CN221465304U - 一种载板式全自动数字切片扫描系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种载板式全自动数字切片扫描系统，包括底座，所述底座上设置有扫描轴系组件和载板仓提升组件，还包括用于存储玻片载板的手提式载板仓，所述手提式载板仓可放置在载板仓提升组件中，所述底座上还设置有显微光学成像系统，所述显微光学成像系统位于扫描轴系组件和载板仓提升组件之间，还包括设置在扫描轴系组件上的载台，所述扫描轴系组件用于驱动载台做水平位移，所述载台包括玻片平台，所述玻片平台上设置有用于将手提式载板仓内的玻片载板拉出至玻片平台上或将玻片平台上的玻片载板推送至手提式载板仓内的玻片载板推拉机构，本结构通过配置了一个手提式载板储存仓和位于手提式载板储存仓内的玻片载板，可以无限次的循环上料。

Description

一种载板式全自动数字切片扫描系统

技术领域

本实用新型涉及医学显微成像技术领域，特别涉及一种载板式全自动数字切片扫描系统。

背景技术

病理学是研究人体疾病发生的原因、发生机制、发展规律以及疾病过程中机体的形态结构、功能代谢变化和病变转归的一门基础医学科学。

病理学的研究离不开病理切片的制备与观察，常见的病理切片包括病理组织切片、血液涂片、液基细胞学等；不同类型的病理切片制备方法各异，观察方法目前大致可分为显微镜下实时观察和扫描成数字切片通过电脑屏幕或者各种电子终端设备进行观察。

近年来，远程会诊的兴起、病理AI人工智能辅助诊断的不断发展，数字切片技术的应用越来越广泛，需求也在增大。尤其是AI人工智能辅助诊断，对高效率、高稳定性、高成像质量的数字切片扫描设备的需求也越来越迫切。目前市面上常用的数字切片扫描设备仍然以单片的小通量和上百片的高通量两种规格为主，但是对于一些切片扫描量不是很大的机构，若使用小通量设备则效率较低，而使用高通量设备又会存在一定的浪费。因此，市场需要一款介于小通量和高通量之间的数字切片扫描设备来满足这一迫切需求。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种载板式全自动数字切片扫描系统，具有扫描效率高，故障率低等优点。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种载板式全自动数字切片扫描系统，包括底座，所述底座上设置有扫描轴系组件和载板仓提升组件，还包括用于存储玻片载板的手提式载板仓，所述手提式载板仓可放置在载板仓提升组件中，所述底座上还设置有显微光学成像系统，所述显微光学成像系统位于扫描轴系组件和载板仓提升组件之间，还包括设置在扫描轴系组件上的载台，所述扫描轴系组件用于驱动载台做水平位移；

所述载台包括玻片平台，所述玻片平台上设置有用于将手提式载板仓内的玻片载板拉出至玻片平台上或将玻片平台上的玻片载板推送至手提式载板仓内的玻片载板推拉机构。

进一步的是：所述扫描轴系组件包括X轴驱动组件和Y轴驱动组件，所述X轴驱动组件包括X轴底板，X轴马达丝杠组，X轴交叉滚子滑台和X轴拖链，所述Y轴驱动组件包括Y轴底板、Y轴交叉滚子滑台、Y轴马达丝杠组、Y轴上板和Y轴拖链，

所述X轴马达丝杠组和X轴交叉滚子滑台固定于所述X轴底板上，所述X轴拖链固定在X轴底板的外侧；

所述Y轴底板固定在X轴交叉滚子滑台上并与X轴马达丝杠组的螺母相连，所述Y轴交叉滚子滑台和Y轴马达丝杠组固定在所述Y轴底板上，所述Y轴上板固定在所述Y轴交叉滚子滑台上并与Y轴马达丝杠组的螺母相连，所述Y轴拖链固定在所述Y轴马达丝杠组的外侧。

进一步的是：所述显微光学成像系统包括光学系统支架、所述光学系统支架上设置有成像镜筒组件、物镜微调组件和宏观相机组件，所述成像镜筒组件与物镜微调组件中的物镜同轴，所述光源透镜组件固定于成像镜筒组件的正下方，所述光源透镜组件与成像镜筒组件同轴设置。

