CN213239660U - 玻片自动染色和冲洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种玻片自动染色和冲洗装置，包括：箱体、样本框、染色液输入管、清洗液输入管、废液槽、机械控制组件和电子控制组件。箱体通过隔板分隔为多个独立的染色区域，样本框用于容纳染色液和放置玻片，清洗液输入管设有第一电磁阀，机械控制组件包括控制器、驱动装置和机械臂，废液槽用于接收倾倒出来的染色液和清洗时流出的清洗液，电子控制组件包括控制面板、处理器、计时单元。本实用新型的装置，在水平状态下进行浸染，再转换至倾斜状态对倾斜的玻片进行从上至下的冲洗，清洗的效果好，清洗快速完成，效率高；染色时间和清洗时间控制准确，各玻片染色效果均一性好；可一次对多张玻片独立地分别进行染色，提高工作效率。

Description

玻片自动染色和冲洗装置

技术领域

本实用新型涉及生物实验室仪器装置领域，特别是涉及一种可对玻片自动染色和冲洗的装置。

背景技术

在医学检测和生物学研究中，为了观察样本中的组织或细胞，通常会将目标组织或细胞进行制片、染色、清洗及干燥，以便更好地观察。对于染色而言，现有的生物及医用的样本染色设备，包括喷染和浸染两大类。喷染就是通过喷头向样本载玻片喷射染色液来实现对样本的染色；浸染即将载有样本的载玻片置于装有染色液的染槽内，实现对样本染色。

现有的浸染染色装置，一般包括：微量染色池，用于存放染色液及单片的载有样本的载玻片，具有注液口和排液口；注液管，连接注液口和染色液容器或冲洗液容器；排液管，连接排液口和染色装置外部；蠕动泵，设置在注液管上，其控制端连接主控模块；染色液容器，用于存储染色液；冲洗液容器，用于存储冲洗液；光感测装置，设置在微量染色池侧面，用于检测载玻片上载有的样本的厚度，并将检测信号提供给主控模块；主控模块，分析所述样本厚度的检测信号，控制染色时间，并控制所述蠕动泵的运行；显示及按键模块，其显示部分用于显示所述主控模块的运行状态信息，其按键部分用于对所述主控模块输入控制信号。上述装置存在以下缺点：染色液的排放不彻底，不利于清洗；清洗时需在染色池中充入大量清洗液浸泡载玻片，清洗耗时多，清洗效果不佳；只具有一个染色池，效率低，不适于批量载玻片的染色清洗。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种玻片自动染色和冲洗装置，能够提高清洗效率和清洗效果，适用于批量操作。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种玻片自动染色和冲洗装置，包括：箱体、样本框、染色液输入管、清洗液输入管、废液槽、机械控制组件和电子控制组件，

所述箱体通过隔板分隔为多个独立的染色区域，每个染色区域均独立的设置有样本框、染色液输入管、清洗液输入管和机械控制组件；

所述样本框，用于容纳染色液和放置玻片；

所述染色液输入管，负责向所述样本框内注入染色液；

所述清洗液输入管，负责向所述样本框内注入清洗液；所述清洗液输入管设有用于控制所述清洗液输入管的开启及关闭的第一电磁阀；

所述机械控制组件，包括控制器、驱动装置和机械臂；所述控制器与所述驱动装置电性连接，负责控制所述驱动装置的运转；所述驱动装置负责驱动所述机械臂运转；所述机械臂负责带动所述样本框运动并使所述样本框的位置在水平状态和倾斜状态之间转换；所述样本框在水平状态时，接收所述染色液输入管注入的染色液并对装载于样本框内的玻片进行染色；所述样本框在倾斜状态时，倾倒样本框内的染色液和接收所述清洗液输入管注入的清洗液对装载于样本框内的玻片进行清洗；

