專利名稱:具有檢測(cè)樣品表面取向的表面取向傳感器的切片機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的實(shí)施方式涉及形成樣品切片的切片機(jī)或其他組織樣品切片裝置,具體地一些實(shí)施方式涉及具有表面取向傳感器來(lái)檢測(cè)樣品表面取向的切片機(jī)或其他組織樣品切片裝置。
背景技術(shù):
組織學(xué)是與組織處理相關(guān)以便檢查或分析的科學(xué)或?qū)W科。檢查或分析可以是細(xì)胞形態(tài)、化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)或成分或其他的組織特點(diǎn)。在組織學(xué)中,組織樣品可以準(zhǔn)備通過(guò)切片機(jī)或其他樣品切片裝置切片。通常,組織可以例如通過(guò)將組織暴露于ー個(gè)或多個(gè)脫水劑而從組織移除大多數(shù)或幾乎所有的水來(lái)干 燥或脫水。在組織干燥之后,可以任選地進(jìn)行脫水劑的清除,并且接著可以將包埋劑(例如具有添加增塑劑的蠟)引入或滲入干燥組織。水的移除以及包埋劑的滲入可有助于通過(guò)切片機(jī)將組織切成薄片。接著在組織上進(jìn)行包埋。在包埋過(guò)程中,已經(jīng)干燥并滲入包埋劑的組織可以包埋在團(tuán)塊或其他蠟、多種聚合物或另ー包埋介質(zhì)的團(tuán)中。代表性地,干燥和滲入蠟的組織可被放置在模具和/或盒體內(nèi),熔化的蠟可以分配到組織上,直到模具充滿蠟,并且接著蠟可以被冷卻和硬化。將組織包埋在蠟團(tuán)內(nèi)可有助于在組織通過(guò)切片機(jī)切割或切片的過(guò)程中提供附加支承。切片機(jī)可用來(lái)切制組織樣品的薄片或切片。多種不同類型的切片機(jī)在本領(lǐng)域是已知的。代表性的類型包括例如滑動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)、振動(dòng)、鋸片和激光切片機(jī)。切片機(jī)可以是手動(dòng)或自動(dòng)的。自動(dòng)切片機(jī)可包括機(jī)動(dòng)系統(tǒng)或驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)來(lái)在將要從中切片的樣品和用來(lái)切片的切割機(jī)構(gòu)之間驅(qū)動(dòng)或自動(dòng)操作切割運(yùn)動(dòng)。理解到切片機(jī)還可用于組織學(xué)之外的其他目的,并且切片機(jī)可用于包埋組織之外的其他類型的樣品。
通過(guò)參考用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式的以下說(shuō)明書(shū)和附圖可以最佳地理解本發(fā)明。附圖中圖I表示切片機(jī)或其他樣品切片裝置的實(shí)施方式的示意圖。圖2表示用于切片機(jī)或其他樣品切片裝置的傳感器組件的實(shí)施方式。圖3A表示在縮回位置的傳感器組件的實(shí)施方式。圖3B表示在升高位置的傳感器組件的實(shí)施方式。圖4A表示具有第一軸線的檢測(cè)板的傳感器組件的實(shí)施方式的剖視透視圖。圖4B表示圖4A的傳感器組件的實(shí)施方式沿著剖線B-B’的截面圖。圖4C表示具有檢測(cè)框架的傳感器組件的實(shí)施方式的剖視透視圖,檢測(cè)框架具有圍繞第二軸向支承構(gòu)件的第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸線。圖4D表示圖4C的傳感器組件的實(shí)施方式沿著剖線D-D’的截面圖。
圖5表示用于控制包括手輪和控制裝置的切片機(jī)的操作的控制系統(tǒng)的實(shí)施方式。圖6表示切片機(jī)的供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)施方式的透視圖。
