專利名稱：精密微量試劑加給與均勻覆蓋方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)電領(lǐng)域，尤其涉及一種精密微量試劑加給與均勻覆蓋方法及其裝置。
背景技術(shù)：
在生物、醫(yī)學(xué)和化學(xué)試驗(yàn)中，常常需要對(duì)某一試驗(yàn)物施加精密微量的試劑，并要求試劑均勻覆蓋試驗(yàn)物表面。例如對(duì)病理切片上的組織常常需要加上某些試劑進(jìn)行反應(yīng)試驗(yàn)，由于這些試劑非常昂貴，因此常常只能加上及其微量的試劑，又要求試劑能均勻的覆蓋整個(gè)組織表面。傳統(tǒng)的采用人工滴管的方法加給，是先將試劑滴到組織表面，再用滴管將試劑抹均勻，不僅費(fèi)力而且也很難精確控制試劑的加給量，造成試劑的浪費(fèi)。而且這種試驗(yàn)往往批量很大，即一次要作幾十片，采用人工的方法就非常耗時(shí)，難以適應(yīng)現(xiàn)代醫(yī)療和醫(yī)學(xué)研究的需要。近年來，國外制造出一些相關(guān)自動(dòng)化儀器，采用的方法是先用滴管將試劑滴到組織表面，再用空氣在試劑上表面輕輕吹，將試劑吹勻；但這種方法很難做到將試劑完全均勻覆蓋整個(gè)組織表面。因此，發(fā)展一種能精密微量加給并均勻覆蓋的試劑加給裝置，就成為該類試驗(yàn)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的重要環(huán)節(jié)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種精密微量試劑加給與均勻覆蓋方法及其裝置。
精密微量試劑加給與均勻覆蓋裝置它具有安裝在機(jī)座上的壓下機(jī)構(gòu)、動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；固定在機(jī)座下部的電機(jī)，通過同步輪、同步帶與固定在機(jī)座上部的壓下機(jī)構(gòu)上的傳動(dòng)軸相連；傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，通過壓下機(jī)構(gòu)產(chǎn)生沖頭的上下運(yùn)動(dòng)；沖頭的下面設(shè)置試劑噴射機(jī)構(gòu)，沖頭的上下運(yùn)動(dòng)推動(dòng)沖頭下面的試劑噴射機(jī)構(gòu)進(jìn)行試劑噴射。
精密微量試劑加給與均勻覆蓋方法它采用權(quán)利要求4和5所述的試劑噴射機(jī)構(gòu)，將試劑進(jìn)行霧化，并將霧化的試劑通過試劑噴射機(jī)構(gòu)噴射到切片上的組織或其他具有一定面積的被試驗(yàn)物表面，形成一層均勻覆蓋的試劑膜。
本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)1)試劑采用霧狀噴射到試驗(yàn)物表面，形成一層薄薄的液膜，既保證了試劑對(duì)試驗(yàn)物表面的均勻覆蓋，同時(shí)也比其他任何試劑加給方法的試劑用量都要小，從而有利于節(jié)省昂貴的試劑；2)改變?cè)噭﹪娚錂C(jī)構(gòu)中的柱塞直徑、柱塞行程、以及凸輪壓下次數(shù)，都可以方便的改變?cè)噭┑膰娚淞浚?)改變?cè)噭﹪娚錂C(jī)構(gòu)與試驗(yàn)物表面的距離，可以方便的改變?cè)噭┚鶆蚋采w面積的大小。
4)采用電機(jī)控制凸輪旋轉(zhuǎn)并通過傳感器檢測(cè)，能方便控制凸輪旋轉(zhuǎn)位置和次數(shù)，從而達(dá)到控制試劑的加給量，形成試劑自動(dòng)加給系統(tǒng)。