所述废液槽，用于接收由所述样本框倾倒出来的染色液和清洗时流出的清洗液；

所述电子控制组件，包括控制面板、处理器、计时单元，所述控制面板与所述处理器电性连接，所述处理器与所述计时单元、第一电磁阀、控制器电性连接；所述控制面板用于设置和调节玻片自动染色和冲洗装置的工作参数信号；所述处理器负责接收所述工作参数信号，将所述工作参数信号转换为控制信号并传输给所述计时单元、第一电磁阀、控制器，所述处理器接收所述计时单元的反馈信号并控制所述第一电磁阀、控制器的运转。

具体的，所述样本框为顶部敞开的矩形盒体，所述样本框具有相对的样本框前端和样本框后端，所述样本框前端与其左右两侧的箱体和/或隔板枢接，所述样本框可相对于所述箱体转动，所述样本框后端的底部下方设置有所述机械臂，所述机械臂负责将所述样本框后端抬起使所述样本框倾斜。

具体的，所述样本框前端设置有引水板。引水板尾部与样本框前端固定连接。由引水板尾部至引水板头部，引水板的宽度逐渐缩窄，引水板的高度逐渐变低。

具体的，所述驱动装置为驱动电机，所述机械臂为升缩杆，所述驱动电机驱动所述升缩杆在竖直方向上顶升和下降，从而带动所述样本框后端抬起并在一定角度范围内相对于样本框前端的左右两侧的枢接处转动，使所述样本框的位置在水平状态和倾斜状态之间转换。

具体的，所述倾斜状态是由水平状态的样本框的后端抬起至与水平面呈20～40°角度。

具体的，所述清洗液输入管的管口位于倾斜状态的样本框的后端的正上方。清洗液由清洗液输入管注入至样本框后端并沿倾斜的样本框向下流经样本框前端对玻片进行从上之下的冲洗。

具体的，所述废液槽位于所述引水板的正下方。所述废液槽的底部为倾斜式结构，所述倾斜式结构具有最低处，所述废液槽接收的液体利用所述倾斜式结构汇聚于所述最低处，所述最低处设置有用于将液体排出的排液口。在具体实施方式中，所述倾斜式结构是由所述废液槽的底部的两端的高度差所形成的由一端延伸至另一端的斜坡。

具体的，所述处理器根据由所述控制面板设定的工作参数信号转换出染色计时信号和清洗计时信号，并先后将染色计时信号和清洗计时信号发送给所述计时元件。

具体的，所述计时元件负责根据所述处理器发送来的染色计时信号和清洗计时信号分别对染色时长和清洗时长进行计时，当染色时长计时结束时将染色结束信号反馈给所述处理器，当清洗时长计时结束时将清洗结束信号反馈给所述处理器。

具体的，所述处理器接收到所述染色结束信号后，先发送控制信号给所述控制器使所述控制器启动，所述控制器控制所述驱动装置的运转，驱动所述机械臂带动所述样本框运动由水平状态运动至倾斜状态，将所述样本框内的染色液排出。

具体的，当所述样本框位于倾斜状态并将染色液排出后，所述处理器发送控制信号给所述第一电磁阀使所述第一电磁阀开启，所述清洗液输入管向所述样本框内注入清洗液对玻片进行清洗，同时发送清洗计时信号给所述计时元件使开始对清洗时长计时。

具体的，所述处理器接收到所述清洗结束信号后，发送控制信号给所述第一电磁阀使所述第一电磁阀关闭，同时发送控制信号给所述控制器使所述控制器启动，所述控制器控制所述驱动装置的运转，驱动所述机械臂带动所述样本框由倾斜状态运动至水平状态。

具体的，所述电子控制组件还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述处理器电性连接；所述处理器接收到所述染色结束信号或所述清洗结束信号后，发送控制信号给所述蜂鸣器使所述蜂鸣器启动并发出提醒声音。

