统、固定于所述膜环底面上的过滤膜、供给所述膜环旋转接头正负气压的气泵系统和电器的电控系统。该制片机主要运用膜过滤技术，通过负压使精子个体会均匀的吸附在微孔滤膜的下面，通过正压使精子保存液垂落在制片玻璃上，完成制片，整个制片过程实现了全自动。而且，制片过程中的取放精子压力都是可控的，能减少精子损伤或损伤比例可控，从而实现单位面积内的体积恒定，具有统计学意义。

Description

一种形态学分析精子样片制片机

技术领域

本实用新型涉及一种态学分析器械，尤其是形态学分析精子样片制片机。

背景技术

制片就是把要检查的病理组织或者需要检查的物体，放在载玻片（玻璃片）上，固定好。现有的精子形态分析需要对精子样本进行制片，然后用制得的样片在光学显微镜下进行查看检验分析。而现有的制片一般使用手工抹片的方法，手工抹片法为：使用移液器吸取定量精液，再按动移液器将精液全部滴在制片玻片上，并将其抹平即可。该方法获得的观察样本里含有大量保存液，精子可在保存液中多向运动，而且精子个体排列交错重叠、不均匀。而分析时使用的光学生物显微镜的成像受到光学像衬成像原理的制约，有明显的成像深度，成像深度很窄约20微米。成像深度的边缘仍然有需分析的精子或杂质时，会导致显微镜采集到的图像模糊、分层等缺陷，不利于诊断分析的准确性或无法用于诊断分析。同时手工抹片的力度不可控，力度大时会对部分精子个体造成损伤。同时因人为操纵，手工抹片的样本面积不可控，主要依靠肉眼识别，导致单位面积内的体积不恒定，精子数量统计不具有统计学意义。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种精子均匀排布、成像清晰和全自动的形态学分析精子样片制片机。

为达上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种形态学分析精子样片制片机，包括样杯、制片台和制片玻片。其特征在于还包括：

用于间隔放置样杯与制片台的旋转台，以及支承旋转台的机架；其中，样杯中用于置放精子样液，制片玻片放在制片台上；

能将膜环垂直置入/移出样杯，并包含膜环旋转接头的膜升降旋转系统；

固定于所述膜环底面上的微孔滤膜；

供给所述膜环旋转接头正负气压的气泵系统；

控制旋转台电机、膜升降旋转系统和气泵系统电器的电控系统。

所述的旋转台包括旋转电机、台板和台板转轴；其中，台板转轴是电机的延伸，并通过轴承与机架连接，轴上面与台板的下面中心固定连接。

所述的膜升降旋转系统包括膜环旋转接头、接头转臂、升降支架、膜环旋转电机、升降轨道、升降电机和立柱；其中，接头转臂与膜环旋转电机设在升降支架上，升降支架设在升降轨道上，升降轨道设在立柱上，升降支架通过升降电机在电控系统的控制下能在升降轨道上作上/下移动。

以上结构的形态学分析精子样片制片机主要运用膜过滤技术，过滤膜可渗透保存液但是精子个体无法通过。工作时通过膜环旋转接头、膜环和过滤膜负压吸取样杯中的精子样液，精子个体会均匀的吸附/滞留在膜的另一面；通过自动旋转膜环倒掉保存液后，使用正压将精子个体和部分保存液垂落在制片玻璃上，完成制片，整个制片过程实现了全自动。而且，制片过程中的取放精子压力都是可控的，能减少精子损伤或损伤比例可控。制片过程中通过控制膜环浸泡在样本里的深刻实现加样量恒定，制片（抹片）面积与膜环接触面积一致，从而实现单位面积内的体积恒定，具有统计学意义。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

在图中，机架1，旋转台2，制片台3，制片玻片4，膜环5，膜环旋转接头6，接头转臂7，升降支架8，膜环旋转电机9，升降轨道10，升降电机11，立柱12，气管13，位置传感器14，恒压罐15，压力传感器16，电磁阀17，电控系统18，气泵19，换向阀20，微孔滤膜21，样杯22，制片台旋转电机23。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作进一步说明。