圖1是精密微量試劑加給與均勻覆蓋裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的試劑噴射機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1和圖2中切片架1、噴嘴2、噴頭3、頂桿4、儲(chǔ)液筒5、液筒蓋6、頂桿帽7、沖頭8、沖桿9、滑套10、內(nèi)彈簧11、外彈簧12、沖壓頭13、凸輪14、凸輪銷15、軸承16、軸承17、平擋圈18、同步輪19、同步帶20、傳動(dòng)軸21、壓下機(jī)架22、機(jī)座23、下?lián)跞?4、帶孔銷25、柱塞26、鋼球27、小彈簧28、霧化罩29、切片30、光碼盤31、電機(jī)32、傳感器33、上彈簧33。
具體實(shí)施例方式
精密微量試劑加給與均勻覆蓋方法，是在需要對(duì)免疫組化染色中病理切片上的組織、或其他類似的具有一定面積的被試驗(yàn)物表面上加某種試劑并要求均勻覆蓋時(shí)，設(shè)計(jì)一種柱塞式試劑霧化噴射裝置將試劑進(jìn)行霧化，并將霧化的試劑通過試劑噴射裝置噴射到切片上的組織表面或其他具有一定面積的被試驗(yàn)物表面，形成一層均勻覆蓋的薄膜的方法。同時(shí)，借助微小的柱塞行程和直徑形成微量試劑加給；調(diào)整柱塞的行程或直徑實(shí)現(xiàn)試劑加給量的調(diào)整；調(diào)整噴射裝置與被試驗(yàn)物表面的距離實(shí)現(xiàn)覆蓋面積大小的調(diào)整。
精密微量試劑加給與均勻覆蓋裝置具有安裝在機(jī)座23上的壓下機(jī)構(gòu)、動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；固定在機(jī)座23下部的電機(jī)33，通過同步輪、同步帶與固定在機(jī)座23上部的壓下機(jī)構(gòu)上的傳動(dòng)軸21相連；傳動(dòng)軸21的轉(zhuǎn)動(dòng)，通過壓下機(jī)構(gòu)產(chǎn)生沖頭8的上下運(yùn)動(dòng)；沖頭8的下面設(shè)置試劑噴射機(jī)構(gòu)，沖頭的上下運(yùn)動(dòng)推動(dòng)沖頭下面的試劑噴射機(jī)構(gòu)進(jìn)行試劑噴射。
壓下機(jī)構(gòu)傳動(dòng)軸21的一端設(shè)有同步輪19，另一端設(shè)有凸輪14；凸輪14下設(shè)沖壓頭13；沖壓頭13固定在沖桿9頂端，沖桿9的內(nèi)部安裝一內(nèi)彈簧11，內(nèi)彈簧11的上端頂住沖壓頭13，下端頂住沖頭8，內(nèi)彈簧11的預(yù)緊力將下端的沖頭8壓向下方；沖桿9的外面安裝外彈簧12；外彈簧12的上端是沖壓頭13，下端是滑套10；外彈簧12的預(yù)緊力將沖壓頭13向上壓，頂住凸輪14。內(nèi)彈簧11的彈性系數(shù)大于外彈簧12的彈性系數(shù)。
試劑噴射機(jī)構(gòu)頂桿4的下端固定帶孔銷25，帶孔銷25上安裝四氟乙烯柱塞26，柱塞26的長度比帶孔銷25露出頂桿4的部分要短，柱塞26可以沿著帶孔銷25的軸向少量滑動(dòng)；帶孔銷25和柱塞26一起又可在噴頭3的容腔A內(nèi)上下滑動(dòng)，并且柱塞26與噴頭3容腔A內(nèi)壁的摩擦力要大于柱塞26與帶孔銷25之間的摩擦力；噴頭3的下部安裝鋼球27，鋼球27的下面安裝小彈簧28，小彈簧28的下端頂在噴嘴2內(nèi)孔的端面，小彈簧28的預(yù)緊力將鋼球27向上頂在噴頭3下端的椎孔斜面上。電機(jī)33的軸上設(shè)有有碼盤31，機(jī)座23上設(shè)有光電傳感器32。
如圖1所示，零件2～7、24～29和34組成試劑噴射機(jī)構(gòu)，8～22組成壓下機(jī)構(gòu)，19～20和31～33是動(dòng)力和動(dòng)力傳送機(jī)構(gòu)。工作時(shí)，電機(jī)32轉(zhuǎn)動(dòng)，通過同步輪19、同步帶20、和傳動(dòng)軸21，帶動(dòng)壓下機(jī)構(gòu)的凸輪14轉(zhuǎn)動(dòng)；凸輪14每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，對(duì)沖壓頭13壓下一次；沖壓頭13通過沖桿9、內(nèi)彈簧11，壓迫沖頭8向下運(yùn)動(dòng)一次。