專利名稱：醫(yī)用自動(dòng)痰涂片染色儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于結(jié)核病檢驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于結(jié)核病防治和診療的自動(dòng)痰涂片染色儀。
背景技術(shù)：
痰涂片是結(jié)核病防治和診療的重要檢驗(yàn)手段，其診斷價(jià)值有著其它手段不可替代的地位，國家疾病控制中心(CDC)結(jié)核病控制中心對(duì)痰涂片有著嚴(yán)格的操作規(guī)定。近幾年出臺(tái)的《痰直接涂片檢查法》和《痰涂片鏡檢質(zhì)量保證實(shí)施方法》是各級(jí)結(jié)核病防治機(jī)構(gòu)統(tǒng)一操作方法和確保檢查質(zhì)量的重要措施。
但是，由于痰涂片的特殊性和人工操作的局限性，目前人工痰涂片有以下幾方面的問題1、對(duì)痰檢工作者的健康有較大的影響。
由于痰樣本潛伏著大量無數(shù)的病毒和病菌，特別是耐藥性結(jié)核桿菌對(duì)檢驗(yàn)人員的健康有極大危險(xiǎn)，人工操作過程中他們不可避免和痰液近距離甚至是零距離的接觸，使得感染的可能性大大增加，許多資料顯示痰檢人員的結(jié)核病發(fā)病率高于其它醫(yī)護(hù)人員。
2、由于痰樣的氣味、顏色、形態(tài)給操作人員帶來許多感官上的不適，使他們在有些情況下無法挑取可疑樣本，無法嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)定，從而影響鏡檢結(jié)果。
3、痰液在自然干燥或加熱過程中常常造成醫(yī)源性污染。
4、樣本處理時(shí)間長，操作復(fù)雜，目前大部分痰液自然干燥常常需要12小時(shí)以上，染色后干燥又需要一個(gè)多小時(shí)，影響了結(jié)果的報(bào)告時(shí)間。
5、操作的重復(fù)性差。
6、染色的時(shí)間隨意性大，易造成鏡檢困難。
以上的幾方面的問題，長期困擾著痰涂片鏡檢工作，廣大一線檢驗(yàn)人員，迫切需要一種安全、可靠、快速的設(shè)備來代替目前的人工操作。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述存在的問題，提供一種對(duì)痰液以及其它人體分泌物進(jìn)行自動(dòng)涂片、染色的設(shè)備。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種醫(yī)用自動(dòng)痰涂片染色儀，其特征是包括電動(dòng)三維直角坐標(biāo)機(jī)械操作臺(tái)，由固定在機(jī)架兩側(cè)的Y向支架和Y向滑槽、橫跨在Y向支架和Y向滑槽上的X向支架和垂直設(shè)置在X向支架上的Z向支架構(gòu)成，其中，Y向支架、X向支架和Z向支架上均設(shè)有步進(jìn)電機(jī)、傳動(dòng)螺桿和導(dǎo)向桿；設(shè)置在Z向支架上的攝像頭、涂片操作頭和染色液噴嘴，其中，涂片操作頭由固定在Z向支架上的涂頭固定架、直流電機(jī)，設(shè)置在涂頭固定架內(nèi)的采樣簽旋轉(zhuǎn)柱，連接在采樣簽旋轉(zhuǎn)柱與直流電機(jī)之間的傳動(dòng)皮帶構(gòu)成，采樣簽旋轉(zhuǎn)柱上設(shè)有由單向鎖定牙、彈簧構(gòu)成的采樣簽夾緊機(jī)構(gòu)；采樣簽盒組件，由固定在機(jī)架上的采樣簽盒支架、固定在采樣簽盒支架上的同步電機(jī)、沖壓桿、偏心輪、與采樣簽盒支架滑槽連接的采樣簽盒構(gòu)成，其中，沖壓桿上設(shè)有中間有長方形通孔的連接塊，偏心輪的推動(dòng)觸頭位于該連接塊的長方形通孔內(nèi)；在X向支架下方兩側(cè)及中間分別設(shè)有樣本盒定位板、玻片定位架和回收池，樣本盒定位板、玻片定位架和回收池分別設(shè)置在固定于機(jī)架上的滑軌上；玻片定位架的側(cè)部機(jī)架上設(shè)有電機(jī)及可帶動(dòng)玻片定位架側(cè)端上下運(yùn)動(dòng)的偏心輪。
