細胞組織染色機的制作方法

專利名稱：細胞組織染色機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種醫療衛生和生物研究技術領域的細胞、生物組織的染色方法及 設備，特別是涉及細胞組織染色方法及其染色機。
背景技術：
訖今為止，細胞、生物組織染色方法及設備種類比較少，市面上使用的細胞組織染 色設備主要是將涂有細胞組織的玻片分別置于盛有各種染液(染料和輔助液體稱染液) 的染缸中，利用機械裝置控制一組玻片，按染色程序要求平移至各染缸上方，然后垂直 升降，將玻片浸泡于染液中，達到浸泡時間后又重復以上動作。這種染色方法及裝置有以下缺點，尤其是在染色步驟比較多時更顯突出。1、 由于染液不能及時更換，當染液效力耗盡前染液有效成分逐步降低，染色效果 極差，而且前后染色效果不一致；2、 由于要控制各染缸溫度，又要控制玻片(架)平移和升降，所以能耗高、噪音 大，同時也使得設備體積過大、造價高；3、 染色過程只能做一種染色，如需要另一種染色，則需要更換多種染液，操作復雜。發明內容本實用新型的目的是提供一種玻片靜止、控制染液流動方式的細胞組織染色機，它 改變傳統的染色機染液靜止、控制移動玻片的方式，能達到提高染色效果、提高染色效 率、節約能源、減少污染、節約染色成本的效果。為了達到上述目的，本實用新型的細胞組織染色機，主要包括儲液罐、電磁閥、染 缸、機架和控制系統，其特征在于還包括過渡塊和集液器；儲液罐位于機架上部，染缸位于機架下部，集液器、電磁閥位于儲液罐與染缸之間， 儲液罐與集液器用電磁閥連接，集液器與染缸用過渡塊連接。本實用新型的細胞組織染色機，將玻片靜止、控制染液流動，裝在儲液罐中的不同 染液經控制閥依次流入集液器，染液在集液器中被加溫到染色設定的溫度再經過渡塊流 入裝有玻片的染缸，玻片在染缸里完成染色過程。本實用新型所述的染缸為四個壁和一個底形成的方盒，其中長方向的兩壁帶有插 槽，插槽相對放置，插槽橫向長度為玻片的長度，高度為玻片寬度，每槽的寬度為一個 或兩個玻片的厚度，染缸的大小可根據玻片的尺寸和染色量的大小制作成不同尺寸，染 缸下面安裝的加熱板，染缸底部內側有一個縱向槽，槽前端有兩個小孔，小孔用于染液 的進入與排出，染缸每槽縱向間有間隙(液體流入流出的間隙)，間隙很小時對參與染色的液體需要量極少。本實用新型所述的過渡塊包括過渡塊體、進液閥、排液閥和密封圈，進液閥、排液 閥和密封圈安裝于過渡塊體上，進液閥控制染液進入染缸，排液閥控制染液自染缸排出， 密封圈的作用是使染缸與過渡塊連接密封效果好，不漏染液，在排液閥末端有排水水泵， 以加快排水速度和排盡殘液，染缸和過渡塊之間用密封圈靠壓力實現快速連接，染缸可 以自由取下，更換玻片。本實用新型所述的染缸為一個或多個，連接每個染缸分別配有電磁閥、集液器和過 渡塊，染缸與過渡塊手動對接或采用傳動裝置對接，各染缸執行各自的染色程序，達到 不同的染色效果。本實用新型所述的傳動裝置主要由傳動電機、齒輪、傳動齒條、底板、滑動板和行 程開關組成，傳動電機安裝在底板上，齒輪安裝在電機軸上，傳動齒條安裝在滑動板上， 底板與滑動板之間為滑動連接，齒輪與傳動齒條嚙合，行程開關安裝在底板上，傳動電 機的轉動帶動齒輪轉動，齒輪轉動帶動傳動齒條直線運動，傳動齒條的運動帶動滑動板 在底板上滑動，滑動板的來回運動控制染缸的進出，行程開關的作用是使滑動板滑動行 程的限位。本實用新型所述的控制系統包括程序控制系統、液位控制器系統、溫度控制器系統 和報警裝置。