外彈簧12用于沖壓頭13的復(fù)位；內(nèi)彈簧11用于保護(hù)沖頭8在遇到外部不能移動(dòng)的情況下，可向內(nèi)壓縮而不至損壞。沖頭8每向下運(yùn)動(dòng)一次，對(duì)試劑噴射機(jī)構(gòu)的頂桿帽7壓下一次。儲(chǔ)液筒5的內(nèi)部用于存放試劑，兩端分別由噴頭3和液筒蓋6封閉。頂桿帽7的下端固定有帶孔軸25，帶孔軸25上的四氟乙烯柱塞26可延帶孔軸25滑動(dòng)。當(dāng)沖頭8推動(dòng)頂桿帽7向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶孔銷25也向下，由于摩察力的作用，柱塞26剛開始不動(dòng)，擋住孔B；進(jìn)一步壓下時(shí)，容腔A中的液體無法回流，只有克服彈簧28的作用，推開鋼球27，進(jìn)入噴嘴2的前腔，再經(jīng)噴嘴2與霧化罩29的側(cè)面間隙流入霧化罩29前端，最后經(jīng)霧化罩29前端的噴射孔噴到下面的切片上。上彈簧34用于頂桿4的復(fù)位；頂桿4復(fù)位時(shí)，同樣由于摩察力的作用，柱塞26剛開始不動(dòng)，打開了孔B，進(jìn)一步上拉時(shí)，液筒5內(nèi)的試劑經(jīng)孔B流入容腔A；為下一次噴射做準(zhǔn)備。
權(quán)利要求
1.一種精密微量試劑加給與均勻覆蓋裝置，其特征在于它具有安裝在機(jī)座(23)上的壓下機(jī)構(gòu)、動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、試劑噴射機(jī)構(gòu)；固定在機(jī)座(23)下部的電機(jī)(33)，通過同步輪、同步帶與固定在機(jī)座(23)上部的壓下機(jī)構(gòu)上的傳動(dòng)軸(21)相連；傳動(dòng)軸(21)的轉(zhuǎn)動(dòng)，通過壓下機(jī)構(gòu)產(chǎn)生沖頭(8)的上下運(yùn)動(dòng)；沖頭的上下運(yùn)動(dòng)推動(dòng)沖頭下面的試劑噴射機(jī)構(gòu)進(jìn)行試劑噴射。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種精密微量試劑加給與均勻覆蓋裝置，其特征在于所說的壓下機(jī)構(gòu)傳動(dòng)軸(21)的一端設(shè)有同步輪(19)，另一端設(shè)有凸輪(14)；凸輪(14)下設(shè)沖壓頭(13)；沖壓頭(13)固定在沖桿(9)頂端，沖桿(9)的內(nèi)部安裝一內(nèi)彈簧(11)，內(nèi)彈簧(11)的上端頂住沖壓頭(13)，下端頂住沖頭(8)，內(nèi)彈簧(11)的預(yù)緊力將下端的沖頭(8)壓向下方；沖桿(9)的外面安裝外彈簧(12)；外彈簧(12)的上端是沖壓頭(13)，下端是滑套(10)；外彈簧(12)的預(yù)緊力將沖壓頭(13)向上壓，頂住凸輪(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種精密微量試劑加給與均勻覆蓋裝置，其特征在于所說的內(nèi)彈簧(11)的彈性系數(shù)大于外彈簧(12)的彈性系數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種精密微量試劑加給與均勻覆蓋裝置，其特征在于所說的試劑噴射機(jī)構(gòu)頂桿(4)下端的圓孔中固定帶孔銷(25)，帶孔銷(25)上安裝四氟乙烯柱塞(26)，柱塞(26)的長度比帶孔銷(25)露出頂桿(4)的部分要短，柱塞(26)可以沿著帶孔銷(25)的軸向少量滑動(dòng)；帶孔銷(25)和柱塞(26)一起又可在噴頭(3)的容腔(A)內(nèi)上下滑動(dòng)，并且柱塞(26)與噴頭(3)容腔(A)內(nèi)壁的摩擦力要大于柱塞(26)與帶孔銷(25)之間的摩擦力；噴頭(3)的下部安裝鋼球(27)，鋼球(27)的下面安裝小彈簧(28)，小彈簧(28)的下端頂在噴嘴(2)內(nèi)孔的端面，小彈簧(28)的預(yù)緊力將鋼球(27)向上頂在噴頭(3)下端的椎孔斜面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種精密微量試劑加給與均勻覆蓋裝置，其特征在于所說的試劑噴射機(jī)構(gòu)當(dāng)頂桿(4)下行時(shí)，頂桿(4)的下端壓住柱塞(26)一起下行，帶孔銷(25)側(cè)面的孔被柱塞(26)擋住，噴頭(3)容腔(A)內(nèi)的液體壓力增高，頂開鋼球27，再經(jīng)噴嘴(2)和霧化罩(29)的間隙流向霧化罩(29)的端部，經(jīng)霧化罩(29)端部的噴射孔噴出；當(dāng)頂桿(4)上行時(shí)，由于柱塞(26)與噴頭(3)容腔(A)內(nèi)壁的摩擦力要大于柱塞(26)與帶孔銷(25)之間的摩擦力，柱塞(26)延帶孔銷(25)作少量軸向運(yùn)動(dòng)，移到帶孔銷(25)端部，使帶孔銷(25)側(cè)面的孔(B)露出來，柱塞(26)上部的試劑延孔(B)向下流到噴頭(3)的容腔(A)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種精密微量試劑加給與均勻覆蓋裝置，其特征在于所說電機(jī)(33)的軸上設(shè)有光碼盤(31)，機(jī)座(23)上設(shè)有光電傳感器(32)。
7.一種精密微量試劑加給與均勻覆蓋方法，其特征在于采用權(quán)利要求4和權(quán)利要求5所述的試劑噴射機(jī)構(gòu)，將試劑進(jìn)行霧化，并將霧化的試劑通過試劑噴射機(jī)構(gòu)噴射到切片上的組織或其他具有一定面積的被試驗(yàn)物表面，形成一層均勻覆蓋的試劑膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種精密微量試劑加給與均勻覆蓋方法，其特征在于所說試劑噴射機(jī)構(gòu)的柱塞行程和直徑的變化，改變?cè)噭┘咏o量的大小；改變?cè)噭﹪娚錂C(jī)構(gòu)與被試驗(yàn)物表面的距離來改變?cè)噭?duì)被實(shí)驗(yàn)物的覆蓋面積大小。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種精密微量試劑加給與均勻覆蓋方法及其裝置。裝置它具有安裝在機(jī)座上的壓下機(jī)構(gòu)、動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、試劑噴射機(jī)構(gòu)；固定在機(jī)座下部的電機(jī)，通過同步輪、同步帶與固定在機(jī)座上部的壓下機(jī)構(gòu)上的傳動(dòng)軸相連；傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，通過壓下機(jī)構(gòu)產(chǎn)生沖頭的上下運(yùn)動(dòng)；沖頭的上下運(yùn)動(dòng)推動(dòng)沖頭下面的試劑噴射機(jī)構(gòu)進(jìn)行試劑噴射。方法它采用權(quán)利要求4和5所述的試劑噴射機(jī)構(gòu)，將試劑進(jìn)行霧化，并將霧化的試劑通過試劑噴射機(jī)構(gòu)噴射到切片上的組織或其他具有一定面積的被試驗(yàn)物表面，形成一層均勻覆蓋的試劑膜。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)1)試劑采用霧狀噴射到試驗(yàn)物表面，形成一層薄薄的液膜，保證了試劑對(duì)試驗(yàn)物表面的均勻覆蓋，試劑用量小；2)改變?cè)噭﹪娚錂C(jī)構(gòu)與試驗(yàn)物表面的距離，可以方便的改變?cè)噭┚鶆蚋采w面積的大小。
文檔編號(hào)G01N1/31GK1540306SQ20031010838
公開日2004年10月27日 申請(qǐng)日期2003年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月30日
發(fā)明者龐全, 龐 全 申請(qǐng)人:龐全, 龐 全