膜式液基細胞製片機的製作方法
2023-04-24 02:57:16 1
專利名稱：膜式液基細胞製片機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及細胞塗片的設備，特別是涉及一種膜式液基細胞 製片機。
背景技術：
傳統的細胞收集方法是通過棉籤、宮頸刷或刮板採集細胞樣本， 然後採集的細胞塗在玻璃載片上，再將玻璃載片放入固定的溶液中， 固定細胞。
採用這種收集方式，大部分細胞(80%以上)仍留在棉籤或宮頸 刷或刮板上，被扔掉了，被轉移到載玻片上的細胞很少，且因為採用 物工方式，每一次細胞收集數量不均，缺少代表性收集時無法清除 雜質、炎細胞和血液，它們與細胞得疊，細胞自身也會堆積、重疊， 阻礙觀察。此外，細胞收集過程中，棉籤、宮頸刷或刮板會損傷細胞 的結構及使細胞變形，影響觀察和診斷。
實用新型內容
本實用新型需要解決的技術問題是提供一種膜式液基細胞製片 機，該種製片機能自動收集細胞，並達到收集可靠、穩定、保持細胞 穩定性、便於觀察診斷的目的。
本實用新型解決技術問題可以通過採取如下技術方案
膜式液基細胞製片機，其特徵是它包括放置存放細胞液基溶液
瓶的樣本瓶放置機構、收集樣本瓶內細胞的細胞收集裝置和控制器， 所述的細胞收集裝置包括過濾器和給過濾器內提供氣壓的壓力供給 裝置，所述的過濾器上設有用於監測過濾器內氣壓的過濾器壓力傳感 器，所述的過濾器壓力傳感器的輸入輸出端與控制器的輸入輸出端電連接，壓力供給裝置的控制部件與控制器電連接。
本實用新型可以進一步採取以下改進
所述過濾器包括空心膜管和設於膜管一端的過濾膜。
所述樣本瓶放置機構包括放置存放細胞液基樣本瓶的可轉動樣 本瓶座、通過轉動機構帶動樣本瓶座轉動的打散電機。
所述的壓力供給裝置包括回流閥、進氣閥、排氣閥和噴氣閥，上 述的閥皆為兩位兩通閥，所述回流閥的一接口和進氣閥的一接口並聯 與真空泵的抽氣口相連通，所述排氣閥的一接口和噴氣閥的一接口並 聯與真空泵的排氣口相連，所述的進氣閥和排氣閥的另一接口與大氣 相連通，所述回流閥的另一接口和廢液瓶並聯與儲氣倉相連通，所述 儲氣倉另一接口與一壓力傳感器的檢測端相連，所述噴氣閥的另一接 口與過濾器相連通，所述的過濾器與廢液瓶相連通，所述的廢液瓶上 設有液位檢測器，壓力供給裝置的控制部件包括分別設於上述的各 閥、真空泵、壓力傳感器和液位檢測器的控制電路，上述的各閥、真 空泵、壓力傳感器和液位檢測器所設的控制電路都與控制器電連接。
還包括細胞轉移機構，所述的細胞轉移機構包括密封套接過濾器 的膜管架、可帶動膜管架在豎直面內做翻轉運動的細胞轉移電機，所 述膜管架上還設有檢測轉移到位觸片和轉移到位的光電傳感器，該光 電傳感器的輸入輸出端與控制器的輸入輸出電連接。
還包括在豎直方向升降的過濾器提升機構，所述的過濾器提升機 構包括上下提升電機、由提升電機驅動的一組提升同步帶輪和由提升 同步帶輪支承的提升同步帶、由提升同步帶帶動可沿一滑杆上下滑動 的上下運動塊，上述細胞轉移機構安裝於上下運動塊上，所述製片機 上設有檢測上下運動塊位置的光電傳感器，該光電傳感器的輸入輸出 端與控制器的輸入輸出電連接。
還包括載片夾持機構，載片夾持機構包括載片電機、由載片電機 帶動的載片定支架、可活動連接於載片定支架上的載片動支架，以及設於載片動支架上的載玻片和載玻片夾緊塊，載玻片夾緊塊與載片動 支架可活動連接，載玻片夾緊塊與載片動支架之間還設置有使載玻片 夾緊塊能復位的扭轉彈簧，所述的載片定支架上還設有檢測轉移到位 觸片和轉移到位光電傳感器，該光電傳感器的輸入輸出端與控制器的 輸入輸出電連接。
所述載片動支架和載片定支架之間通過彈簧連接。
本實用新型具有以下技術效果