程序控制系統是采用PLC可編程控制器和觸摸顯示屏進行程序過程設定控制和人機 對話系統，控制細胞組織的染色順序、染色溫度和時間，液位控制器系統是指在集液器 外部有一個無接觸液位傳感器，可根據染色玻片的多少、調節液位傳感器的高低，通過 程序控制電磁閥的開啟與關閉，控制進入染缸染液的用量，溫度控制器系統是指在染缸 里安裝的溫度傳感器、染缸下面安裝的加熱板，溫度傳感器感應染缸染液的溫度，通過 程序控制系統控制加熱板是否開啟，以保持染缸染溫度符合設定的染色工作溫度，報警 裝置是指在各儲液罐中底部有1個液位傳感器，儲液罐中缺液時，液位傳感器發出報警 信號，并在觸摸顯示屏上顯示缺液，以便提醒補充染液。本實用新型所述的儲液罐為一上部敞開的容器，底部有一連接管，連接管用于與電 磁闊連接，儲液罐底部液位傳感器，用于檢測儲液罐中是否還有染液。本實用新型所述的集液器為圓柱形容器，上部與電磁閥相連，下部與過渡塊相連， 染液在流入染缸前儲存在集液器中，通過機箱內設置半導體升溫和降溫裝置使染液達到 設定的工作溫度。本實用新型所述的電磁閥為二位二通電磁控制閥，通過控制電磁閥開啟與關閉，可 控制流入染缸染液的多少。本實用新型所述的機架為各部件元器的支承機構，為不銹鋼焊接組合件，在機架內 設置半導體升溫和降溫裝置。本實用新型所述的染液包括染色液體、清洗液體等染色中用到的所有液體。工作時，將涂有細胞組織的玻片，每片或每兩片背靠背地重疊在一起，成為一組， 即玻片無涂抹層重疊在一起，染色的面朝外，然后將每組分別插入玻片染缸的插槽中， 把裝有玻片的染缸安裝在傳動裝置上，傳動裝置啟動使染缸與過渡塊緊密連接，通過在 顯示屏設定染色的程序、時間和溫度，控制系統控制電磁閥、半導體升溫和降溫裝置的 開啟與關閉，使染缸里的染液到達設定的溫度與用量，染液注入染缸后充滿玻片間隙， 玻片上的細胞組織就被染色。在染色過程中，染液在染缸中玻片的極小間隙中穿過，從而染液用量很少，并且在 清水清漂時用水量很少，既節約了染液成本又節約了水資源，大幅度減少廢液排放造成 的環境污染；在染色過程中沒有平移、升降等傳動裝置，沒有大功率的加熱制冷設備， 從而節約大量能源，減少工作中的噪音；由于工作過程中染液消耗量少，玻片又沒有上 下機械移動，相應的儲液罐容積很小，所以設備體積成倍減小；使用微量染液染色，用 過的染液可以直接排放到廢液收集箱中，不重復使用，同時工作溫度可控，所以對染色 效果的一致性和可重復性極佳；因為染缸配件品種較多，安裝拆卸簡單，所以具有很高 的靈活性和極高的工作效率，每次工作可以處理玻片數量從幾片到一百多片甚至更多， 而染色時間相同；采用PLC工控機控制和人機界面，對染色過程進行程序化控制，染色 順序、溫度和時間調節十分簡便，同時還可以網絡化控制和異地維護。


圖1是本實用新型細胞組織染色機的實施例的前視軸側圖。圖2是本實用新型實施例的后視軸側圖。圖3是本實用新型實施例的染缸結構圖。圖4是本實用新型實施例的染液流程示意圖。圖5是本實用新型實施例的傳動裝置示意圖。圖6是圖1中過渡塊4的機構示意圖。
具體實施方式