进一步的是：所述载板仓提升组件包括提升底板、单轴模组和提升平台组件，所述的单轴模组固定在所述提升底板上，所述提升平台组件固定在单轴模组的滑块上，还包括设置在提升平台组件上的球头定位销。

进一步的是：所述手提式载板仓包括载板仓底板，所述载板仓底板两侧设置有载板仓侧板，还包括设置在载板仓侧板上方的载板仓顶板，两侧载板仓侧板上设置有多层插槽，使得玻片载板可在所述插槽前后方向自由推拉，所述载板仓顶板上设置有把手；

所述载板仓底板上开设有与球头定位销匹配的定位孔。

进一步的是：所述玻片载板推拉机构包括固定在玻片平台上的电机座，所述电机座上固定连接有直线电机，所述直线电机包括电机驱动轴，所述电机驱动轴的前端连接有T型拉块，还包括与电机座滑动连接的导轨，所述导轨一端与T型拉块连接，所述导轨另一端连接有导轨固定块，所述导轨固定块与电机驱动轴尾端连接；

所述电机座靠近T型拉块一侧设置有用于获取T型拉块信号的前检测传感器，所述玻片平台靠近导轨固定块一侧设置有用于检测导轨固定块信号的后检测传感器。

所述玻片载板一侧设置有与T型拉块配合的T型凹槽。

进一步的是：所述玻片载板底部设置有第一吸附件，插槽内设置有可与第一吸附件配合吸附的第二吸附件。

进一步的是：所述玻片平台两侧固定有作为玻片载板左右限位的限位条，所述玻片平台上还固定有作为玻片载板前后限位的限位垫圈。

本实用新型的有益效果是：本结构填补了介于小通量和高通量之间的数字切片扫描设备的市场空缺，具有扫描效率高，故障率低等优点，本结构配置了一个手提式载板储存仓和位于手提式载板储存仓内的玻片载板，可以无限次的循环上料，且玻片载板设计时能适应不同厂家生产的载玻片的基本容差，有较高的兼容性，能有效降低碎片率。

附图说明

图1为本申请实施例的载板式全自动数字切片扫描系统的结构示意图。

图2为本申请实施例的载板式全自动数字切片扫描系统的扫描轴系组件的结构示意图。

图3为本申请实施例的载板式全自动数字切片扫描系统的显微光学成像系统的结构示意图。

图4为本申请实施例的载板式全自动数字切片扫描系统的载板仓提升组的结构示意图。

图5为本申请实施例的载板式全自动数字切片扫描系统的手提式载板仓的结构示意图。

图6为本申请实施例的载板式全自动数字切片扫描系统的玻片平台的结构示意图。

图中标记为：

底座1；

扫描轴系组件2、X轴底板21、X轴马达丝杠组22、X轴交叉滚子滑台23、Y轴底板24、X轴拖链25、Y轴交叉滚子滑台26、Y轴马达丝杠组27、Y轴上板28、Y轴拖链29；

显微光学成像系统3、光学系统支架31、成像镜筒组件32、物镜微调组件33、光源透镜组件34、宏观相机组件35；

载板仓提升组件4、提升底板41、单轴模组42、提升平台组件43、球头定位销431；

手提式载板仓5、载板仓顶板51、载板仓侧板52、载板仓底板53、把手54；

玻片载板6、T型卡口61；

载台7、玻片平台71、限位条72、限位垫圈73、载板推拉机构74、电机座741、电机742、T型拉块743、导轨744、导轨固定块745、后检测传感器75、前检测传感器76。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

如图1所示，本申请的实施例公开了一种载板式全自动数字切片扫描系统，包括底座1，所述底座1上设置有扫描轴系组件2和载板仓提升组件4，还包括用于存储玻片载板6的手提式载板仓5，所述手提式载板仓5可放置在载板仓提升组件4中，所述底座1上还设置有显微光学成像系统3，所述显微光学成像系统3位于扫描轴系组件2和载板仓提升组件4之间，还包括设置在扫描轴系组件2上的载台7，所述扫描轴系组件2用于驱动载台7做水平位移；

