CN210690187U - 超声波清洗***以及组织处理机 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种超声波清洗***，包括组织处理机，所述组织处理机具有用于接收试剂以处理组织样本的工作室；超声波发生器，用于产生超声波信号，对所述工作室进行清洗处理；温度传感器模块，用于检测所述超声波发生器的第一温度和所述工作室内的试剂的第二温度；以及控制单元，与所述超声波发生器和所述温度传感器模块连接，用于接收所述第一温度和所述第二温度，并且根据所述第一温度或第二温度控制所述超声波发生器的操作。该超声波清洗***能够加速组织处理机的工作室及其他相关部件的清洗过程，有效控制超声波发生器及工作室内部的温度以便稳定地发射超声波进行清洗，避免超声波发生器中的振荡器及其他元件因为高温失效或损坏，并且能够有效抑制超声波对于待处理的组织样本的损伤。

Description

超声波清洗***以及组织处理机

技术领域

本公开涉及组织处理领域，尤其涉及一种超声波清洗***以及组织处理机。

背景技术

组织处理机是一种用于处理组织样本以制备用于以后显微镜检查的组织样本的装置。可以自动将组织样本浸入到组织处理机的工作室中的一系列试剂中，以实现例如固定、脱水、透明、浸蜡等处理。工作室是组织处理机中的可封闭的处理室，其接收各种试剂，以在适宜的温度和压力下执行各种处理。

在处理过程中，需要在工作室中使用诸如醇类、二甲苯、石蜡等多种试剂。此外，样本自身的血液和其他组织碎片也可能残留在工作室中。而在组织处理过程中需要保持组织样本的洁净，因此需要经常对工作室等进行清洗。特别是，如果处理过程中需要利用石蜡试剂进行浸蜡，则必须进行清洗步骤，以防石蜡凝固。

然而，现有的组织处理机存在以下问题。

由于组织处理机的工作室的内部结构复杂，而且通常是内置于组织处理机中，不方便移动，因此如果在处理过程中试剂或组织碎片等残留在工作室的角落或部件缝隙中，可能难以以常规的方式彻底清洗。

此外，在组织处理过程中，通常是将含有组织标本的包埋盒放入组织处理篮中，然后再将该组织处理篮中放入工作室内。而组织处理篮存在大量的细小缝隙，这也增加了清洗工作的困难。

在现有技术中，存在超声波清洗技术。超声波是一种频率超出人类听觉范围20kHz以上的声波。当超声波信号在液体中传播时，会产生空化气泡，对污层的直接反复冲击，一方面破坏污物与清洗件表面的吸附，另一方面也会引起污物层的破坏而脱离清洗件表面并使它们分散到清洗液中，从而达到清洗目的。

然而，在将以上超声波清洗技术应用于组织处理机时，存在以下技术难题。

首先，组织处理需要长时间处于较高温度下。比如，在浸蜡和包埋样本的处理中，需要对石蜡进行加热，以便通过熔融的石蜡包埋样本。在处理过程中，工作室的缸体往往达到85℃以上的高温。这种高温可能导致超声波发生器中的振荡器失效，无法正常进行清洗工作，而且超声波发生器中的功率放大元件及其他元件也可能因此损坏。

其次，超声波发生器中的振荡器的振荡频率会因为处理过程中的温度变化而变化。如果组织处理过程中，振荡器的环境温度变化较大，会导致其工作极不稳定，从而影响清洗工作效率。

第三，在清洗过程中，超声波发生器的振子长时间连续驱动，也会导致高温。超声波发生器中通常采用的压电陶瓷振子在高温时压电特性会降低，导致超声波输出下降。这同样会影响清洗工作效率。