在樣本盒定位板側(cè)部設(shè)有推盒器，推盒器設(shè)置在與樣本盒定位板垂直的滑軌上，推盒器底部設(shè)有螺桿，與同步電機(jī)配合，推盒器的前端設(shè)有與玻片定位架對(duì)應(yīng)的加熱片；固定在機(jī)架上的紫外線燈和蠕動(dòng)泵組，蠕動(dòng)泵組各蠕動(dòng)泵經(jīng)膠管連接到染色液噴嘴上；固定在外殼上的液晶顯示屏和操作按鍵。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案中所述的樣本盒定位板、玻片定位架和回收池的外端可以設(shè)有與之相連的自動(dòng)門；在回收池的底部設(shè)有齒條，在機(jī)架上設(shè)有電機(jī)及與該齒條配合的齒輪；在自動(dòng)門上與采樣簽盒對(duì)應(yīng)的部位設(shè)有彈簧。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案中所述的玻片定位架上的玻片放置槽的槽深可以為0.8～0.9毫米，槽底設(shè)有通孔，且在該放置槽的一側(cè)邊設(shè)有開口槽。
本實(shí)用新型由于采用由電動(dòng)三維直角坐標(biāo)機(jī)械操作臺(tái)、攝像頭、涂片操作頭、染色液噴嘴、采樣簽盒組件、樣本盒定位板、玻片定位架、回收池、推盒器、紫外線燈、蠕動(dòng)泵組、液晶顯示屏、操作按鍵構(gòu)成的痰涂片染色儀及痰涂片染色方法，可通過設(shè)備自動(dòng)完成打開待檢痰盒、對(duì)痰樣拍照、并將拍照圖像在顯示屏上顯示，再通過人工選擇痰樣可疑部位，設(shè)備對(duì)該可疑部位痰樣進(jìn)行采樣，并涂抹到玻片上，控制蠕動(dòng)泵組對(duì)玻片上的痰樣分步進(jìn)行染色，再通過加熱片對(duì)其烘干，即得到符合鏡檢要求的涂片痰樣，從而代替了人打開待檢痰盒、手工取樣、涂片、染色、烘干等人工操作，避免了一線檢驗(yàn)人員對(duì)痰樣直接的、近距離的接觸，有效地防止檢驗(yàn)人員結(jié)核病的感染和醫(yī)源性污染的發(fā)生，提高了痰涂片的質(zhì)量，大大縮短了樣本處理時(shí)間。由于可將樣本盒定位板、玻片定位架和回收池固定在自動(dòng)門上，因而可使樣本盒定位板和玻片定位架自動(dòng)進(jìn)、出設(shè)備。由于在玻片定位架一側(cè)設(shè)有電機(jī)及偏心輪，因而可使玻片定位架一側(cè)作上下運(yùn)動(dòng)，模仿人工動(dòng)作，使玻片上的染色液及清洗液流離玻片。玻片定位架上0.8～0.9毫米的玻片放置槽槽深最適合放置玻片，槽底上的通孔便于玻片的加熱，開口槽便于放置或取出的操作。本實(shí)用新型主要用于痰液以及其它人體分泌物的自動(dòng)涂片和染色。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型另一視角方向的示意圖；圖3是本實(shí)用新型采樣簽盒組件的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型采樣操作頭部分結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)用新型玻片定位架的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，本實(shí)用新型所述的自動(dòng)痰涂片染色儀包括電動(dòng)三維直角坐標(biāo)機(jī)械操作臺(tái)，由固定在機(jī)架兩側(cè)的Y向支架1和Y向滑槽18、橫跨在Y向支架1和Y向滑槽18上的X向支架2和垂直設(shè)置在X向支架2上的Z向支架3構(gòu)成。Y向支架1、X向支架2和Z向支架3上均設(shè)有步進(jìn)電機(jī)30、傳動(dòng)螺桿6和導(dǎo)向桿5。X向支架2一端固定在Y向支架1的傳動(dòng)螺桿6和導(dǎo)向桿5上，另一端的支撐下端設(shè)有滑輪19，在Y向滑槽18上可以滾動(dòng)運(yùn)行。