需解释的是，上述所述的水平位移是指的在水平面上沿X轴方向和Y轴方向均可移动。

所述载台7包括玻片平台71，所述玻片平台71上设置有用于将手提式载板仓5内的玻片载板6拉出至玻片平台71上或将玻片平台71上的玻片载板6推送至手提式载板仓5内的玻片载板推拉机构74。

具体工作时，手提式载板仓5内从上至下依次放置有多个玻片载板6，将手提式载板仓5放置到载板仓提升组件4上，载板仓提升组件4根据设定后的升降距离驱动手提式载板仓5做升降运动，当手提式载板仓5升降到指定位置后，玻片载板推拉机构74伸入手提式载板仓5内，将当前高度的玻片载板6拉出至玻片平台71上，接着由显微光学成像系统3对玻片平台71上的玻片载板6进行扫描观察，扫描轴系组件2用于驱动载台7做水平位移，从而可对玻片载板6上切片进行移动观察，当扫描观察结束后，玻片载板推拉机构74将该玻片载板6送回手提式载板仓5内，手提式载板仓5升降，进行下一个玻片载板6的观察。

本结构通过配置了一个手提式载板储存仓和位于手提式载板储存仓内的玻片载板6，可以无限次的循环上料，且本结构填补了介于小通量和高通量之间的数字切片扫描设备的市场空缺，具有扫描效率高，故障率低等优点。

本实施例中，如图2所示，所述扫描轴系组件2包括X轴驱动组件和Y轴驱动组件，所述X轴驱动组件包括X轴底板21，X轴马达丝杠组22，X轴交叉滚子滑台23和X轴拖链25，所述Y轴驱动组件包括Y轴底板24、Y轴交叉滚子滑台26、Y轴马达丝杠组27、Y轴上板28和Y轴拖链29，

所述X轴马达丝杠组22和X轴交叉滚子滑台23固定于所述X轴底板21上，所述X轴拖链25固定在X轴底板21的外侧；

所述Y轴底板24固定在X轴交叉滚子滑台23上并与X轴马达丝杠组22的螺母相连，所述Y轴交叉滚子滑台26和Y轴马达丝杠组27固定在所述Y轴底板24上，所述Y轴上板28固定在所述Y轴交叉滚子滑台26上并与Y轴马达丝杠组27的螺母相连，所述Y轴拖链29固定在所述Y轴马达丝杠组27的外侧。

具体的，上述结构中，Y轴拖链29和X轴拖链25用于放置连接X轴马达丝杠组22和Y轴马达丝杠组27的线缆，通过X轴马达丝杠组22和Y轴马达丝杠组27驱动X轴交叉滚子滑台23和Y轴交叉滚子滑台26来实现驱动Y轴上板28在水平方向的移动，即可驱动安装在Y轴上板28上的载台7的移动，从而可实现对玻片载板6多区域的扫描观察。

本结构使用X轴马达丝杠组22和Y轴马达丝杠组27作为驱动，从而可实现对玻片载板6位置的微调，从而可保证本结构的使用精度。

本实施例中，如图3所示，所述显微光学成像系统3包括光学系统支架31、所述光学系统支架31上设置有成像镜筒组件32、物镜微调组件33和宏观相机组件35，所述成像镜筒组件32与物镜微调组件33中的物镜同轴，所述光源透镜组件34固定于成像镜筒组件32的正下方，所述光源透镜组件34与成像镜筒组件32同轴设置。

需解释的是，所述物镜微调组件33与光源透镜组件34间的间隙可通过玻片载板6。

具体的，成像镜筒组件32与物镜微调组件33中的物镜同轴，且两者之间的距离通过物镜微调组件33中的Z轴电动滑台可自动进行高精度调整，从而可实现玻片的清晰取像，同时光源透镜组件34固定于成像镜筒组件32的正下方且同轴，两者之间的距离可手动调整，以实现最佳曝光效果。

本实施例中，如图4所示，所述载板仓提升组件4包括提升底板41、单轴模组42和提升平台组件43，所述的单轴模组42固定在所述提升底板41上，所述提升平台组件43固定在单轴模组42的滑块上，还包括设置在提升平台组件43上的球头定位销431。