第四，超声波强大的能量也会损伤性质脆弱的组织样本。若在清洗过程中未对超声波发生器的输出进行精确控制，过多的能量会引起组织处理的质量变坏。

因此，现有技术亟需一种超声波清洗***以及组织处理机，其能够加速组织处理机的工作室及其他相关部件的清洗过程，有效控制超声波发生器及工作室内部的温度以便稳定地发射超声波进行清洗，避免超声波发生器中的振荡器及其他元件因为高温失效或损坏，并且能够有效抑制超声波对于待处理的组织样本的损伤。

实用新型内容

因此，本公开提供了一种超声波清洗***以及组织处理机，其基本上避免了由于现有技术的局限性和不足而引起的一个或多个问题。

本公开的一个方面提供了一种超声波清洗***，包括组织处理机，所述组织处理机具有用于接收试剂以处理组织样本的工作室；超声波发生器，用于产生超声波信号，对所述工作室进行清洗处理；温度传感器模块，用于检测所述超声波发生器的第一温度和所述工作室内的试剂的第二温度；以及控制单元，与所述超声波发生器和所述温度传感器模块连接，用于接收所述第一温度和所述第二温度，并且根据所述第一温度或第二温度控制所述超声波发生器的操作。

此外，本公开的另一方面提供了一种组织处理机，包括：工作室，用于接收试剂以处理组织样本；超声波发生器，用于产生超声波信号，对工作室进行清洗处理；温度传感器模块，用于检测所述超声波发生器的第一温度和所述工作室内的试剂的第二温度；以及控制单元，与所述超声波发生器和所述温度传感器模块连接，用于接收所述第一温度和所述第二温度，并且根据所述第一温度或所述第二温度控制所述超声波发生器的操作作。

根据本公开的超声波清洗***能够对工作室以及组织处理篮的角落和部件缝隙中残留的试剂或组织碎片等进行彻底清洗，并且加速组织处理机的工作室及其他相关部件的清洗过程。与组织处理机的传统清洗过程相比，在相同的试验条件下，根据本公开的超声波清洗***能够节省48％的清洗时间。

此外，通过提供温度传感器模块等结构，根据本公开的超声波清洗***可有效控制超声波发生器及工作室内部的温度以便稳定地发射超声波进行清洗，避免超声波发生器中的振荡器及其他元件因为高温失效或损坏，并且有效抑制超声波对于待处理的组织样本的损伤。

本公开的附加的特点和有益效果，一部分将在随后的说明书中阐述，一部分根据本说明书将是明显的，或者可以通过实践本公开而被了解。可以通过在所撰写的说明书及其权利要求书以及所附附图中具体指明的结构来实现和获得本公开的这些及其他优点。

应理解的是，本公开的上述概括说明及随后的详细说明都是解释性的，旨在为所请求保护的本公开提供进一步的解释。

附图说明

附图被包括在内以提供对于本公开的进一步的理解，它们被并入并构成本说明书的一部分；附图图示出本公开的实施例并与描述内容一起用于解释本公开的原理。在附图中：

图1示出根据本公开实施例的组织处理机的透视图；以及

图2示出根据本公开实施例的超声波清洗***的示意框图。

具体实施方式

现在将详细参考本公开的实施方式，附图中可图示出这些实施方式的示例。其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

图1示出根据本公开实施例的组织处理机10的透视图。

组织处理机10主要包括工作室11、试剂容器12、试剂分配管道13、抽拉装置14、超声波发生器15、温度传感器模块16、控制单元17。

工作室11是用于接收试剂以处理组织样本的可封闭腔室。在工作室11中，可放入装有包含组织样本的包埋盒的组织处理篮。图1中示出工作室11的盖处于闭合位置的情形。

试剂容器12用于存放在组织处理过程中使用的试剂。组织处理机10通常包括一个或多个试剂容器12。试剂容器12置于抽拉装置14中，该抽拉装置14可经由伸缩铁轨从组织处理机10中拉出。