图1所示，是本实用新型的结构示意图，从图中可知，本实用新型包括机架1、旋转台2、制片台3、制片玻片4、膜环5、膜环旋转接头6、电控系统18、双向气泵19、微孔滤膜21和样杯22，以及膜升降旋转系统和气泵系统。其中，制片台3与样杯22以内外间隔放置在旋转台2的台板面上，通过旋转制片台3可相互置换位置；样杯22用于置放精子样液，制片玻片4放置在制片台3上；所述的旋转台2包括旋转电机23、台板和台板转轴，台板转轴是旋转电机23轴的延伸，并通过轴承与机架1固定连接，轴上面与台板的下面中心固定连接。

所述的膜升降旋转系统包括膜环旋转接头6、接头转臂7、升降支架8、膜环旋转电机9、升降轨道10、升降电机11和立柱12；其中，接头转臂7一端与膜环旋转接头6的一侧固定连接，另一端与转臂轴的一端固定连接；转臂轴通轴承与升降支架8固定连接，转臂轴的另一端通过动力传动机构，如齿轮和轴或皮带和皮带轮的结构，受膜环旋转电机9的控制；接头转臂7与膜环旋转电机9设在升降支架8上，升降支架8设在升降轨道10上，升降轨道10设在立柱12上，升降支架8通过升降电机11在电控系统的控制下能在升降轨道10上作上/下移动，而向下移动的低点受设在立柱12上的位置传感器14和电控系统的控制；位置传感器14的位置为定位原点，用于消除机械传动的累积误差。微孔滤膜21为厚度约10微米的薄膜，薄膜表面均匀排布有大量的均布的微孔，微孔能让保存液穿过，但是精子个体比微孔大而无法穿过微孔。在实际就用中微孔过滤膜24也叫反渗透膜、RO膜等，主要材质为厚度为10微米的PET薄膜，规格为：3～5μm/φ25mm孔径3～5微米直径25毫米，3～5微米孔径对应的是5000～2500目。膜环5为上下通透的环柱或管状结构，微孔滤膜21通过超声波焊接工艺牢固的焊封在膜环5的底部。膜环5的外径小于样环22的内径，通过膜环旋转接头6、接头转臂7、升降支架8、膜环旋转电机9和升降轨道10，在电控系统18的控制下膜环5的下端能套入样环22内，吸取部分样环22中的精子样液，并通过旋转旋转台2的台板，将精子均匀放置在制片玻片4上制成样片。

膜环旋转接头6的上端为柱体，底部为锥形导向结构，为方便膜环5的安装，在与膜环5的结合部配有两个O形密封圈，可使膜环5内的气压保持稳定；接头底部有导流孔，当通过接头转臂7和膜环旋转电机9整体旋转120°时可把膜环5内精子样液的废液从导流孔排除，精子保留在微孔滤膜21的下面。膜环旋转接头6中间设有气通道与膜环5内相通，并通过气管13与气泵系统连接，由气泵系统提供正/负压吸附或放弃样杯22中的精子样液。气管13如图1中的双点划线所示。

所述的气泵系统包括气管13、恒压罐15、压力传感器16、导通电磁阀17、气泵19和换向阀20，其中，气泵19产生的压力气体通过换向阀20存入恒压罐15中，罐内压力有压力传感器16控制，当压力太大时电磁阀17打开泄气，保稳罐内压力；恒压罐15中的压力气体通过气管13传给膜环旋转接头6，在电控系统18的控制下供给膜环旋转接头6正/负气压，以控制在膜环5上精子样液的吸附或放弃。

所述的旋转台2、膜升降旋转系统、气泵系统和电控系统18为本领域的技术人员根据现有技术和需要能容易做出。

本实用新型的工作原理为：

操作者带好无菌手套，将制片玻片4置于如图中所示的旋转台2台板上的外侧位置的制片台3上面，样杯22置于相对应的内侧位置上面；将大于5毫升的经过液化和标准稀释后的精子样本或样液注入样杯22杯中；将底面固定有微孔滤膜21的膜环5通过两个O形密封圈固定到膜环旋转接头6上，并通过电控系统18启动气泵系统，使恒压罐15内充满足够压力的气体，即做好准备工作。

