一种组织微阵列芯片制备仪 |
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| 申请号 | CN201520158271.X | 申请日 | 2015-03-19 | 公开(公告)号 | CN204491042U | 公开(公告)日 | 2015-07-22 |
| 申请人 | 西南石油大学; | 发明人 | 张富晓; 康泽毓; | ||||
| 摘要 | 本实用新型涉及一种组织微阵列芯片制备仪，主要由XY二维 工作台 、Z向进给机构和回转工作台组成。XY二维工作台主要由X滑枕、Y向滚珠 丝杠 螺母 副、X向滚珠丝杠螺母副、X 联轴器 、X步进 电机 、X 导轨 滑 块 、Y滑枕、Y导轨滑块、Y步进电机和Y联轴器组成；Z向进给机构主要由立柱、T型架、Z向滚珠丝杠螺母副、空白蜡块打孔器、Z联轴器、Z步进电机、组织蜡块填埋器和 图像采集 器组成；回转工作台主要由工作台、环形导轨、滑块、交流 伺服电机 、联轴器和底座组成。本实用新型采用自动化控制快速、方便、操作简单、节约时间、提高效率。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种组织微阵列芯片制备仪，主要由XY二维工作台、Z向进给机构和回转工作台组成，其特征在于，XY二维工作台主要由X滑枕(1)、Y向滚珠丝杠螺母副(2)、X向滚珠丝杠螺母副(3)、X联轴器(4)、X步进电机(5)、X导轨滑块(6)、Y滑枕(7)、Y导轨滑块(8)、Y步进电机(9)和Y联轴器(10)组成；将X滑枕(1)置于Y滑枕(7)之上，利用X联轴器(4)、Y联轴器(10)10将X步进电机(5)、Y步进电机(9)和X向滚珠丝杠螺母副(3)、Y向滚珠丝杠螺母副(2)联接，X向滚珠丝杠螺母副(3)、Y向滚珠丝杠螺母副(2)把X步进电机(5)、Y步进电机(9)的回转运动转换为X滑枕(1)、Y滑枕(7)的直线运动，并且可以实现XY二维联动；Z向进给机构主要由立柱(11)、T型架(12)、Z向滚珠丝杠螺母副(13)、空白蜡块打孔器(14)、Z联轴器(15)、Z步进电机(16)、组织蜡块填埋器(17)和图像采集器(18)组成；Z向滚珠丝杠螺母副(13)安装在立柱(11)上，在Z向滚珠丝杠螺母副(13)上固定有T型架(12)；T型架(12)上分别安装有空白蜡块打孔器(14)、组织蜡块填埋器(17)和图像采集器(18)；回转工作台主要由工作台(21)、环形导轨(22)、滑块(23)、联轴器(24)、交流伺服电机(25)和底座(26)组成。 |
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| 说明书全文 | 一种组织微阵列芯片制备仪技术领域[0001] 本实用新型涉及一种组织微阵列芯片制备仪，属于生物组织芯片制备设备领域。 背景技术[0002] 组织芯片又称组织微阵列，是近几年发展起来的新技术，它是将数十至上千个小组织整齐的排放在一张载玻片上而制成的组织切片，近年来在生物医学领域得到了广泛的应用。芯片的制备是组织芯片的关键技术，主要是处理生物组织标本并按病理特征将它们排列在一个以石蜡块为载体的微阵列中。目前组织芯片的制备手段相对落后，多使用简单的机械制备仪进行手工打孔、取样、填埋等操作，作业效率低，芯片制备质量不易保证。目前比较常用的是美国Beecher公司生产的手动组织芯片制备仪，型号为Manual Tissue Arrayer Ⅰ或Manual Tissue Arrayer Ⅱ,该类仪器采用完全手工操作。因此，有必要研制一种新型的自动化的制备设备，有效地解决人工操作效率低、废品率高、精度差等问题。发明内容 [0003] 本实用新型的目的是为了克服现有技术不足，提供一种组织微阵列芯片制备仪，该制备仪可实现X、Y、Z方向的直线运动和绕Z向回转四自由度运动，用于完成基体阵列孔的产生、生物组织的采样和阵列填埋，快速、简单、方便、节约时间，提高效率。 [0004] 为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案： [0005] 本实用新型一种组织微阵列芯片制备仪，主要由XY二维工作台、Z向进给机构和回转工作台组成。XY二维工作台主要由X滑枕、Y向滚珠丝杠螺母副、X向滚珠丝杠螺母副、X联轴器、X步进电机、X导轨滑块、Y滑枕、Y导轨滑块、Y步进电机和Y联轴器组成；将X滑枕置于Y滑枕之上，利用X联轴器、Y联轴器将步进电机和X向滚珠丝杠螺母副、Y向滚珠丝杠螺母副联接，X向滚珠丝杠螺母副、Y向滚珠丝杠螺母副把X步进电机、Y步进电机的回转运动转换为X滑枕、Y滑枕的直线运动，并且可以实现XY二维联动。