圖l中標記的說明儲液罐l，集液器2，電磁閥3，過渡塊4、染缸5,傳動裝置6， 機架7，顯示屏8，加熱板9，下艙門IO，上艙門ll，齒輪24。圖2中標記的說明排水水泵12，控制系統13，電源14。圖3中標記的說明染缸進排水口5. 1。圖4中標記的說明液位傳感器15，連接管16。圖5中標記的說明傳動齒條17，行程開關18,密封圈19，傳動電機20，滑動板 25，底板26。圖6中標記的說明排液閥21，進液閥22，過渡塊體23。參見圖l，本實用新型的細胞組織染色機，主要包括儲液罐l、電磁閥3、染缸5、 機架7和控制系統13，還包括過渡塊4和集液器2，儲液罐1位于機架7上部，染缸5 位于機架7下部。本細胞組織染色機是利用染液的自然液位壓力差做為染色全過程的液 體工作動力。參見圖4，集液器2、電磁閥3位于儲液罐1與染缸5之間，儲液罐1與集液器2 用電磁閥3連接，集液器2與染缸5用過渡塊4連接。本實用新型的細胞組織染色機，將玻片靜止、控制染液流動，裝在儲液罐l中的不 同染液經電磁閥3依次流入集液器2，染液在集液器2中被加溫到染色設定的溫度再經 過渡塊4流入裝有玻片的染缸5，玻片在染缸5里完成染色過程。參見圖3，染缸5為四個壁和一個底形成的方盒，其中長方向的兩壁帶有插槽，插 槽相對放置，插槽橫向長度為玻片的長度，高度為玻片寬度，每槽的寬度為一個或兩個 玻片的厚度，染缸5的大小可根據玻片的尺寸和染色量的大小制作成不同尺寸，染缸5 下面安裝的加熱板9，染缸5底部內側有一個縱向槽，槽前端有兩個小孔為染缸進排水 口 5. 1，染缸進排水口 5. 1用于染液的進入與排出，染缸5每槽縱向間有間隙(液體流 入流出的間隙)，間隙很小時對參與染色的液體需要量極少。參見圖6，過渡塊4包括過渡塊體23、進液閥22、排液閥21和密封圈19,進液閥 22、排液閥21和密封圈19安裝于過渡塊體23上，進液閥22控制染液進入染缸5，排 液閥21控制染液自染缸5排出，密封圈19的作用是使染缸5與過渡塊4連接密封效果 好，不漏染液，在排液閥21末端有排水水泵12，以加快排水速度和排盡殘液，染缸5 和過渡塊4之間用密封圈19靠壓力實現快速連接，染缸5可以自由取下；更換玻片。染缸5為一個或多個，連接每個染缸5分別配有電磁閥3、集液器2和過渡塊4， 染缸5與過渡塊4手動對接或采用傳動裝置6對接，各染缸5執行各自的染色程序，達 到不同的染色效果。參見圖5，傳動裝置6主要由傳動電機20、齒輪24、傳動齒條17、底板26、滑動 板25和行程開關18組成，傳動電機20安裝在底板26上，齒輪24安裝在電機軸上， 傳動齒條17安裝在滑動板25上，底板26與滑動板25之間為滑動連接，齒輪24與傳 動齒條17嚙合，行程開關18安裝在底板26上，傳動電機20的轉動帶動齒輪24轉動， 齒輪24轉動帶動傳動齒條17直線運動，傳動齒條17的運動帶動滑動板25在底板26 上滑動，滑動板25的來回運動控制染缸5的進出，行程開關18的作用是使滑動板25 滑動行程限位。控制系統13包括程序控制系統、液位控制器系統、溫度控制器系統和報警裝置。 程序控制系統是采用PLC可編程控制器和觸摸顯示屏8進行程序過程設定控制和人機對 話系統，控制細胞組織的染色順序、染色溫度和時間，液位控制器系統是指在集液器2 外部有一個無接觸液位傳感器15,可根據染色玻片的多少、調節液位傳感器15的高低， 通過程序控制電磁閥3的開啟與關閉，控制進入染缸5染液的用量，溫度控制器系統是6指在染缸5里安裝的溫度傳感器、染缸5下面安裝的加熱板9，溫度傳感器感應染缸5 染液的溫度，通過程序控制系統控制加熱板9是否開啟，以保持染缸5染溫度符合設定 的染色工作溫度，報警裝置是指在各儲液罐1中底部有1個液位傳感器15，儲液罐1 中缺液時，液位傳感器15發出報警信號，并在觸摸顯示屏8上顯示缺液，以便提醒補 充染液。儲液罐1為一上部敞開的容器，底部有一連接管16，連接管16用于與電磁閥3連 接，儲液罐1底部液位傳感器15，用于檢測儲液罐l中是否還有染液。