通过电控系统18启动开始工作键，机器自动运行：

旋转台2台板转动使制片玻片4置于如图中所示的旋转台2台板上的外侧位置的制片台3上面，样杯22置于相对应的内侧位置上面；气泵系统通过气管13对膜环旋转接头6和膜环5内供给负压气体，膜环5内进入负压抽吸状态。压力传感器16控制恒压罐15的内压力，压力过大时给电磁阀17信号并动作泄压，保证气压稳定。升降电机11通过升降轨道10驱动膜升降旋转系统整体向下移动，当膜环5下面的微孔滤膜21接触到样杯22杯中的精子样本或样液时，如图中虚线表示的膜环5，气体的压力信号会有变化，并传给到压力传感器16，则判断该位置为液面最高位；升降电机11驱动膜升降旋转系统整体向提升1～3mm获得的最高样液位置为起点，为继续向下移动至样液中所设定点，即位置传感器14定位点，依此获得定样液容积的检测样本，由于气泵系统持续负压工作，精子样本或样液被均匀吸附在微孔滤膜21的下表面，部分液体分离进入膜环5内部；然后，升降电机11驱动膜升降旋转系统整体向上移动至设定位置，膜环旋转电机9驱动转臂轴和接头转臂7旋转120°，膜环5倾斜，膜环5内部的液体通过导流孔排走后，环旋转电机9反向驱动转臂轴和接头转臂7回到图1所示的位置。旋转台2台板，将制片台3和制片玻片4置于膜环旋转接头6下方的内侧位置，样杯22在外侧的位置，即两者调换了位置；升降电机11驱动膜升降旋转系统整体向下移动至距离制片玻片4上表面1毫米处，在电控系统18的作用下，换向阀20动作气压换向转为正压，迫使吸附在微孔滤膜21下表面的精子样本脱离，均匀地平铺在制片玻片4的上表面。完成形态学分析精子样片的制作，制片玻片4及其上的精子样本用于查看检验分析。

Claims (6)

1.一种形态学分析精子样片制片机，包括样杯、制片台和制片玻片，其特征在于还包括：

用于间隔放置样杯与制片台的旋转台，以及支承旋转台的机架；其中，样杯中用于置放精子样液，制片玻片放在制片台上；

能将膜环垂直置入/移出样杯，并包含膜环旋转接头的膜升降旋转系统；

固定于所述膜环底面上的微孔滤膜；

供给所述膜环旋转接头正负气压的气泵系统；

控制旋转台电机、膜升降旋转系统和气泵系统电器的电控系统。

2.根据权利要求1所述的形态学分析精子样片制片机，其特征在于：

所述的旋转台包括旋转电机、台板和台板转轴；其中，台板转轴是电机的延伸，并通过轴承与机架连接，轴上面与台板的下面中心固定连接。

3.据权利要求1所述的形态学分析精子样片制片机，其特征在于：

所述的膜升降旋转系统包括膜环旋转接头、接头转臂、升降支架、膜环旋转电机、升降轨道、升降电机和立柱；其中，接头转臂与膜环旋转电机设在升降支架上，升降支架设在升降轨道上，升降轨道设在立柱上，升降支架通过升降电机在电控系统的控制下能在升降轨道上作上/下移动。

4.据权利要求1所述的形态学分析精子样片制片机，其特征在于：

所述膜环旋转接头的上端为柱体，底部为锥形导向结构，为方便膜环的安装，在与膜环的结合部配有两个O形密封圈，可使膜环内的气压保持稳定；该接头底部有导流孔，当通过接头转臂(7)和膜环旋转电机整体旋转120°时可把膜环内精子样液的废液从导流孔排除，精子保留在微孔滤膜(21)的下面。

5.据权利要求1或4所述的形态学分析精子样片制片机，其特征在于：

所述膜环旋转接头中间设有气通道与膜环内相通，并通过气管与气泵系统连接，由气泵系统提供正/负压吸附或放弃样杯中的精子样液。

6.据权利要求1所述的形态学分析精子样片制片机，其特征在于：

所述的气泵系统包括气管、恒压罐、压力传感器、导通电磁阀、气泵和换向阀，其中，罐内压力有压力传感器控制，保稳罐内压力；恒压罐中的压力气体通过气管传给膜环旋转接头，在电控系统的控制下供给膜环旋转接头正/负气压，以控制在膜环上精子样液的吸附或放弃。

Images