试剂分配管道13连接在试剂容器12和工作室11之间。存放在试剂容器12中的试剂可经由试剂分配管道13，馈送到工作室11中。

当组织样本被放置在工作室11中时，可借助于来自于试剂容器12的各种试剂，对组织样本执行固定、脱水、透明、浸蜡等处理。所述试剂可包括醇类、二甲苯或者石蜡等。例如，可使用***执行固定处理；随后，可使用各种纯度的醇类溶液执行脱水处理；随后，在透明处理中，可使用二甲苯或者类似介质从组织样本去除醇类残余；随后，可使用例如石蜡对所述组织样本进行浸蜡处理。

当在工作室中内执行完浸蜡处理步骤后，接触试剂的各个部件，比如工作室的缸体内部以及组织处理篮等，都被石蜡沾满。因此，在添加或更换新的组织样本之前，组织处理机10可启动清洗过程，通过二甲苯、酒精等清洗试剂，对整个工作室进行清洗。

根据本公开的实施例的超声波清洗***，能够更加快速且有效地执行以上清洗过程。

以下，将参考图2，对根据本公开的实施例的超声波清洗***20的细节进行描述。

应注意的是，为了便于理解，以上在图1中以具体示例的方式描述了根据本公开的组织处理机10的结构。但是这种示例仅仅是为了帮助理解本公开的方案，而并不意图对本公开中的组织处理机作出限制。将理解的是，根据下文的解释，本公开的方案可应用于各种组织处理机。

图2示出了根据本公开实施例的超声波清洗***20的示意框图。

如图2所示，超声波清洗***20包括具有工作室11的组织处理机10(参看图1)、超声波发生器15、温度传感器模块16和控制单元17。

超声波发生器15用于产生超声波信号，对工作室11进行清洗处理。当超声波信号在液体中传播时，会产生空化气泡，对污层的直接反复冲击，一方面破坏污物与清洗件表面的吸附，另一方面也会引起污物层的破坏而脱离清洗件表面并使它们分散到清洗液中。由此，可对工作室11以及组织处理篮的角落和部件缝隙中残留的试剂或组织碎片等进行彻底清洗。

在本实施例中，可将超声波发生器15设置在工作室11的外侧壁上。为了避免工作室11的缸体的温度对超声波发生器15造成影响，可在超声波发生器15与工作室11的外侧壁之间设置隔热层21。

在处理过程中，工作室的缸体往往达到85℃以上的高温。通过设置隔热层21，可避免超声波发生器中的振荡器及其他元件因为高温失效或损坏。而且在浸蜡处理过程结束后，尽管工作室的缸体可能仍处于高温状态，但是通过设置隔热层21，用户无需等待缸体冷却，即可使用超声波发生器15执行清洗过程，因此显著提高了工作效率。

尽管为了图示的简洁，图2中仅仅示出了一个超声波发生器15，但是也可提供多个超声波发生器15。例如，可在工作室11的上部或下部的两侧外壁分别设置超声波发生器15，以便进一步提高清洗过程的效率。

温度传感器模块16用于检测超声波发生器15的温度(第一温度)和工作室11内的试剂的温度(第二温度)。在本公开的实施例中，温度传感器模块16可包括第一温度传感器模块16A和第二温度传感器模块16B。

控制单元17可与第一温度传感器模块16A和第二温度传感器模块16B连接，以接收由第一温度传感器模块16A和第二温度传感器模块16B检测到的超声波发生器15的温度和工作室11内的试剂温度。

控制单元17还可与超声波发生器15连接，以根据超声波发生器15的温度或工作室11内的试剂温度来控制超声波发生器15的操作。

第一温度传感器模块16A设置在超声波发生器15处，用于检测超声波发生器15的温度。在超声波发生器15处设置第一温度传感器模块16A的原因在于，超声波发生器15的振子及其他元件也会产生热量。这种热量不仅可能自身影响元件的工作性能，而且可能与来自工作室11的热量一起导致超声波发生器15的温度升高。因此，在超声波发生器15处设置第一温度传感器模块16A，可以更精确地检测超声波发生器15自身的温度，以避免高温影响超声波发生器15的工作性能或造成损坏。