攝像頭33、涂片操作頭和染色液噴嘴32固定在L型連接板37上，L型連接板37固定在Z向支架3上。這樣，攝像頭33、涂片操作頭和染色液噴嘴32便可隨Z向支架3在機(jī)架內(nèi)的立體工作區(qū)域中任意移動(dòng)。涂片操作頭由涂頭固定架34、直流電機(jī)36、采樣簽旋轉(zhuǎn)柱35和傳動(dòng)皮帶52構(gòu)成。涂頭固定架34和直流電機(jī)36固定在L型連接板37上，中空的采樣簽旋轉(zhuǎn)柱35設(shè)置在涂頭固定架34內(nèi)，傳動(dòng)皮帶52連接在采樣簽旋轉(zhuǎn)柱35與直流電機(jī)36之間。采樣簽46的下端設(shè)有涂頭48，中上部設(shè)有錐面形鎖定槽47。對(duì)稱設(shè)置的單向鎖定牙50、彈簧49和調(diào)節(jié)螺絲51構(gòu)成采樣簽夾緊機(jī)構(gòu)，單向鎖定牙50的斜面與采樣簽的鎖定槽47相配合，采樣簽46只能從上到下單向運(yùn)動(dòng)。
采樣簽盒組件由采樣簽盒支架44、同步電機(jī)43、沖壓桿29、偏心輪26、采樣簽盒25構(gòu)成。采樣簽盒支架44固定在機(jī)架上橫桿4和側(cè)板24上。偏心輪26由同步電機(jī)43帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。沖壓桿29設(shè)置在沖壓桿座45內(nèi)，沖壓桿座45固定在采樣簽盒支架44上。沖壓桿29上設(shè)有中間開有長方形孔的連接塊27，偏心輪26上的推動(dòng)觸頭42位于該連接塊27的長方形孔內(nèi)。采樣簽盒25設(shè)置在沖壓桿29的下方，通過滑槽41與采樣簽盒支架44連接。采樣簽盒25設(shè)有可裝呈單排分布的采樣簽的槽，槽的前端下部設(shè)有通孔，便于采樣簽46穿過，后部設(shè)有彈簧，推動(dòng)采樣簽46向前運(yùn)動(dòng)。當(dāng)前一根采樣簽46被沖壓桿29打下后，后一根可自動(dòng)填裝。工作時(shí)，同步電機(jī)43轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)沖壓桿29垂直運(yùn)動(dòng)打下采樣簽后，自動(dòng)復(fù)位。
樣本盒定位板9、玻片定位架21和回收池15分別設(shè)置在X向支架2下方的兩側(cè)及中間。樣本盒定位板9、玻片定位架21和回收池15分別設(shè)置在固定于機(jī)架上的滑軌10、40上。樣本盒定位板9用來固定十個(gè)痰盒，保證痰盒的穩(wěn)定，最重要的作用是它的位置確定使痰盒位置標(biāo)準(zhǔn)化。玻片定位架21的兩側(cè)連接在兩條平行的滑軌上，架上可放十個(gè)玻片。玻片定位架21的十個(gè)玻片槽的槽深為0.8～0.9毫米，槽底設(shè)有通孔53，便于玻片加熱，槽的側(cè)部設(shè)有開口槽54，便于玻片放入、取出時(shí)手指的穿過。玻片定位架21外側(cè)的機(jī)架上設(shè)有電機(jī)31和由該電機(jī)31帶動(dòng)的偏心輪，偏心輪的觸頭位于玻片定位架21外側(cè)下部，電機(jī)31帶動(dòng)偏心輪轉(zhuǎn)動(dòng)后，可使玻片定位架21外側(cè)上、下運(yùn)動(dòng)，模擬人工動(dòng)作，可使玻片上的染色液、清洗液流出。玻片定位架21下方設(shè)有廢水池16，用于盛裝玻片上流下的染色液、清洗液。樣本盒定位板9、玻片定位架21和回收池15的前端固定在自動(dòng)門38上，回收池15固定在機(jī)架底板22上的滑軌上，其一側(cè)面固定有齒條14，齒輪電機(jī)固定在和齒條14吻合的底板22上。齒輪電機(jī)可帶動(dòng)回收池15、自動(dòng)門38推進(jìn)或推出，自動(dòng)門38同時(shí)帶動(dòng)樣本盒定位板9和玻片定位架21推進(jìn)或推出。自動(dòng)門38上設(shè)有彈簧，彈簧所設(shè)位置與采樣簽盒25位置正對(duì)。自動(dòng)門38關(guān)門時(shí)可將采樣簽盒25推入儀器。機(jī)架底板22有三個(gè)穿線孔17，連接工控電腦的電線和染色液膠管均由此通過。