本实用新型的玻片自动染色和冲洗装置，样本框先转换至倾斜状态，再从样本框的后端注入清洗液对倾斜的玻片进行从上至下的冲洗，清洗的效果好，清洗快速完成，效率高。

本实用新型的玻片自动染色和冲洗装置，利用计时单元对染色时长和清洗时长进行计时，当染色时长和清洗时长结束时可自动进行下一步操作，染色时间和清洗时间控制准确，各玻片染色效果均一性好，避免在染片时前后样本染色时长不一致导致染色效果差异。

本实用新型的玻片自动染色和冲洗装置，可一次对多张玻片独立地分别进行染色，无需实验人员手持玻片，染色操作更方便快捷，提高工作效率。

附图说明

图1为本实用新型的玻片自动染色和冲洗装置的立体结构示意图。

图2为本实用新型的玻片自动染色和冲洗装置的控制电路示意图。

图3为图1中单个样本框的平面结构示意图。

图4为图3中样本框的立体结构示意图。

图5A为本实用新型中样本框处于水平状态的结构示意图。

图5B为本实用新型中样本框处于倾斜状态的结构示意图。

附图中符号标记说明：

1为箱体；

2为样本框；

20为引水板；

21为样本框前端；

22为样本框后端；

23为枢接件；

3为染色液输入管；

4为清洗液输入管；

41为第一电磁阀；

5为电子控制组件；

51为控制面板；

52为处理器；

53为计时单元；

54为蜂鸣器；

6为机械控制组件；

61为控制器；

62为驱动装置；

63为机械臂；

7为废液槽；

71为排液口；

8为玻片。

具体实施方式

下面将对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

如图1和图2所示，为一种玻片自动染色和冲洗装置。图1显示该装置的各部件结构示意图，图2显示该装置内部的控制电路示意图。结合图1和图2，该玻片自动染色和冲洗装置的结构包括：箱体1、样本框2、染色液输入管3、清洗液输入管4、废液槽7、机械控制组件6和电子控制组件5。其中，该箱体1通过隔板11分隔为多个独立的染色区域，每个染色区域均独立的设置有样本框2、染色液输入管3、清洗液输入管4和机械控制组件5。该样本框1，是用于容纳染色液和放置玻片。该染色液输入管3，是负责向样本框2内注入染色液。该清洗液输入管4，是负责向样本框2内注入清洗液，清洗液输入管4设有用于控制该清洗液输入管4开启及关闭的第一电磁阀41。该机械控制组件6，包括控制器61、驱动装置62和机械臂63。控制器61是与驱动装置62电性连接，控制器61负责控制驱动装置62的运转。驱动装置62负责驱动机械臂63运转。机械臂63负责带动样本框2运动并使样本框2的位置在水平状态和倾斜状态之间转换。样本框2在水平状态时，负责接收由染色液输入管3注入的染色液并对装载于样本框2内的玻片进行染色；样本框2在倾斜状态时，负责倾倒样本框2内的染色液和接收由清洗液输入管3注入的清洗液对装载于样本框2内的玻片进行清洗。该废液槽7，是用于接收由样本框2倾倒出来的染色液和清洗时流出的清洗液。该电子控制组件5，包括控制面板51、处理器52和计时单元53。控制面板51与处理器52电性连接，处理52器与计时单元53、第一电磁阀41、控制器61电性连接。控制面板51是用于设置和调节玻片自动染色和冲洗装置的工作参数信号。处理器52负责接收由控制面板51输入的工作参数信号，将工作参数信号转换为控制信号并传输给计时单元53、第一电磁阀41、控制器61，处理器52还接收由计时单元53发送来的反馈信号并控制第一电磁阀41、控制器61的运转。

本实施例提供的玻片自动染色和冲洗装置中，样本框2先在水平状态下完成染色步骤，然后在机械控制组件6的机械臂63带动下转换至倾斜状态，再由清洗液输入管4从样本框2的后端上方注入清洗液，清洗液沿倾斜面对样本框2内倾斜的玻片进行从上至下的冲洗，这种清洗方式的清洗效果好，清洗快速完成，效率高。