在优选实施例中，当第一温度传感器模块16A检测到的超声波发生器15的温度等于或高于第一阈值Th1的时候，控制单元17可降低超声波发生器15的振荡频率，以避免超声波发生器15的温度较高，影响其工作性能或造成损坏。

在优选实施例中，超声波清洗***20可进一步包括超声波发生器驱动单元23。所述超声波发生器驱动单元23连接在控制单元17与超声波发生器15之间。当超声波发生器15的温度过高，比如等于或高于比所述第一阈值Th1高的第二阈值Th2时，仅仅依靠降低超声波发生器15的振荡频率已经无法将超声波发生器15的温度降低至正常的工作温度。在这种情况下，控制单元17可控制超声波发生器15暂停清洗处理，并控制超声波发生器驱动单元23将超声波发生器15从当前的工作位置(第一位置)移动至与工作室11分离开一段距离的非工作位置(第二位置)。当第一温度传感器模块16A检测到的超声波发生器15的温度降低至低于第二阈值Th2时，控制单元17可控制超声波发生器驱动单元23将超声波发生器15从所述第二位置移动回第一位置，并控制超声波发生器15继续清洗处理。

第二温度传感器模块16B可设置在工作室11的接收试剂的入口处，或者设置在工作室11的内侧壁上。

由于在工作室11从试剂分配管道13接收试剂的入口处的试剂(例如石蜡)的温度对试剂分配效果影响较大，因此在一些优选实施例中，可在该接收试剂的入口处设置第二温度传感器模块16B，用于检测该入口处的试剂的温度，作为工作室11内的试剂温度(第二温度)。具体来讲，在工作室11的该入口周围的内侧壁中，形成安装孔22，在安装孔22内安装第二温度传感器模块16B。将第二温度传感器模块16B设置在安装孔22内的原因是为了保护第二温度传感器模块16B不被工作室11内的试剂或其他污物污染。

此外，第二温度传感器模块16B也可设置在工作室11的内侧壁上，用于检测工作室11内的试剂的温度(第二温度)。第二温度传感器模块16B可设置在工作室11的内侧壁的任意位置处。此外，类似地，可在工作室11的安装位置周围的内侧壁中形成安装孔22，在安装孔22内安装第二温度传感器模块16B。

此外，在优选实施例中，第一和第二温度传感器模块16A和16B可被形成为封闭的模块单元，以保护各温度传感器模块不被工作室内的试剂或其他污物污染。此外，在优选实施例中，第一和第二温度传感器模块16A和16B可被构造成一个完整单元，以便可以容易地安装、卸除或更换，从而便于维护

此外，组织处理机10可进一步包括加热装置24，用于对工作室11内的试剂进行加热。通常，加热装置24设置在工作室11中或缠绕于试剂分配管道13上。作为示例，图2中仅仅示出了设置在试剂分配管道13处的加热装置24。在浸蜡处理过程中，可通过加热装置24对试剂分配管道13及工作室11内的试剂进行加热，以确保试剂始终保持在液态，例如65℃，并且在操作期间不凝固。

控制单元17可根据超声波发生器15的温度和工作室11内的试剂温度，控制加热装置24的发热功率。例如，当超声波发生器15的温度等于或高于第三阈值Th3时，表明超声波发生器15的当前温度较高，因此控制单元17可降低加热装置24的发热功率。例如，当工作室11内的试剂的温度低于第四阈值Th4时，表明工作室11内的试剂的当前温度较低，不利于清洗处理，因此控制单元17可提高加热装置24的发热功率。所述第三阈值Th3和第四阈值Th4可与前述的第一阈值Th1和第二阈值Th2相同或不同，并可由用户根据实际需要自行设定。