推盒器7是用來打開和閉合痰盒的裝置，它固定在兩條滑軌8上，其運(yùn)動(dòng)方向和樣本盒定位板9垂直，來回運(yùn)動(dòng)，完成打開和閉合痰盒的動(dòng)作。推盒器7設(shè)在樣本盒定位板9側(cè)部，其所在的兩個(gè)滑軌與樣本盒定位板9垂直。推盒器7底部設(shè)有螺桿，與直流電機(jī)配合。推盒器7前端通過兩連桿23連接一個(gè)長條形防水加熱片20，形狀與玻片定位架21相對(duì)應(yīng)，可給其上的十個(gè)玻片加熱。
在機(jī)架上橫桿4內(nèi)側(cè)設(shè)有紫外線燈管，用以給痰樣殺菌。蠕動(dòng)泵組12通過固定板13固定在機(jī)架豎桿11上，四個(gè)蠕動(dòng)泵分別通過膠管連接在染色液噴嘴32，可給玻片上的痰樣加四種染色液，染色過程分步進(jìn)行，與現(xiàn)有技術(shù)相同。染色液噴嘴32上還固定有一個(gè)清洗液膠管。
液晶顯示屏固定在外殼上，并在其旁設(shè)有操作按健，也可采用鼠標(biāo)，用以顯示攝像頭對(duì)痰樣拍照所得的圖像，并可挑選、確定痰樣可疑部位，通過程序控制對(duì)該可疑部位采樣、涂片、染色等過程。外殼上還設(shè)有排氣口及排氣扇。
電控部分由工控電腦、步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、同步電機(jī)、電路板、限位開關(guān)、溫控器39、人機(jī)界面、控制軟件等組成。
以下為本實(shí)用新型采樣的原理及過程(1)當(dāng)待檢痰合由樣本盒定位板推入儀器的指定位置后，推盒器打開痰盒操作臺(tái)，攝像裝置在控制程序的操作下，對(duì)痰盒里面的痰樣依次進(jìn)行逐個(gè)拍照，并將采集到痰樣真實(shí)的反映到人機(jī)界面的顯示屏上，檢驗(yàn)人員用鍵盤或鼠標(biāo)指示鍵頭，對(duì)顯示屏上的樣本圖像的可疑部分進(jìn)行挑選，然后點(diǎn)擊并確認(rèn)可疑部分，電腦經(jīng)計(jì)算將圖像中的點(diǎn)擊處的坐標(biāo)換算成儀器中痰液可疑樣本的實(shí)際坐標(biāo)位置，將采樣頭移到坐標(biāo)位置后進(jìn)行采樣。再到有固定坐標(biāo)的玻片上涂抹，至此完成采樣涂片過程。
(2)換簽過程為避免污染，當(dāng)儀器完成一個(gè)涂片后進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)時(shí)，必需換掉已用過的采樣簽，采樣頭在程序的控制下，由機(jī)器臂將其運(yùn)動(dòng)到指定換簽位置，采樣簽盒組件開始工作。推出新的采樣簽，擠掉舊簽(舊簽掉入回收池)，換簽后儀器開始下一個(gè)采樣。
總之用儀器操作代替人工操作，不僅可保證操作人員的健康，提高檢驗(yàn)質(zhì)量，而且提高工作效率十倍以上，是實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化發(fā)展的方向和趨勢。
權(quán)利要求1.一種醫(yī)用自動(dòng)痰涂片染色儀，其特征是包括電動(dòng)三維直角坐標(biāo)機(jī)械操作臺(tái)，由固定在機(jī)架兩側(cè)的Y向支架(1)和Y向滑槽(18)、橫跨在Y向支架(1)和Y向滑槽(18)上的X向支架(2)和垂直設(shè)置在X向支架(2)上的Z向支架(3)構(gòu)成，其中，Y向支架(1)、X向支架(2)和Z向支架(3)上均設(shè)有步進(jìn)電機(jī)(30)、傳動(dòng)螺桿(6)和導(dǎo)向桿(5)；設(shè)置在Z向支架(3)上的攝像頭(33)、涂片操作頭和染色液噴嘴(32)，其中，涂片操作頭由固定在Z向支架(3)上的涂頭固定架(34)、直流電機(jī)(36)，