具體實(shí)施例方式在以下描述中,給出了例如特定切片機(jī)、特定切割驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、特定傳感器、特定檢測(cè)機(jī)構(gòu)、特定表面取向測(cè)量和/或調(diào)節(jié)過(guò)程等的許多具體細(xì)節(jié)。但是,理解到本發(fā)明的實(shí)施方式可在沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施。在其他情況下,為了不混淆此說(shuō)明書(shū)的理解,沒(méi)有詳細(xì)表示已知的機(jī)械部件、電路、結(jié)構(gòu)和技木。圖I表示了切片機(jī)或其他樣品切片裝置的實(shí)施方式的示意圖。切片機(jī)100可包括基座構(gòu)件101,供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)或切割驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)102、安裝構(gòu)件103和手輪104附接到基座構(gòu) 件101。供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)102可通過(guò)支承構(gòu)件115支承在基座構(gòu)件101之上。供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)102可包括豎直驅(qū)動(dòng)構(gòu)件105、水平驅(qū)動(dòng)構(gòu)件106和可操作地保持樣品108的樣品保持器107。樣品108可包括一片待切片的組織,例如包埋在石蠟中的一片組織。切割驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)或供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可操作以驅(qū)動(dòng)樣品保持器保持的樣品的運(yùn)動(dòng)。供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)102的馬達(dá)109可機(jī)械聯(lián)接到豎直驅(qū)動(dòng)構(gòu)件105,并可操作以驅(qū)動(dòng)豎直驅(qū)動(dòng)構(gòu)件105在豎直雙箭頭126的方向上豎直運(yùn)動(dòng)。供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)102的馬達(dá)110可機(jī)械聯(lián)接到水平驅(qū)動(dòng)構(gòu)件106,以驅(qū)動(dòng)水平驅(qū)動(dòng)構(gòu)件106在水平雙箭頭125的方向上水平運(yùn)動(dòng)。應(yīng)該注意到例如“水平”、“豎直”、“頂部”、“底部”、“上部”、“下部”等術(shù)語(yǔ)這里用來(lái)幫助所述裝置的描述。其他裝置可以用豎直運(yùn)動(dòng)來(lái)代替水平運(yùn)動(dòng)等等。安裝構(gòu)件103可包括為切割構(gòu)件或機(jī)構(gòu)112提供安裝表面的安裝基座111。切割構(gòu)件或機(jī)構(gòu)112可例如是安裝到安裝構(gòu)件103的多種類型材料的刀片或刀,或者用于切片機(jī)的其他類型的切割機(jī)構(gòu)。切片接收構(gòu)件113可以沿著切割構(gòu)件112的ー側(cè)定位。切片接收構(gòu)件113的尺寸被設(shè)置成接收通過(guò)切割構(gòu)件或刀片112從樣品108切割的切片。在此方面,切片接收構(gòu)件113可具有從刀片112的切割邊緣延伸到安裝構(gòu)件103的表面的傾斜表面。隨著切割構(gòu)件或刀片112切過(guò)樣品108,從樣品108切割的切片與樣品108分離,并沿著切片接收構(gòu)件113延伸。如所示,在一些實(shí)施方式中,切片機(jī)100可包括表面取向傳感器組件114。表面取向傳感器組件114可操作以檢測(cè)或測(cè)量樣品108的表面的取向或角度。樣品108的表面的取向或角度可以多種不同方式檢測(cè)或確定。在一些下面進(jìn)ー步詳細(xì)描述的實(shí)施方式中,樣品108的表面可接觸傳感器組件114,并且傳感器組件114的一個(gè)或多個(gè)可動(dòng)部分可與樣品108的表面的取向相符。傳感器組件的一個(gè)或多個(gè)可動(dòng)部分的運(yùn)動(dòng)可使得切片機(jī)100自動(dòng)檢測(cè)或確定樣品108的表面的取向。光學(xué)和其他檢測(cè)機(jī)構(gòu)也是適當(dāng)?shù)摹1粰z測(cè)的取向可用來(lái)調(diào)節(jié)或?qū)?zhǔn)樣品108的表面,使其平行或基本上平行于或至少更加平行于切割構(gòu)件或機(jī)構(gòu)112和/或與切割構(gòu)件或機(jī)構(gòu)112相聯(lián)的切割平面124。