本实施例提供的玻片自动染色和冲洗装置利用电子控制组件5来完成自动化控制，利用机械控制组件6来调节样本框2的水平状态/倾斜状态，利用计时元件53对染色时间和清洗时间进行准确的控制，计时结束时即时停止染色和清洗操作，无需人工计时，使相同参数控制下的各玻片染色效果均一性好。

本实施例提供的玻片自动染色和冲洗装置具有多个相同的染色区域，各染色区域可以分别独立的完成染色和清洗操作，染色清洗效率高，且能保持染色效果均一性好。

如图1所示，在本实施例中，该箱体1通过多个平行的隔板11分隔为多个完全相同的独立的染色区域。各染色区域呈并排设置。每个染色区域均独立的设置有样本框2、染色液输入管3、清洗液输入管4和机械控制组件5。样本框2具有相对的两端，分别定义为样本框前端21和样本框后端22。清洗液输入管4的开口位于样本框后端22的正上方。样本框前端21设置有引水板20，引水板20的下方是废液槽7。样本框前端21枢接于其左右两侧的箱体1侧壁和/或隔板11上，样本框2可相对于箱体1及隔板11转动。样本框后端22的底部下方安装有机械控制组件6。正常状态下(包括染色步骤)，样本框2呈水平状态，通过机械控制组件6可将样本框后端22向上抬起使样本框2呈倾斜状态(如图1左侧第一个样本框2所示)。倾斜状态下，样本框后端22向上抬起至样本框2与水平面呈20～40°角度。样本框2在倾斜状态下执行清洗步骤。电子控制组件5负责实现该玻片自动染色和冲洗装置整体运行控制，主要包括控制面板51、处理器52和计时单元53，控制面板51色置于该装置的正面，便于操作和观察，处理器52和计时单元53集成于该装置内部，图中未显示。

如图2所示，为内部的控制电路示意图。其中，电子控制组件5主要包括51为控制面板51、处理器52和计时单元53。处理器52分别与控制面板51和计时单元53电性连接。机械控制组件6包括控制器61、驱动装置62和机械臂63。控制器61分别与处理器52、驱动装置62电性连接。此外，处理器52还与第一电磁阀41电性连接。

如图3和图4所示，为样本框2的一种具体实施方式。该样本框2为顶部敞开的矩形盒体，具有相对的样本框前端21和样本框后端22，样本框前端21具有枢接件23用于与其左右两侧的箱体1和/或隔板11枢接，通过枢接部位可使样本框2相对于箱体1转动，样本框后端22的底部下方设置有机械控制组件6的机械臂63，由机械臂63负责将样本框后端22抬起使样本框2呈倾斜状态。枢接件23是设置于样本框前端21左右两侧的圆轴，在箱体1及隔板11相对应位置设置有圆孔，该圆轴嵌入圆孔内且圆轴可绕圆孔转动形成枢接。这里描述的枢接件23采用圆轴与圆孔的配合仅是一种举例。样本框2为较浅的盒体，玻片8是平铺于样本框2内，样本框2的深度所容纳的染色液足够用于完全浸染玻片8即可。样本框2的深度为玻片8厚度的1.5～3倍，太深不利于染色液的倾倒且染色液耗费量多。

如图3和图4所示，引水板20是设置于样本框前端21。引水板20与样本框2为一体式。引水板20具有相对较宽的引水板尾部和相对较窄的引水板头部，引水板尾部连接于样本框前端21且与样本框前端21宽度一致。此外，引水板头部相对于引水板尾部的厚度逐渐变薄，使由引水板尾部至引水板头部之间的引水板20上表面形成斜面，水平状态下引水板头部低于引水板尾部。宽度逐渐变窄和斜面的设计均利于引水板20的导流效果，将染色液和清洗液导入废液槽7。废液槽7位于引水板20的正下方。较优的方式中，废液槽7的底部为倾斜式结构，倾斜式结构具有最低处，最低处设置有排液口71，废液槽7接收的液体利用倾斜式结构汇聚于该最低处将液体排出的。一种具体方式是，倾斜式结构是由废液槽7的底部的两端的高度差所形成的由一端延伸至另一端的斜坡。