採用上述技術方案後，使用時，分別在樣本瓶兩處不同的地方， 所述的控制器控制壓力供給裝置和過濾器壓力傳感器工作，使過濾器 內產生負壓，使過濾器外的細胞溶液向過濾器內流動，進而使溶液內 的細胞吸附在過濾器上，直到壓力恆定時為止，由此完成一次吮吸。 這種收集方式，較現有的手工收集更為穩定方便，在保證壓力恆定的 前提下，能實現每次細胞收集的數量基本恆定，且去除雜質，細胞也 不會堆積，便於觀察、診斷，製片機自動定量收細胞數量，收集細胞 不受樣本溶液集的影響。
圖1為本實用新型製片機的結構示意圖。 圖2為本實用新型的細胞過濾器結構示意圖。 圖3為本實用新型的樣本瓶放置機構示意圖。 圖4為本實用新型的壓力供給裝置示意圖。 圖5為本實用新型的細胞轉移機構結構示意圖。 圖6為本實用新型的載片夾持機構示意圖。 圖7為本實用新型的過濾器提升機構示意圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本實用新型進行具體描述。實施例1:如圖1、圖2、圖4所示，膜式液基細胞製片機，它 包括放置存放細胞液基溶液瓶的樣本瓶放置機構7、收集樣本瓶內細 胞的細胞收集裝置和控制器32，所述的細胞收集裝置包括過濾器5 和給過濾器內提供氣壓的壓力供給裝置4,所述的過濾器5上設有用 於監測過濾器5內氣壓的過濾器壓力傳感器，所述的過濾器壓力傳感 器的輸入輸出端與控制器的輸入輸出端電連接，壓力供給裝置4的控 制部件與控制器電連接。它還包括上隔板1、中隔板2、下隔板8、 機殼12、玻片收集瓶座6。
使用時，分別在樣本瓶兩處不同的地方，所述的控制器控制壓力 供給裝置和過濾器壓力傳感器工作，使過濾器內產生負壓，使過濾器 外的細胞溶液向過濾器內流動，進而使溶液內的細胞吸附在過濾器 上，直到壓力恆定時為止，由此完成一次吮吸。這種收集方式，較現 有的手工收集更為穩定方便，在保證壓力恆定的前提下，能實現每次 細胞收集的數量基本恆定，且去除雜質，細胞也不會堆積，便於觀察、 診斷，製片機自動定量收細胞數量，收集細胞不受樣本溶液集的影響。
如圖2所示，所述過濾器包括空心膜管21和設於膜管21 —端的 過濾膜22。
如圖4所示，所述的壓力供給裝置包括回流閥26、進氣閥27、 排氣閥29和噴氣閥30，上述的閥皆為兩位兩通閥，所述回流閥26 的一接口和進氣閥27的一接口並聯與真空泵28的抽氣口相連通，所 述排氣閥29的一接口和噴氣閥30的一接口並聯與真空泵28的排氣 口相連，所述的進氣閥27和排氣閥29的另一接口與大氣相連通，所 述回流閥26的另一接口和廢液瓶23並聯與儲氣倉24相連通，所述 儲氣倉24另一接口與一壓力傳感器25的檢測端相連，所述噴氣閥 30的另一接口與過濾器5相連通，所述的過濾器5與廢液瓶23相連 通，所述的廢液瓶23上設有液位檢測器31，壓力供給裝置的控制部 件包括分別設於上述的各閥、真空泵、壓力傳感器和液位檢測器的控 制電路，上述的各閥、真空泵、壓力傳感器和液位檢測器所設的控制 電路都與控制器電連接。所述的真空泵與回流閥、排氣閥同時工作使儲氣倉產生負壓力， 將樣本液吸入過濾器或將過濾器內的廢液吸走。所述的壓力傳感器當 檢測到設定的負壓壓力值時，真空泵、回流閥、排氣閥同時關閉，由 此完成一次吸氣過程；所述的真空泵與進氣閥和噴氣閥同時工作使儲 氣倉產生正壓力，而使過濾器內產生正壓力，過濾器另一端的過濾膜 形成一個向外的凸面，將過濾膜上的細胞充分轉移到載玻片上，所述 的壓力傳感器當檢測到設定的正壓壓力值時，真空泵、進氣閥和噴氣 閥同時關閉，由此完成一次吹氣過程；
另外，本實用新型還可以採用其它常規可供給氣壓的壓力供給裝置。
實施例2:如圖1至圖7所示，本實施例的特點是，如圖3所示， 所述樣本瓶放置機構7包括放置存放細胞液基樣本瓶的可轉動樣本 瓶座11、通過轉動機構帶動樣本瓶座轉動的打散電機14。樣本瓶放 置機構固定於下隔板上，樣本瓶座11由樣本瓶座固定板18支承，打 散電機14安裝於電機安裝板13 。
