用于自动扫描显微镜的载物片供给设备制造技术

本发明专利技术公开了一种用于显微镜的载物片供给设备，它包括载物片盒，该载物片盒具有一基板、一固定到盒侧壁上的齿条和垂直于盒开口侧的载物片引导元件。该设备还包括盒移动装置，该盒移动装置具有包括相对侧板的盒容纳槽。由该槽支承的两个旋转轴沿槽的侧板延伸。盒前进进给齿轮由侧板支承并且可以与盒的齿条啮合。保持在侧板内的升降齿轮具有盒升降时支承在上面的销。驱动蜗杆通过所述轴旋转并且与所述进给齿轮和所述升降齿轮啮合。该设备还包括载物片供给机构，该载物片供给机构具有可垂直于盒的前进方向移动以从盒中移出载物片的机械手。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于自动扫描显微镜的载物片(载玻片)供给设备，其中，该供给设备包括载物片盒、盒移动装置和载物片供给机构。
技术介绍
在病理学研究领域和日常医疗实践中，对复杂数据处理、记录保存和归档系统的应用以及对检查结果交互咨询的可能性都存在日益增长的需求。当大多数改进已经针对将现有的显微镜结合到上述类型的系统中时，考虑到显微镜的具体情况，这种结合只对证实为手动检查好的显微镜的有限范围是可行的。例如，为了利用数字数据处理中固有的速度，确实需要能够应用于高性能、自动载物片数字化的显微镜中的载物片供给系统。鉴于这些原因，已经提出了显微镜载物片的自动供给(配给)的方案。国际专利申请WO9739348提出了一种解决沿竖直方向传送显微镜载物片所存在的问题的方案。该传送机构包括一对竖直并排布置的皮带。每条皮带都设有以梳形方式垂直于皮带表面取向的板。沿相反的旋转方向驱动所述皮带，从而使在两条皮带之间相互面对的板总是平行地移动(向上或向下)。由此，在传送过程中，由构成板对的两个对齐的板支承的载物片基本水平取向地升高或降低。在构成板对的板分开的位置，载物片滑出板对，并可能堆到例如另外的载物片上或可能落入一保存盒中。然而，上述方案不能确保样品的正确定位，而且鉴于竖直的传送方向，这种方案还不能应用于给定的光学显微镜布置的情况中。国际专利申请WO0214877涉及一种用于保存、传送、布置和准备显微镜载物片的设备。所描述的载物片阵列准备装置(例如，它可能是将生物样品涂载到载物片上的装置)包括一升降器单元，该升降器单元将从相关的保存单元中取出的载物片提升到构成该装置一部分的工作台的位置。在这个位置，通过一调整机构将载物片带入到所希望的方位。随后，在一台上可移动并且包括一用于固定载物片的真空夹盘的安置单元单独地移出载物片并将它们排列成阵列形式。上述主要为载物片阵列的涂印而研发的设备具有显著的优点，即除了不再是时间密集型的布置以外，它还消除了手工定位载物片造成误差的可能性。然而，该设备整体体积很大，而且，该设备的单元是为载物片停留在涂印器(printer)中时为执行它们的任务最优化的复杂的机械布置。因此，这种设备不能确保在其它应用领域中足够的工作速度。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种改进的载物片供给设备，该设备能够应用于高性能的自动扫描显微镜中，并且该设备能确保比前述类型的传统供给系统操作地更快，该设备适用于更广的应用领域，也适用于现有的自动扫描显微镜的情况。本专利技术的原理基于这样的认识，即通过在载物片盒侧面安装与进给齿轮具有啮合关系的齿条而形成的驱动蜗杆/蜗轮和齿轮，可提供简单且操作安全的机械供给机构。此外，进给齿轮的一部分构造成具有升高和降低盒的销的升降齿轮。同样地，为操纵载物片，提供一包括机械手的载物片供给机构。相应地，通过本专利技术实现随着说明的展开将变得明显的上述和其它目的。简言之，根据本专利技术，所述用于显微镜的载物片供给设备包括载物片盒，该载物片盒具有一基板、两个端壁、一侧壁、一开口侧、固定在所述侧壁外侧并平行于所述基板的齿条和垂直于所述开口侧取向的载物片引导元件。该设备还包括盒移动装置，该盒移动装置具有以与盒的基板和盒的端壁成匹配关系地容纳所述盒的槽。该槽具有相对侧板，每一侧板都具有开口。盒移动装置还具有两个分别由所述槽旋转支承并沿所述槽的侧板延伸的轴，用于使所述轴旋转的驱动装置，在所述侧板的各所述开口中旋转支承并适于和所述齿条啮合以沿前进方向推动所述盒的进给齿轮，基本与所述侧板的内表面共面地旋转地保持在所述侧板内的升降齿轮。每个升降齿轮均具有垂直于升降齿轮的内表面取向的销。支承在一个侧板上的升降齿轮上的销与支承在另一侧板上的升降齿轮上的销对齐。驱动蜗杆通过所述轴转动并且与所述进给齿轮和所述升降齿轮啮合。该设备还包括载物片供给机构，该载物片供给机构横穿所述槽并且具有可垂直于所述盒的所述前进方向移动而将载物片从所述盒中移出的机械手；和用于移动机械手的驱动装置。