如图5A和图5B所示为样本框2的侧面示意图，其中图5A显示样本框2的水平状态，图5B显示样本框2的倾斜状态。机械臂63位于样本框后端22的下方。由驱动装置62驱动机械臂63向上抬升，机械臂63顶部顶在样本框后端22底部从而将样本框后端22顶起，同时样本框前端21通过枢接件23转动，使样本框由水平状态(5A所示)转动至倾斜状态(5B所示)。保持倾斜状态下样本框2与水平面的夹角为20°～40°即可，避免玻片倾倒。优选样本框2与水平面的夹角为30°。可以由驱动装置62驱动机械臂63每次上升至固定高度以保持固定的倾斜的夹角。优选在样本框后端22底部设置有轨道22a，在机械臂63顶起样本框后端22的过程中，机械臂63顶部在轨道22a内滑动，当机械臂63顶部滑至轨道22a最左端(图5B所示)即到顶，达到了最终的倾斜状态。机械臂63和驱动装置62采用本领域常规的机械顶升装置。机械臂63可以为一伸缩杆，驱动装置62为驱动该伸缩杆伸缩的电机。

本实用新型的玻片自动染色和冲洗装置的中，控制面板51是用于设置和调节玻片自动染色和冲洗装置的工作参数信号，这些工作参数信号主要包括玻片染色时长、玻片清洗时长、运行程序等。一种具体的工作流程和控制方式为，在控制面板51设定完工作参数信号后，由用户向水平状态的样本框2中添加染色液，然后将玻片放入样本框2内并立即打开控制面板51的启动开关，开始执行玻片自动染色和冲洗的流程。启动后，处理器52接收由控制面板51输入的工作参数信号，将染色及时信号发送给计时单元53，计时单元53开始对染色时长进行计时，当染色时长计时结束时将染色结束信号反馈给处理器52。处理器52接收到染色结束信号后，先发送控制信号给控制器61，由控制器61控制驱动装置62的运转，然后驱动机械臂63带动样本框2运动，样本框2由水平状态转动至倾斜状态，从而将样本框2内的染色液排出。当样本框2位于倾斜状态并将染色液排出时，处理器52发送控制信号给第一电磁阀41使第一电磁阀41开启，然后清洗液输入管4向倾斜状态的样本框2内注入清洗液从样本框后端22流经鼻片8，对玻片8进行从上至下的冲洗，同时发送清洗计时信号给计时元件53使开始对清洗时长计时。当清洗时长计时结束时计时元件53将清洗结束信号反馈给处理器52。处理器52接收到清洗结束信号后，发送控制信号给第一电磁阀41使第一电磁阀41关闭，同时发送控制信号给控制器61，由控制器61控制驱动装置62的运转，驱动机械臂63下降并带动样本框2由倾斜状态运动至水平状态。待染色和清洗流程全部结束后，取下已染色剂清洗完毕的玻片，再注入染色液并放入其它玻片，再次启动，反复操作。

本实用新型的玻片自动染色和冲洗装置中，电子控制组件5还可以包括蜂鸣器54。蜂鸣器54与处理器52电性连接；处理器52接收到染色结束信号或清洗结束信号后，发送控制信号给蜂鸣器54使蜂鸣器54启动并发出提醒声音。

综上所述，上述各实施例仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，皆应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种玻片自动染色和冲洗装置，包括：箱体、样本框、染色液输入管、清洗液输入管、废液槽、机械控制组件和电子控制组件，其特征在于：