如圖5所示，還包括細胞轉移機構10，所述的細胞轉移機構10 包括密封套接過濾器5的膜管架17、可帶動膜管架17在豎直面內做 翻轉運動的細胞轉移電機20,所述膜管架17上還設有檢測轉移到位 觸片和轉移到位的光電傳感器，該光電傳感器的輸入輸出端與控制器 的輸入輸出電連接。膜管架17設有可相對膜管架活動的卸膜壓塊15， 卸膜壓塊15與膜管架之間設有壓縮彈簧16。膜管架17在靠近細胞 轉移電機20端還設旋轉遮光板19。所述噴氣閥30的另一接口通過 膜管架17與過濾器5相連通，所述的過濾器5通過膜管架17、管路 與廢液瓶23相連通。各部件之間的連通可以通過管路實現。
如圖7所示，還包括在豎直方向升降的過濾器提升機構9，所述 的過濾器提升機構包括上下提升電機40、由提升電機驅動的一組提 升同步帶輪和由提升同步帶輪支承的提升同步帶39、由提升同步帶 39帶動可沿一滑杆33上下滑動的上下運動塊38，上述細胞轉移機構IO安裝於上下運動塊38上。提升同步帶輪包括主動同步帶輪41、從 動同步帶輪40。從動同步帶輪37安裝於帶輪固定座36上，帶輪固 定座36通過調節螺栓35固定於上部固定塊34上，上部固定塊34固 定於製片機的上部。滑杆33通過下部固定塊42固定於製片機的下部。 所述製片機上設有檢測上下運動塊38位置的光電傳感器，該光電傳 感器的輸入輸出端與控制器的輸入輸出電連接。
如圖6所示，還包括載片夾持機構3，載片夾持機構包括載片電 機51、由載片電機51帶動的載片定支架46、可活動連接於載片定支 架46上的載片動支架47，以及設於載片動支架47上的載玻片和載 玻片夾緊塊48，載玻片夾緊塊48與載片動支架47通過轉軸43可活 動連接，載玻片夾緊塊48與載片動支架之間還設置有使載玻片夾緊 塊能復位的扭轉彈簧49。所述載片動支架和載片定支架之間通過彈 簧連接，彈簧與載片定支架通過銷釘45連接。載片定支架在靠近載 片動支架端還設有卸膜壓塊44。載片電機51的轉軸通過載片連接塊 50與載片定支架46連接。
所述的載片定支架47上還設有檢測轉移到位觸片和轉移到位光 電傳感器，該光電傳感器的輸入輸出端與控制器的輸入輸出電連接。
細胞轉移機構、壓力供給裝置、過濾器提升機構及樣本瓶放置機 構相互配合形成細胞打散機構，通過控制器的程序控制樣本瓶放置機 構的打散電機驅動樣本瓶放置機構的樣本瓶座旋轉，和過濾器、提升 機構完成打散過程。細胞打散機構能將樣本瓶內的細胞打散，使細胞 分布均勻，提高採集細胞樣本的質量。
過濾器吸取細胞被充分打散的樣本後，控制器運行程序控制細胞 提升機構將過濾器提升到一定高度，再控制細胞轉移電機帶動過濾器 逆時針旋轉135度，初步吸取廢液後，細胞轉移電機帶動過濾器逆時 針再旋轉15度進一步抽取廢液，確保過濾器的過濾膜上的水分被充 分抽乾。細胞轉移電機帶動過濾器逆時針再旋轉30度，使過濾器的 過濾膜端與防脫載玻片平行，再控制細胞提升機構將過濾器緩慢上升，使過濾器的過濾膜端與防脫載玻片良好接觸，細胞向防脫載玻片 轉移。
細胞轉移完成後，細胞提升機構帶動過濾器下降到一定高度後， 玻璃載片夾持機構在載片電機的驅動下，逆時針轉動一定角度後，細
胞轉移電機驅動過濾器順時針旋轉180度，再由提升機構將過濾器及 壓力供給裝置下降一定高度後，由載片電機驅動載片夾持機構順時針 旋轉一定角度，在這過程中，在脫片頂杆的作用下，載片自動脫落到 載片收集瓶內。提升機構帶動過濾器上升一定高度，提升過程中在載 片夾持機構上的卸摸壓塊和壓力供給裝置的相互配合作用下，將過濾 器脫落，掉到樣本瓶內。完成自動脫載片和過濾器動作。
本實用新型通過控制器自動控制製片機各部件工作，採用壓力脈 衝方式收集細胞，使收集細胞不受樣本溶液細胞含量的影響，實現了 細胞收集的數量基本恆定，保證了細胞完整，去除雜質，防止了細胞 堆積，使用方便，便於觀察、診斷。本實用新型通過幾個機構相互配 合而形成的溶液打散機構，高速旋轉樣本瓶座，使放在樣本瓶座上的 樣本溶液內的細胞打散徹底、細胞分布均勻，提高了採集細胞樣本的 質量。本實用新型的傳動採用了同步帶、同步輪、光電位置傳感器和 步進電機配合使用，位置精度高、運轉平穩，傳動機構加工簡單，成 本低廉。