有利的是樣品108的表面與切割構(gòu)件112和/或切割平面124充分平行對(duì)準(zhǔn),使得通過(guò)切片機(jī)100切割的樣品切片得到充分均勻切割。在一些實(shí)施方式中,切片機(jī)100可任選地能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)或?qū)?zhǔn)樣品108的表面取向,使其平行于、充分平行于或至少更加平行于切割構(gòu)件112和/或切割平面124。切片機(jī)100可具有自動(dòng)檢測(cè)樣品表面相對(duì)于切割平面和/或切割機(jī)構(gòu)的取向和/或根據(jù)檢測(cè)的取向調(diào)節(jié)樣品表面相對(duì)于切割平面和/或切割機(jī)構(gòu)的取向的邏輯線路。有利地,這會(huì)有助于改善對(duì)準(zhǔn)精度和/或?qū)⒉僮髡邚倪M(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié)中解脫出來(lái)。替代地,如果希望,調(diào)節(jié)可手動(dòng)進(jìn)行。切片方法的實(shí)施方式可包括切片機(jī)100使用傳感器組件114來(lái)自動(dòng)檢測(cè)樣品108的表面的取向,操作者手動(dòng)調(diào)節(jié)或切片機(jī)100自動(dòng)調(diào)節(jié)樣品108的表面的取向,以及切片機(jī)100在這種調(diào)節(jié)之后獲取樣品108的切片。在所示的實(shí)施方式中,傳感器組件114在供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)102和安裝構(gòu)件103之間的位置處可動(dòng)地聯(lián)接到安裝基座111,但這不是必須的。安裝基座111為傳感器組件114提供支承表面,并被設(shè)置尺寸和聯(lián)接,以便適應(yīng)傳感器組件114在豎直雙箭頭126B的方向上豎直滑動(dòng)。在操作過(guò)程中,傳感器組件114可操作以沿著安裝基座111朝著供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)102在向上豎直方向上滑動(dòng),并且豎直驅(qū)動(dòng)構(gòu)件105可操作以造成供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)102朝著傳感器組件114在向下豎直方向上運(yùn)動(dòng)。一旦樣品108與傳感器組件114充分豎直對(duì)準(zhǔn),水平驅(qū)動(dòng)構(gòu)件106可操作以造成供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)102在水平箭頭125的方向上朝著傳感器組件114在水平方向上運(yùn)動(dòng),使得樣品108的表面相對(duì)于傳感器組件114適當(dāng)定位,從而進(jìn)行表面取向測(cè)量。一旦樣品108的表面取向得到確定,且在適當(dāng)情況下重新對(duì)準(zhǔn)時(shí),傳感器組件114可操作以如所示在豎直向下方向上縮回(例如到離開(kāi)樣品保持器所保持的樣品和切割機(jī)構(gòu)之間的運(yùn)動(dòng)的縮回位置)。再次參考圖I,供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)102的操作可使用手輪104和/或控制裝置116來(lái)控制。手輪104可包括手柄或鎖定手輪104的其他脈沖產(chǎn)生裝置117。手輪104的轉(zhuǎn)動(dòng)可操作以造成豎直驅(qū)動(dòng)構(gòu)件105在豎直雙箭頭126所示的豎直方向上運(yùn)動(dòng),從而有助于樣品108切片。在一些實(shí)施方式中,手輪104可以是脫開(kāi)的手輪,即沒(méi)有機(jī)械聯(lián)接到供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)102。相反,脫開(kāi)的手輪104可經(jīng)由控制線路119電連接到編碼器(未示出)和控制電路118。脫開(kāi)的手輪104的轉(zhuǎn)動(dòng)可造成編碼器將電信號(hào)輸送到控制電路118。