此外，控制单元17可以根据不同的组织样本，控制超声波发生器15的振荡频率，以将所述振荡频率调节至与组织样本相适应的级别。这可避免过高的超声波频率对某些脆弱的组织样本造成破坏。例如，超声波频率越低，在液体中产生的空化越容易，产生的力度大，作用也越强，适用于清洗件的粗洗。超声波频率越高，则超声波方向性越强，适用于清洗件的精细清洗。

此外，超声波清洗***20可进一步包括输出单元，例如显示单元18。可在显示单元18上显示处理过程的流程、组织处理的详细情况或出错信息等。但所述输出单元不限于此，例如也可包括打印机等其他输出设备。

如上所述，在本公开的实施例中，提供了一种用于组织处理机的超声波清洗***，其能够对工作室以及组织处理篮的角落和部件缝隙中残留的试剂或组织碎片等进行彻底清洗，并且加速组织处理机的工作室及其他相关部件的清洗过程。与组织处理机的传统清洗过程相比，在相同的试验条件下，根据本公开的超声波清洗***能够节省48％的清洗时间。

此外，通过提供温度传感器模块、隔热层及超声波发生器驱动单元等结构，根据本公开的超声波清洗***可有效控制超声波发生器及工作室内部的温度以便稳定地发射超声波进行清洗，避免超声波发生器中的振荡器及其他元件因为高温失效或损坏，并且有效抑制超声波对于待处理的组织样本的损伤。

根据本公开的上述实施例的超声波清洗***20能够对工作室11以及组织处理篮的角落和部件缝隙中残留的试剂或组织碎片等进行彻底清洗，并且加速组织处理机10的工作室11及其他相关部件的清洗过程。与组织处理机的传统清洗过程相比，在相同的试验条件下，根据本公开的上述实施例的超声波清洗***能够节省48％的清洗时间。

此外，通过提供温度传感器模块16等结构，根据本公开的超声波清洗***20可有效控制超声波发生器15及工作室11内部的温度以便稳定地发射超声波进行清洗，避免超声波发生器中的振荡器及其他元件因为高温失效或损坏，并且有效抑制超声波对于待处理的组织样本的损伤。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (20)

1.一种超声波清洗***，包括：

组织处理机，所述组织处理机具有用于接收试剂以处理组织样本的工作室；

超声波发生器，用于产生超声波信号，对所述工作室进行清洗处理；

温度传感器模块，用于检测所述超声波发生器的第一温度和所述工作室内的试剂的第二温度；以及

控制单元，与所述超声波发生器和所述温度传感器模块连接，用于接收所述第一温度和所述第二温度，并且根据所述第一温度或第二温度控制所述超声波发生器的操作。

2.根据权利要求1所述的超声波清洗***，其中所述温度传感器模块包括第一温度传感器模块，所述第一温度传感器模块设置在所述超声波发生器处，用于检测所述第一温度。

3.根据权利要求2所述的超声波清洗***，其中当所述第一温度等于或高于第一阈值的时候，所述控制单元降低所述超声波发生器的振荡频率。

4.根据权利要求3所述的超声波清洗***，进一步包括超声波发生器驱动单元，所述超声波发生器驱动单元连接在所述控制单元与所述超声波发生器之间，

其中，当所述第一温度等于或高于比所述第一阈值高的第二阈值时，所述控制单元控制所述超声波发生器暂停所述清洗处理，并控制所述超声波发生器驱动单元将所述超声波发生器从第一位置移动至与所述工作室分离开一段距离的第二位置，以及

当所述第一温度降低至低于所述第二阈值时，所述控制单元控制所述超声波发生器驱动单元将所述超声波发生器从所述第二位置移动回所述第一位置，并控制所述超声波发生器继续所述清洗处理。

5.根据权利要求2所述的超声波清洗***，其中所述温度传感器模块进一步包括第二温度传感器，所述第二温度传感器设置在所述工作室的接收所述试剂的入口处或设置在所述工作室的内侧壁上，用于检测所述第二温度。