需解释的是，上述所述的单轴模组42可为直线滑台、丝杆模组等。

具体的，所述手提式载板仓5放置在提升平台组件43上，单轴模组42驱动提升平台组件43做升降运动。

上述结构的设置，可以驱动手提式载板仓5运动至任意高度，从而保证玻片载板推拉机构74可以顺利将手提式载板仓5内的玻片载板6拉出和送回。

本实施例中，如图5所示，所述手提式载板仓5包括载板仓底板53，所述载板仓底板53两侧设置有载板仓侧板52，还包括设置在载板仓侧板52上方的载板仓顶板51，两侧载板仓侧板52上设置有多层插槽，使得玻片载板6可在所述插槽前后方向自由推拉，所述载板仓顶板51上设置有把手54，所述载板仓底板53上开设有与球头定位销431匹配的定位孔。

具体的，本结构中，通过多层插槽的设置，可以在手提式载板仓5内从上至下依次放置多个玻片载板6，从而可减少对玻片载板6上下料的频率，使得本扫描系统使用时更为便利。

本实施例中，如图6所示，所述玻片载板推拉机构74包括固定在玻片平台71上的电机座741，所述电机座741上固定连接有直线电机742，所述直线电机742包括电机驱动轴，所述电机驱动轴的前端连接有T型拉块743，还包括与电机座741滑动连接的导轨744，所述导轨744一端与T型拉块743连接，所述导轨744另一端连接有导轨固定块745，所述导轨固定块745与电机驱动轴尾端连接；

所述电机座741靠近T型拉块743一侧设置有用于获取T型拉块743信号的前检测传感器76，所述玻片平台71靠近导轨固定块745一侧设置有用于检测导轨固定块745信号的后检测传感器75。

所述玻片载板6一侧设置有与T型拉块743配合的T型凹槽。

具体的，在进行取玻片载板6时，直线电机742驱动驱动轴向前伸出，从而使得T型拉块743向前运动，直到T型拉块743运动至玻片载板6T型凹槽上部的位置，接着，手提式载板仓5在载板仓提升组件4的驱动下向上运动一点距离，使得T型拉块743卡入T型凹槽内，接着直线电机742驱动驱动轴向后运动，使得玻片载板6被拉至玻片平台71上，当该玻片载板6扫描完成后，在直线电机742的作用下，该玻片载板6被送回手提式载板仓5内。

本结构中，通过导轨744的设置可保证T型拉块743运动的直线度，保证T型拉块743能准确将玻片载板6拉出至指定位置，同时，采用此种卡接的方式，结构更简单，且方便对位置进行调整。

所述玻片载板6底部设置有第一吸附件，插槽内设置有可与第一吸附件配合吸附的第二吸附件。

具体的，第一吸附件和第二吸附件可均为磁铁结构，也可以是第一吸附件为磁铁结构，第二吸附件为金属，例如铁片等，也可以是第二吸附件为磁铁结构，第一吸附件为金属，例如铁片等。

当玻片载板6被送回手提式载板仓5，在第一吸附件和第二吸附件的吸附作用下，在T型拉块743脱离T型凹槽时，玻片载板6能被牢牢的吸附在手提式载板仓5内，而不会被T型拉块743带走，从而可防止玻片载板6从手提式载板仓5内掉落发生碎裂。

本实施例中，所述玻片平台71两侧固定有作为玻片载板6左右限位的限位条72，所述玻片平台71上还固定有作为玻片载板6前后限位的限位垫圈73。

本结构中，在玻片平台71上设置限位条72和限位垫圈73可很好的对玻片载板6进行限位，从而保证玻片载板6位置的准确度。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，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，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种载板式全自动数字切片扫描系统，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)上设置有扫描轴系组件(2)和载板仓提升组件(4)，还包括用于存储玻片载板(6)的手提式载板仓(5)，所述手提式载板仓(5)可放置在载板仓提升组件(4)中，所述底座(1)上还设置有显微光学成像系统(3)，所述显微光学成像系统(3)位于扫描轴系组件(2)和载板仓提升组件(4)之间，还包括设置在扫描轴系组件(2)上的载台(7)，所述扫描轴系组件(2)用于驱动载台(7)做水平位移；

所述载台(7)包括玻片平台(71)，所述玻片平台(71)上设置有用于将手提式载板仓(5)内的玻片载板(6)拉出至玻片平台(71)上或将玻片平台(71)上的玻片载板(6)推送至手提式载板仓(5)内的玻片载板推拉机构(74)。