集液器2為圓柱形容器，上部與電磁閥3相連，下部與過渡塊4相連，染液在流入 染缸5前儲存在集液器2中，通過機箱內設置半導體升溫和降溫裝置使染液達到設定的 工作溫度。電磁閥3為二位二通電磁控制閥，通過控制電磁閥3開啟與關閉，可控制流入染缸 5染液的多少。機架7為各部件元器的支承機構，為不銹鋼焊接組合件，機架7內設置半導體升溫 和降溫裝置，電源14也安裝在機架7內，機架7前部設置有下艙門IO和上艙門11，打 開下艙門10方便染缸5的取出，通過上艙門11可以觀察染缸5內細胞組織的染色過程。工作時，將涂有細胞組織的玻片，每片單獨裝入插槽中，或每兩片背靠背地重疊在 一起，成為一組，即玻片無涂抹層重疊在一起，染色的面朝外，然后將每組分別插入玻 片染缸5的插槽中，把裝有玻片的染缸5安裝在傳動裝置6上，傳動裝置6啟動使染缸 5與過渡塊4緊密連接，通過在顯示屏8設定染色的程序、時間和溫度，控制系統13 控制電磁閥3、半導體升溫和降溫裝置的開啟與關閉，使染缸5里的染液到達設定的溫 度與用量，染液注入染缸5后充滿玻片間隙，玻片上的細胞組織就被染色。細胞組織染色方法及其染色機在醫療衛生和生物研究技術領域的推廣應用，能大大 提高細胞組織的染色效果、提高染色效率、節約能源、減少污染、節約染色成本。
權利要求1、細胞組織染色機，主要包括儲液罐、電磁閥、染缸、機架和控制系統，其特征在于還包括過渡塊和集液器；儲液罐位于機架上部，染缸位于機架下部，集液器、電磁閥位于儲液罐與染缸之間，儲液罐與集液器用電磁閥連接，集液器與染缸用過渡塊連接。
2、 根據權利要求1所述的細胞組織染色機，其特征在于染缸為四個壁和一個底 形成的方盒，其中長方向的兩壁帶有插槽，插槽相對放置，插槽橫向長度為玻片的長度， 高度為玻片寬度，每槽的寬度為一個或兩個玻片的厚度，染缸的大小根據玻片的尺寸和 染色量的大小制作成不同尺寸，染缸下面安裝的加熱板，染缸底部內側有一個縱向槽， 槽前端有兩個小孔，染缸每槽縱向間有間隙。
3、 根據權利要求1所述的細胞組織染色機，其特征在于過渡塊包括過渡塊體、 進液閥、排液閥和密封圈，進液閥、排液閥和密封圈安裝于過渡塊體上，在排液閥末端 有排水水泵，染缸和過渡塊之間用密封圈靠連接。
4、 根據權利要求1所述的細胞組織染色機，其特征在于染缸為一個或多個，連 接每個染缸分別配有電磁閥、集液器和過渡塊，染缸與過渡塊手動對接或采用傳動裝置 對接。
5、 根據權利要求4所述的細胞組織染色機，其特征在于傳動裝置主要由傳動電 機、齒輪、傳動齒條、底板、滑動板和行程開關組成，傳動電機安裝在底板上，齒輪安 裝在電機軸上，傳動齒條安裝在滑動板上，底板與滑動板之間為滑動連接，齒輪與傳動 齒條嚙合，行程開關安裝在底板上。
專利摘要本實用新型提供一種玻片靜止、控制染液流動方式的細胞組織染色機，主要由儲液罐、電磁閥、染缸、機架、控制系統、過渡塊和集液器組成，儲液罐位于機架上部，染缸位于機架下部，集液器、電磁閥位于儲液罐與染缸之間，儲液罐與集液器用電磁閥連接，集液器與染缸用過渡塊連接。利用染液的自然液位壓力差完成染色全過程的液體工作動力，裝在儲液罐中的染液經電磁閥流入集液器，染液在集液器中被加溫到染色設定的溫度再經過渡閥流入裝有玻片的染缸，玻片在染缸里完成染色過程，它改變傳統的染色機染液靜止、控制移動玻片的方式，能達到提高染色效果、提高染色效率、節約能源、減少污染、節約染色成本的效果。
文檔編號G01N1/30GK201344875SQ20092008332
公開日2009年11月11日 申請日期2009年1月9日 優先權日2009年1月9日
發明者孫小蓉, 惲嘉寶 申請人:孫小蓉;惲嘉寶