6.根据权利要求5所述的超声波清洗***，其中所述第二温度传感器模块安装在所述工作室的内侧壁中形成的安装孔内。

7.根据权利要求1所述的超声波清洗***，其中所述温度传感器模块被形成为封闭的模块单元。

8.根据权利要求1所述的超声波清洗***，其中所述组织处理机进一步包括用于对所述工作室内的试剂进行加热的加热装置，

所述控制单元根据所述第一温度或第二温度，控制所述加热装置的发热功率，

其中，当所述第一温度等于或高于第三阈值的时候，所述控制单元降低所述加热装置的发热功率，

其中，当所述第二温度低于第四阈值的时候，所述控制单元提高所述加热装置的发热功率。

9.根据权利要求1所述的超声波清洗***，其中所述控制单元根据不同的组织样本控制所述超声波发生器的振荡频率，以将所述振荡频率调节至适应所述组织样本。

10.根据权利要求1所述的超声波清洗***，其中所述超声波发生器设置在所述工作室的外侧壁上，

其中在所述超声波发生器与所述工作室的外侧壁之间设置有隔热层。

11.一种组织处理机，包括：

工作室，用于接收试剂以处理组织样本；

超声波发生器，用于产生超声波信号，对所述工作室进行清洗处理；

温度传感器模块，用于检测所述超声波发生器的第一温度和所述工作室内的试剂的第二温度；以及

控制单元，与所述超声波发生器和所述温度传感器模块连接，用于接收所述第一温度和所述第二温度，并且根据所述第一温度或所述第二温度控制所述超声波发生器的操作。

12.根据权利要求11所述的组织处理机，其中所述温度传感器模块包括第一温度传感器模块，所述第一温度传感器模块设置在所述超声波发生器处，用于检测所述第一温度。

13.根据权利要求12所述的组织处理机，其中当所述第一温度等于或高于第一阈值的时候，所述控制单元降低所述超声波发生器的振荡频率。

14.根据权利要求13所述的组织处理机，进一步包括超声波发生器驱动单元，所述超声波发生器驱动单元连接在所述控制单元与所述超声波发生器之间，

其中，当所述第一温度等于或高于比所述第一阈值高的第二阈值时，所述控制单元控制所述超声波发生器暂停所述清洗处理，并控制所述超声波发生器驱动单元将所述超声波发生器从第一位置移动至与所述工作室分离开一段距离的第二位置，以及

当所述第一温度降低至低于所述第二阈值时，所述控制单元控制所述超声波发生器驱动单元将所述超声波发生器从所述第二位置移动回所述第一位置，并控制所述超声波发生器继续所述清洗处理。

15.根据权利要求12所述的组织处理机，其中所述温度传感器模块进一步包括第二温度传感器，所述第二温度传感器设置在所述工作室的接收所述试剂的入口处或设置在所述工作室的内侧壁上，用于检测所述第二温度。

16.根据权利要求15所述的组织处理机，其中所述第二温度传感器模块安装在所述工作室的内侧壁中形成的安装孔内。

17.根据权利要求11所述的组织处理机，其中所述温度传感器模块被形成为封闭的模块单元。

18.根据权利要求11所述的组织处理机，进一步包括用于对所述工作室内的试剂进行加热的加热装置，

所述控制单元根据所述第一温度或第二温度，控制所述加热装置的发热功率，

其中，当所述第一温度等于或高于第三阈值的时候，所述控制单元降低所述加热装置的发热功率，

其中，当所述第二温度低于第四阈值的时候，所述控制单元提高所述加热装置的发热功率。

19.根据权利要求11所述的组织处理机，其中所述控制单元根据不同的组织样本控制所述超声波发生器的振荡频率，以将所述振荡频率调节至适应所述组织样本。

20.根据权利要求11所述的组织处理机，其中所述超声波发生器设置在所述工作室的外侧壁上，

其中在所述超声波发生器与所述工作室的外侧壁之间设置有隔热层。

Images