權利要求1、膜式液基細胞製片機，其特徵是它包括放置存放細胞液基溶液瓶的樣本瓶放置機構、收集樣本瓶內細胞的細胞收集裝置和控制器，所述的細胞收集裝置包括過濾器和給過濾器內提供氣壓的壓力供給裝置，所述的過濾器上設有用於監測過濾器內氣壓的過濾器壓力傳感器，所述的過濾器壓力傳感器的輸入輸出端與控制器的輸入輸出端電連接，壓力供給裝置的控制部件與控制器電連接。
2、 根據權利要求1所述的膜式液基細胞製片機，其特徵是所 述過濾器包括空心膜管和設於膜管一端的過濾膜。
3、 根據權利要求1所述的膜式液基細胞製片機，其特徵是所 述樣本瓶放置機構包括放置存放細胞液基樣本瓶的可轉動樣本瓶座、 通過轉動機構帶動樣本瓶座轉動的打散電機。
4、 根據權利要求1所述的膜式液基細胞製片機，其特徵是所 述的壓力供給裝置包括回流閥、進氣閥、排氣閥和噴氣閥，上述的閥 皆為兩位兩通閥，所述回流閥的一接口和進氣閥的一接口並聯與真空 泵的抽氣口相連通，所述排氣閥的一接口和噴氣閥的一接口並聯與真 空泵的排氣口相連，所述的進氣閥和排氣閥的另一接口與大氣相連 通，所述回流閥的另一接口和廢液瓶並聯與儲氣倉相連通，所述儲氣 倉另一接口與一壓力傳感器的檢測端相連，所述噴氣閥的另一接口與 過濾器相連通，所述的過濾器與廢液瓶相連通，所述的廢液瓶上設有 液位檢測器，壓力供給裝置的控制部件包括分別設於上述的各閥、真 空泵、壓力傳感器和液位檢測器的控制電路，上述的各閥、真空泵、 壓力傳感器和液位檢測器所設的控制電路都與控制器電連接。
5、 根據權利要求1所述的膜式液基細胞製片機，其特徵是還 包括細胞轉移機構，所述的細胞轉移機構包括密封套接過濾器的膜管 架、可帶動膜管架在豎直面內做翻轉運動的細胞轉移電機，所述膜管 架上還設有檢測轉移到位觸片和轉移到位的光電傳感器，該光電傳感 器的輸入輸出端與控制器的輸入輸出電連接。
6、 根據權利要求5所述的膜式液基細胞製片機，其特徵是還包括在豎直方向升降的過濾器提升機構，所述的過濾器提升機構包括 上下提升電機、由提升電機驅動的一組提升同步帶輪和由提升同步帶 輪支承的提升同步帶、由提升同步帶帶動可沿一滑杆上下滑動的上下 運動塊，上述細胞轉移機構安裝於上下運動塊上，所述製片機上設有 檢測上下運動塊位置的光電傳感器，該光電傳感器的輸入輸出端與控 制器的輸入輸出電連接。
7、 根據權利要求1所述的膜式液基細胞製片機，其特徵是還 包括載片夾持機構，載片夾持機構包括載片電機、由載片電機帶動的 載片定支架、可活動連接於載片定支架上的載片動支架，以及設於載 片動支架上的載玻片和載玻片夾緊塊，載玻片夾緊塊與載片動支架可 活動連接，載玻片夾緊塊與載片動支架之間還設置有使載玻片夾緊塊 能復位的扭轉彈簧，所述的載片定支架上還設有檢測轉移到位觸片和 轉移到位光電傳感器，該光電傳感器的輸入輸出端與控制器的輸入輸 出電連接。
8、 根據權利要求1所述的膜式液基細胞製片機，其特徵是所 述載片動支架和載片定支架之間通過彈簧連接。
專利摘要本實用新型公開了一種膜式液基細胞製片機，其特徵是它包括放置存放細胞液基溶液瓶的樣本瓶放置機構、收集樣本瓶內細胞的細胞收集裝置和控制器，所述的細胞收集裝置包括過濾器和給過濾器內提供氣壓的壓力供給裝置，所述的過濾器上設有用於監測過濾器內氣壓的過濾器壓力傳感器，所述的過濾器壓力傳感器的輸入輸出端與控制器的輸入輸出端電連接，壓力供給裝置的控制部件與控制器電連接。該種製片機能自動收集細胞，並達到收集可靠、穩定、保持細胞穩定性、便於觀察診斷的目的。
文檔編號G01N1/28GK201368817SQ20092005173
公開日2009年12月23日 申請日期2009年2月26日 優先權日2009年2月26日
發明者林海志, 梁萬興, 汪國平 申請人:廣州鴻琪光學儀器科技有限公司