2.如权利要求1所述的一种载板式全自动数字切片扫描系统，其特征在于：所述扫描轴系组件(2)包括X轴驱动组件和Y轴驱动组件，所述X轴驱动组件包括X轴底板(21)，X轴马达丝杠组(22)，X轴交叉滚子滑台(23)和X轴拖链(25)，所述Y轴驱动组件包括Y轴底板(24)、Y轴交叉滚子滑台(26)、Y轴马达丝杠组(27)、Y轴上板(28)和Y轴拖链(29)；

所述X轴马达丝杠组(22)和X轴交叉滚子滑台(23)固定于所述X轴底板(21)上，所述X轴拖链(25)固定在X轴底板(21)的外侧；

所述Y轴底板(24)固定在X轴交叉滚子滑台(23)上并与X轴马达丝杠组(22)的螺母相连，所述Y轴交叉滚子滑台(26)和Y轴马达丝杠组(27)固定在所述Y轴底板(24)上，所述Y轴上板(28)固定在所述Y轴交叉滚子滑台(26)上并与Y轴马达丝杠组(27)的螺母相连，所述Y轴拖链(29)固定在所述Y轴马达丝杠组(27)的外侧。

3.如权利要求1所述的一种载板式全自动数字切片扫描系统，其特征在于：所述显微光学成像系统(3)包括光学系统支架(31)、所述光学系统支架(31)上设置有成像镜筒组件(32)、物镜微调组件(33)和宏观相机组件(35)，所述成像镜筒组件(32)与物镜微调组件(33)中的物镜同轴，光源透镜组件(34)固定于成像镜筒组件(32)的正下方，所述光源透镜组件(34)与成像镜筒组件(32)同轴设置。

4.如权利要求1所述的一种载板式全自动数字切片扫描系统，其特征在于：所述载板仓提升组件(4)包括提升底板(41)、单轴模组(42)和提升平台组件(43)，所述的单轴模组(42)固定在所述提升底板(41)上，所述提升平台组件(43)固定在单轴模组(42)的滑块上，还包括设置在提升平台组件(43)上的球头定位销(431)。

5.如权利要求4所述的一种载板式全自动数字切片扫描系统，其特征在于：所述手提式载板仓(5)包括载板仓底板(53)，所述载板仓底板(53)两侧设置有载板仓侧板(52)，还包括设置在载板仓侧板(52)上方的载板仓顶板(51)，两侧载板仓侧板(52)上设置有多层插槽，使得玻片载板(6)可在所述插槽前后方向自由推拉，所述载板仓顶板(51)上设置有把手(54)；

所述载板仓底板(53)上开设有与球头定位销(431)匹配的定位孔。

6.如权利要求5所述的一种载板式全自动数字切片扫描系统，其特征在于：所述玻片载板推拉机构(74)包括固定在玻片平台(71)上的电机座(741)，所述电机座(741)上固定连接有直线电机(742)，所述直线电机(742)包括电机驱动轴，所述电机驱动轴的前端连接有T型拉块(743)，还包括与电机座(741)滑动连接的导轨(744)，所述导轨(744)一端与T型拉块(743)连接，所述导轨(744)另一端连接有导轨固定块(745)，所述导轨固定块(745)与电机驱动轴尾端连接；

所述电机座(741)靠近T型拉块(743)一侧设置有用于获取T型拉块(743)信号的前检测传感器(76)，所述玻片平台(71)靠近导轨固定块(745)一侧设置有用于检测导轨固定块(745)信号的后检测传感器(75)；

所述玻片载板(6)一侧设置有与T型拉块(743)配合的T型凹槽。

7.如权利要求6所述的一种载板式全自动数字切片扫描系统，其特征在于：所述玻片载板(6)底部设置有第一吸附件，插槽内设置有可与第一吸附件配合吸附的第二吸附件。

8.如权利要求6所述的一种载板式全自动数字切片扫描系统，其特征在于：所述玻片平台(71)两侧固定有作为玻片载板(6)左右限位的限位条(72)，所述玻片平台(71)上还固定有作为玻片载板(6)前后限位的限位垫圈(73)。