根据本专利技术的有利特征，所述盒移动装置布置到使所述盒向后倾斜并使盒的基板相对于水平面成约10-45°角的倾斜位置。根据本专利技术的另一有利特征，所述载物片引导元件由设置在盒的基板上的横档构成，从而确保了可以边缘朝上竖直取向并紧密并排地储存载物片，也可以通过机械手使载物片容易地滑出所述盒。用于机械手的驱动装置有利地包括一电动机和通过限力轴开关(force-limiting shaft switch)(限制开关)方便地联接到该电动机的控制丝杠。按这种方式，电动机的旋转可以传递到控制丝杠，而且如果控制丝杠的旋转被阻止(例如，机械手被卡住或到达其行程的尽头)，限制开关使电动机脱离控制丝杠，于是电动机可以自由地继续其旋转。有利地，所述限制开关包括(用键)固定到所述电动机轴上的轴套、绕在所述轴套外部的螺旋弹簧和与螺旋弹簧的弯出端配合的从动盘。根据本专利技术的另一有利特征，所述机械手包括前、后载物片移动臂。另外，机械手还有利地具有设置在两个载物片移动臂之间的摇摆保持板。这样，当载物片设置在两臂之间并被保持板夹持住时，载物片可以沿机械手的纵轴移动。保持板的升降有利地通过固定到机械手上的止挡件控制，从而保持板可以支承并随后释放前进的载物片。根据本专利技术的还一有利特征，所述盒移动装置的槽的侧壁具有沿竖直方向引导所述盒的竖直取向的导轨。通过这种布置，可以在导轨之间设置多个叠置的盒。然后，盒可以自动地供给到盒移动装置。附图说明图1是根据本专利技术的载物片盒局部剖开的透视图。图2是根据本专利技术的盒移动装置的透视图。图3是图2所示装置的用于竖直移动载物片盒的齿轮传动构成部的透视图。图4是示出载物片盒下降到盒移动装置中的示意性侧视图。图5是根据本专利技术的载物片供给机构的透视图。图6是图5所示的载物片供给机构的侧视图，其机械手(机械手臂)完全收回。图7是图5所示的载物片供给机构的侧视图，其机械手完全伸出。图8是载物片供给机构的限制开关构成部的透视图。图9是机械手取回载物片时的侧视图。图10是机械手将载物片从盒中提升到显微镜的载物片架时的侧视图。具体实施例方式图1示出根据本专利技术构造的容纳显微镜载物片2的显微镜载物片盒1。该载物片盒1具有一基板3、一侧壁4和两个端壁5。基板3的上表面6上设有横档6，载物片2可以通过载物片盒1的开口侧插到横档之间。侧壁4设有一齿条7。图2示出包括一槽8的盒移动装置，该槽8由底板9和相对的侧板10形成。槽8以这种方式限定尺寸，即当盒1使其盒壁5垂直于槽板10而插入槽8中时盒1适合槽8的内部结构。由一伺服电动机11驱动的轴12设置在一个侧板10的外侧并且沿该侧板10平行延伸。轴12包括两个同步(in-phase)驱动蜗杆13，蜗杆13与在侧板10的开口中旋转支承的各小齿轮14啮合。在每个侧板10上都安装有两对升降齿轮15；这些升降齿轮的旋转轴垂直于侧板10取向。在每个升降齿轮15朝向槽8内部取向的表面上都设有从升降齿轮表面垂直伸出并且位于升降齿轮直径的相对端的两个销16。竖直引导盒1的导轨17被固定到侧板10上。载物片供给机构18在两对导轨17之间的空间内横跨侧板10。载物片供给机构18垂直于侧板10取向。图3单独示出根据图2实施例的用于升降齿轮15的驱动系统。在槽8的一端的底板9下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于显微镜的载物片供给设备，包括：（ａ）用于容纳载物片的盒；所述盒包含（１）一基板；（２）两个端壁；（３）一侧壁；（４）一开口侧；（５）固定在所述侧壁外侧并平行于所述基板的齿条；以及　 　（６）垂直于所述开口侧取向的载物片引导元件；（ｂ）盒移动装置，包含（１）以与所述基板和所述端壁成匹配关系地容纳所述盒的槽；所述槽具有相对侧板，每一侧板都具有开口；（２）两个分别由所述槽旋转支承并沿所述侧板延伸的轴； （３）用于使所述轴旋转的第一驱动装置；（４）在所述侧板的各所述开口中旋转支承并适于和所述齿条啮合以沿前进方向推动所述盒的进给齿轮；（５）可旋转地保持在所述侧板内并且具有与所述侧板的内表面基本共面的内表面的升降齿轮；每 个升降齿轮均具有设置在升降齿轮直径的相对端并垂直于各升降齿轮的所述内表面的两个销；以及（６）通过所述轴旋转并且与所述进给齿轮和所述升降齿轮啮合的驱动蜗杆；以及（ｃ）载物片供给机构，该载物片供给机构横穿所述槽并且包含（ １）可垂直于所述盒的所述前进方向移动而将载物片从所述盒中移出的机械手；以及（２）用于移动所述机械手的第二驱动装置。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：T维拉格，A拉斯洛，VS沃尔高，B莫尔纳，
申请(专利权)人：三D希斯特赫有限公司，
类型：发明
国别省市：HU[匈牙利]