設(shè)置在涂頭固定架(34)內(nèi)的采樣簽旋轉(zhuǎn)柱(35)，連接在采樣簽旋轉(zhuǎn)柱(35)與直流電機(jī)(36)之間的傳動(dòng)皮帶(52)構(gòu)成，采樣簽旋轉(zhuǎn)柱(35)上設(shè)有由單向鎖定牙(50)、彈簧(49)構(gòu)成的采樣簽夾緊機(jī)構(gòu)；采樣簽盒組件，由固定在機(jī)架上的采樣簽盒支架(44)、固定在采樣簽盒支架(44)上的同步電機(jī)(43)、沖壓桿(29)、偏心輪(26)、與采樣簽盒支架(44)滑槽(41)連接的采樣簽盒(25)構(gòu)成，其中，沖壓桿(29)上設(shè)有中間有長方形通孔的連接塊(27)，偏心輪(26)的推動(dòng)觸頭(42)位于該連接塊(27)的長方形通孔內(nèi)；在X向支架(2)下方兩側(cè)及中間分別設(shè)有樣本盒定位板(9)、玻片定位架(21)和回收池(15)，樣本盒定位板(9)、玻片定位架(21)和回收池(15)分別設(shè)置在固定于機(jī)架上的滑軌(10)上；玻片定位架(21)的側(cè)部機(jī)架上設(shè)有電機(jī)(31)及可帶動(dòng)玻片定位架(21)側(cè)端上下運(yùn)動(dòng)的偏心輪。在樣本盒定位板(9)側(cè)部設(shè)有推盒器(7)，推盒器(7)設(shè)置在與樣本盒定位板(9)垂直的滑軌(8)上，推盒器(7)底部設(shè)有螺桿，與同步電機(jī)配合，推盒器(7)的前端設(shè)有與玻片定位架(21)對(duì)應(yīng)的加熱片(20)；固定在機(jī)架上的紫外線燈和蠕動(dòng)泵組(12)，蠕動(dòng)泵組(12)各蠕動(dòng)泵經(jīng)膠管連接到染色液噴嘴(32)上；固定在外殼上的液晶顯示屏和操作按鍵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種醫(yī)用自動(dòng)痰涂片染色儀，其特征是所述的樣本盒定位板(9)、玻片定位架(21)和回收池(14)的外端設(shè)有與之相連的自動(dòng)門(38)；在回收池(15)的底部設(shè)有齒條(14)，在機(jī)架上設(shè)有電機(jī)及與該齒條(14)配合的齒輪；在自動(dòng)門(38)上與采樣簽盒(25)對(duì)應(yīng)的部位設(shè)有彈簧。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種醫(yī)用自動(dòng)痰涂片染色儀，其特征是所述的玻片定位架(21)上的玻片放置槽的槽深為0.8～0.9毫米，槽底設(shè)有通孔(53)，且在該放置槽的一側(cè)邊設(shè)有開口槽(54)。
專利摘要本實(shí)用新型的名稱為醫(yī)用自動(dòng)痰涂片染色儀。屬于結(jié)核病檢驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域。它主要是提供一種用儀器操作代替人工操作來對(duì)痰進(jìn)行自動(dòng)涂片、染色的設(shè)備及方法。它的主要特征是由三維直角坐標(biāo)機(jī)械操作臺(tái)、攝像頭、涂片操作頭、染色液噴嘴、采樣簽盒組件、樣本盒定位板、玻片定位架、推盒器、蠕動(dòng)泵組、顯示屏、操作按鍵構(gòu)成，完成自動(dòng)開盒、拍照、圖像顯示，人工選擇痰樣可疑部位，并采樣、涂抹到玻片上，分步進(jìn)行染色、烘干，即得到符合鏡檢要求的涂片痰樣?？捎行У胤乐箼z驗(yàn)人員結(jié)核病的感染和醫(yī)源性污染的發(fā)生，提高了痰涂片的質(zhì)量，大大縮短了樣本處理時(shí)間。本實(shí)用新型主要用于痰液以及其它人體分泌物的自動(dòng)涂片和染色。
文檔編號(hào)G01N1/31GK2856972SQ20052009929
公開日2007年1月10日 申請日期2005年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月10日
發(fā)明者王海波 申請人:王海波