Z向进给机构主要由立柱、T型架、Z向滚珠丝杠螺母副、空白蜡块打孔器、Z联轴器、Z步进电机、组织蜡块填埋器和图像采集器组成；Z向滚珠丝杠螺母副安装在立柱上，在Z向滚珠丝杠螺母副上固定有T型架，T型架上分别安装有空白蜡块打孔器、图像采集器和组织蜡块填埋器；Z步进电机带动滚珠丝杠旋转，螺母副在滚珠丝杠上做直线运动，从而实现Z向T型架在立柱滑槽内的上下移动。回转工作台主要由工作台、环形导轨、滑块、交流伺服电机、联轴器和底座组成，工作台安装在滑块上，环形导轨固定在底座上，由交流伺服电机带动工作台做回转运动。以上四个运动自由度方向上的电机均与外部计算机控制端连接，X、Y、Z三个方向上均安装接近开关以保护滑枕和T型架。 [0006] 在实际运用过程中，首先根据X滑枕的原始零点，将X滑枕的正中心和Y滑枕的正中心确定为XY二维工作台的基准点，Z向进给机构中心作为Z轴基准点，根据需要设定所制备组织芯片蜡块的行、列间距阵列孔参数，计算机控制系统控制X、Y方向电机旋转，使蜡块进入作业区，然后驱动Z向步进电机使T型架下移完成第一个空白蜡块打孔，然后系统控制XY二维工作台自动移动一个行或列间距，如此循环往复，完成整个微阵列的空白蜡块打孔。然后计算机控制交流伺服电机旋转，带动回转工作台转过一定角度完成图像采集，再旋转一定角度，配合X、Y、Z方向的自动移动，与空白蜡块打孔顺序参数一致，完成组织蜡块填埋，从而完成整个组织微阵列芯片的制备。 [0008] 图1为本实用新型一种组织微阵列芯片制备仪的结构示意图； [0009] 图2为图1的主视图； [0010] 图3为图2的俯视图。 [0011] 图中：1.X滑枕、2.Y向滚珠丝杠螺母副、3.X向滚珠丝杠螺母副、4.X联轴器、5.X步进电机、6.X导轨滑块、7.Y滑枕、8.Y导轨滑块、9.Y步进电机、10.Y联轴器、11.立柱、12.T型架、13.Z向滚珠丝杠螺母副、14.空白蜡块打孔器、15.Z联轴器、16.Z步进电机、 17.组织蜡块填埋器、18.图像采集器、19.立柱滑槽、20.Z接近开关、21.工作台、22.环形导轨、23.滑块、24.联轴器、25.交流伺服电机、26.底座、27.X接近开关、28.Y接近开关。 具体实施方式[0012] 下面通过实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。 [0013] 如图1、图2、图3所示，本实用新型一种组织微阵列芯片制备仪，该制备仪主要由XY二维工作台、Z向进给机构和回转工作台组成。XY二维工作台主要由X滑枕1、Y向滚珠丝杠螺母副2、X向滚珠丝杠螺母副3、X联轴器4、X步进电机5、X导轨滑块6、Y滑枕7、Y导轨滑块8、Y步进电机9和Y联轴器10组成；将X滑枕1置于Y滑枕7之上，利用X联轴器4、Y联轴器10将X步进电机5、Y步进电机9和X向滚珠丝杠螺母副3、Y向滚珠丝杠螺母副2联接，X向滚珠丝杠螺母副3、Y向滚珠丝杠螺母副2把X步进电机5、Y步进电机9的回转运动转换为X滑枕1、Y滑枕7的直线运动，并且可以实现XY二维联动。Z向进给机构主要由立柱11、T型架12、Z向滚珠丝杠螺母副13、空白蜡块打孔器14、Z联轴器15、Z步进电机16、组织蜡块填埋器17和图像采集器18组成；Z向滚珠丝杠螺母副13安装在立柱11上，在Z向滚珠丝杠螺母副13上固定有T型架12，T型架12上分别安装有空白蜡块打孔器14、组织蜡块填埋器17和图像采集器18，Z步进电机16带动滚珠丝杠旋转，螺母副在滚珠丝杠上做直线运动，从而实现Z向T型架12在立柱滑槽19内的上下移动。回转工作台主要由工作台21、环形导轨22、滑块23、联轴器24、交流伺服电机25和底座26组成，工作台21安装在滑块23上，滑块23安装在环形导轨22上，环形导轨22固定在底座26上，由交流伺服电机25带动工作台21做回转运动。以上四个运动自由度方向上的电机均与外部计算机控制端连接，X、Y、Z三个方向上均安装X接近开关27、Y接近开关28、Z接近开关以保护X滑枕1、Y滑枕7和T型架12。 [0014] 在实际生产过程中，首先根据X滑枕1的原始零点，将X滑枕1的正中心和Y滑枕7的正中心确定为XY二维工作台的基准点，Z向进给机构中心作为Z轴基准点，根据需要设定所制备组织芯片蜡块的行、列间距阵列孔参数，计算机控制系统控制X、Y方向X步进电机5、Y步进电机9旋转，使蜡块进入作业区，然后驱动Z步进电机16使T型架12下移完成第一个空白蜡块打孔，然后系统控制XY二维工作台自动移动一个行或列间距，如此循环往复，完成整个微阵列芯片的空白蜡块打孔；然后计算机控制交流伺服电机25旋转，带动回转工作台21转过一定角度完成图像采集，再旋转一定角度，配合X、Y、Z方向的自动移动，与空白蜡块打孔顺序参数一致，完成组织蜡块填埋，从而完成整个组织微阵列芯片的制备。 |
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