所述箱体通过隔板分隔为多个独立的染色区域，每个染色区域均独立的设置有样本框、染色液输入管、清洗液输入管和机械控制组件；

所述样本框，用于容纳染色液和放置玻片；

所述染色液输入管，负责向所述样本框内注入染色液；

所述清洗液输入管，负责向所述样本框内注入清洗液；所述清洗液输入管设有用于控制所述清洗液输入管的开启及关闭的第一电磁阀；

所述机械控制组件，包括控制器、驱动装置和机械臂；所述控制器与所述驱动装置电性连接，负责控制所述驱动装置的运转；所述驱动装置负责驱动所述机械臂运转；所述机械臂负责带动所述样本框运动并使所述样本框的位置在水平状态和倾斜状态之间转换；所述样本框在水平状态时，接收所述染色液输入管注入的染色液并对装载于样本框内的玻片进行染色；所述样本框在倾斜状态时，倾倒样本框内的染色液和接收所述清洗液输入管注入的清洗液对装载于样本框内的玻片进行清洗；

所述废液槽，用于接收由所述样本框倾倒出来的染色液和清洗时流出的清洗液；

所述电子控制组件，包括控制面板、处理器、计时单元，所述控制面板与所述处理器电性连接，所述处理器与所述计时单元、第一电磁阀、控制器电性连接；所述控制面板用于设置和调节玻片自动染色和冲洗装置的工作参数信号；所述处理器负责接收所述工作参数信号，将所述工作参数信号转换为控制信号并传输给所述计时单元、第一电磁阀、控制器，所述处理器接收所述计时单元的反馈信号并控制所述第一电磁阀、控制器的运转。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述样本框为顶部敞开的矩形盒体，所述样本框具有相对的样本框前端和样本框后端，所述样本框前端与其左右两侧的箱体和/或隔板枢接，所述样本框可相对于所述箱体转动，所述样本框后端的底部下方设置有所述机械臂，所述机械臂负责将所述样本框后端抬起使所述样本框倾斜。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述样本框前端设置有引水板。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述驱动装置为驱动电机，所述机械臂为升缩杆，所述驱动电机驱动所述升缩杆在竖直方向上顶升和下降，从而带动所述样本框后端抬起并在一定角度范围内相对于样本框前端的左右两侧的枢接处转动，使所述样本框的位置在水平状态和倾斜状态之间转换。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述倾斜状态是由水平状态的样本框的后端抬起至与水平面呈20～40°角度。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述清洗液输入管的管口位于倾斜状态的样本框的后端的正上方。

7.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述废液槽位于所述引水板的正下方。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理器负责根据所述控制面板设定的工作参数信号转换出染色计时信号和清洗计时信号，并先后将染色计时信号和清洗计时信号发送给计时元件；所述计时元件负责根据所述处理器发送来的染色计时信号和清洗计时信号分别对染色时长和清洗时长进行计时，当染色时长计时结束时将染色结束信号反馈给所述处理器，当清洗时长计时结束时将清洗结束信号反馈给所述处理器；所述处理器接收到所述染色结束信号后，先发送控制信号给所述控制器使所述控制器启动，所述控制器控制所述驱动装置的运转，驱动所述机械臂带动所述样本框运动由水平状态运动至倾斜状态，将所述样本框内的染色液排出。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，当所述样本框位于倾斜状态并将染色液排出后，所述处理器发送控制信号给所述第一电磁阀使所述第一电磁阀开启，所述清洗液输入管向所述样本框内注入清洗液对玻片进行清洗，同时发送清洗计时信号给所述计时元件使开始对清洗时长计时；所述处理器接收到所述清洗结束信号后，发送控制信号给所述第一电磁阀使所述第一电磁阀关闭，同时发送控制信号给所述控制器使所述控制器启动，所述控制器控制所述驱动装置的运转，驱动所述机械臂带动所述样本框由倾斜状态运动至水平状态。

10.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电子控制组件还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述处理器电性连接；所述处理器接收到所述染色结束信号或所述清洗结束信号后，发送控制信号给所述蜂鸣器使所述蜂鸣器启动并发出提醒声音。

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