控制電路118經(jīng)由控制線路120連接到馬達(dá)109,并可操作以根據(jù)來(lái)自于編碼器的電信號(hào)來(lái)控制豎直驅(qū)動(dòng)構(gòu)件105的運(yùn)動(dòng)。控制電路118還經(jīng)由控制線路121連接到馬達(dá)110,并經(jīng)由控制線路122連接到傳感器組件114。除了來(lái)自于編碼器的信號(hào)之外,來(lái)自于控制裝置116的信號(hào)可被傳輸?shù)娇刂齐娐?18以便控制或幫助傳感器組件114、手輪104、馬達(dá)109和/或馬達(dá)110的操作。在ー些實(shí)施方式中,控制裝置116可例如是鍵盤、電容傳感器觸摸墊或者其他用戶或數(shù)據(jù)輸入裝置。在一些實(shí)施方式中,信號(hào)經(jīng)由控制線路123在控制裝置116和控制電路118之間傳輸。在其他實(shí)施方式中,控制裝置116是可操作以將信號(hào)無(wú)線傳輸?shù)娇刂齐娐?18的無(wú)線控制裝置,并省去控制線路123。圖2表示表面取向傳感器組件的實(shí)施方式。在附圖中,在認(rèn)為適當(dāng)?shù)那闆r下,附 圖中的附圖標(biāo)記或附圖標(biāo)記的末尾部分被重復(fù)以表示可任選地具有類似特征的相應(yīng)或類似元件。例如,圖2中的表面取向傳感器組件214可任選地具有類似于圖I的傳感器組件114的特征。表面取向傳感器組件214用來(lái)幫助樣品表面與切割機(jī)構(gòu)和/或切割平面自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)。有利的是樣品表面與切割機(jī)構(gòu)(例如刀片)充分平行對(duì)準(zhǔn),使得切片得到均勻切割。為了對(duì)準(zhǔn)樣品,樣品接觸傳感器組件214,并且傳感器組件214檢測(cè)樣品表面的取向。在一些情況下,樣品表面將不與切割平面平行或充分平行對(duì)準(zhǔn)。傳感器組件214檢測(cè)樣品表面相對(duì)于切割平面的角度。使用檢測(cè)到的信息,樣品可被調(diào)節(jié)到樣品表面與切割平面平行或至少更加平行的調(diào)節(jié)位置。
傳感器組件214的所示實(shí)施方式包括檢測(cè)板230和檢測(cè)框架231。檢測(cè)框架231圍繞檢測(cè)板230定位。檢測(cè)板230可以是平面的,和/或具有平坦表面(例如是平面板)。根據(jù)材料,檢測(cè)板的厚度可以是幾個(gè)毫米(例如O. 5mm-5mm)的等級(jí)。檢測(cè)板上的尺寸可以是約20-60_的等級(jí)。檢測(cè)板和檢測(cè)框架可由例如鋁、不銹鋼、其他金屬、剛性塑料及其組合的多種材料構(gòu)成,任選地涂覆保護(hù)涂層。在視圖中,檢測(cè)板230和檢測(cè)框架231就長(zhǎng)度和寬度尺寸而言基本上是方形的,其中檢測(cè)板具有截去的拐角,而檢測(cè)框架具有相符的框架拐角部分,但是在替代實(shí)施方式中,它們可以不是準(zhǔn)確的方形,或者可以是矩形、圓形、橢圓形、八邊形、六邊形或其他形狀。在ー種特殊的示例性實(shí)施方式中,檢測(cè)板是尺寸為約39. 5mm x 39. 5mm的方形,由具有保護(hù)涂層(例如聚四氟こ烯(PTFE)涂層)的鋁構(gòu)成,并且檢測(cè)框架是大約90mm X 75mm x 25mm厚,并由金屬(例如招)和/或塑料制成。替代地,檢測(cè)板和檢測(cè)框架可具有其他尺寸,并可由其他材料(例如不銹鋼、其他金屬或多種塑料)制成。檢測(cè)板230是可圍繞第一軸向支承構(gòu)件232轉(zhuǎn)動(dòng)的第一檢測(cè)構(gòu)件,而檢測(cè)框架231是可圍繞第二軸向支承構(gòu)件233轉(zhuǎn)動(dòng)的第二檢測(cè)構(gòu)件。第一軸向支承構(gòu)件232沿對(duì)角線將檢測(cè)板230平分。第二軸向支承構(gòu)件233沿對(duì)角線將檢測(cè)框架231平分。第一軸向支承構(gòu)件232大致垂直于第二軸向支承構(gòu)件233 (例如80-100度)。因此,檢測(cè)板230能夠沿著正交或垂直于檢測(cè)框架231轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。檢測(cè)板230和檢測(cè)框架231也可在樣品壓靠 檢測(cè)板230時(shí)在水平方向上運(yùn)動(dòng)。水平方向上的運(yùn)動(dòng)可提供有關(guān)樣品表面的水平位置(即進(jìn)入和離開(kāi)所示頁(yè)面)的信息。在此方面,樣品表面的角度取向以及樣品表面相對(duì)于切割平面的水平位置都可以通過(guò)傳感器組件214檢測(cè)。檢測(cè)組件214還包括檢測(cè)板傳感器234和檢測(cè)板信號(hào)輸出構(gòu)件235。檢測(cè)板傳感器234附接到檢測(cè)組件框架238,而檢測(cè)板信號(hào)輸出構(gòu)件235附接到檢測(cè)板230。如所示,在ー個(gè)方面,檢測(cè)板信號(hào)輸出構(gòu)件235可在最遠(yuǎn)離檢測(cè)板230的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的拐角或其他部分處或附近附接到檢測(cè)板230。檢測(cè)板傳感器234與檢測(cè)板信號(hào)輸出構(gòu)件235充分對(duì)準(zhǔn),以接收來(lái)自于檢測(cè)板信號(hào)輸出構(gòu)件235的信號(hào)。接收的信號(hào)指示檢測(cè)板230的轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)量。通過(guò)例子,檢測(cè)板230沿著第一軸向支承構(gòu)件232的轉(zhuǎn)動(dòng)角度α (通常是幾度(例如0-10° )的等級(jí))可以通過(guò)檢測(cè)板傳感器234根據(jù)檢測(cè)板信號(hào)輸出構(gòu)件235的運(yùn)動(dòng)程度以及從檢測(cè)板信號(hào)輸出構(gòu)件235接收的信號(hào)的相應(yīng)強(qiáng)度來(lái)檢測(cè)。在一些實(shí)施方式中,檢測(cè)板信號(hào)輸出構(gòu)件235可包括磁體。在此實(shí)施方式中,檢測(cè)板傳感器234可操作以檢測(cè)磁體235的磁場(chǎng)(例如經(jīng)由磁阻檢測(cè)機(jī)構(gòu)),以檢測(cè)檢測(cè)板230的位置。替代地,代替使用磁性,可以使用其他檢測(cè)機(jī)構(gòu),例如機(jī)械傳感器(例如應(yīng)變計(jì))、電傳感器(例如使用電容)、光學(xué)傳感器,或者可以任選地使用其他傳感器。傳感器組件214還包括檢測(cè)框架傳感器236和檢測(cè)框架信號(hào)輸出構(gòu)件237。檢測(cè)框架傳感器236附接到檢測(cè)組件框架238,而檢測(cè)框架信號(hào)輸出構(gòu)件237附接到檢測(cè)框架231。如所示,在ー個(gè)方面,檢測(cè)框架信號(hào)輸出構(gòu)件237可在最遠(yuǎn)離檢測(cè)框架231的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的拐角或其他部分處或附近附接到檢測(cè)框架231。檢測(cè)框架傳感器236與檢測(cè)框架信號(hào)輸出構(gòu)件237充分對(duì)準(zhǔn),使其可接收來(lái)自于檢測(cè)框架信號(hào)輸出構(gòu)件237的信號(hào)。在ー個(gè)例子中,檢測(cè)框架信號(hào)輸出構(gòu)件237可包括磁體,并且檢測(cè)框架傳感器236可檢測(cè)磁場(chǎng)或來(lái)自于檢測(cè)框架信號(hào)輸出構(gòu)件237的信號(hào),以便檢測(cè)檢測(cè)框架231的轉(zhuǎn)動(dòng)角度β (通常是幾度(例如0-10° )的等級(jí))。替代地,代替使用磁性,可以使用其他檢測(cè)機(jī)構(gòu)。如上所述,檢測(cè)框架231的第二軸向支承構(gòu)件233基本上正交于檢測(cè)板230的第一軸向支承構(gòu)件232。因此,相對(duì)于第二軸向支承構(gòu)件233,樣品表面相對(duì)于切割平面的角度可以通過(guò)檢測(cè)框架傳感器236進(jìn)ー步檢測(cè)。分別通過(guò)檢測(cè)板傳感器234和檢測(cè)框架傳感器236檢測(cè)的檢測(cè)板230圍繞第一軸向支承構(gòu)件232的轉(zhuǎn)動(dòng)角度α以及檢測(cè)框架231圍繞第二軸向支承構(gòu)件233的轉(zhuǎn)動(dòng)角度β繼而反映了接觸傳感器組件214的樣品表面的第一取向。在檢測(cè)板傳感器234和檢測(cè)框架傳感器236檢測(cè)到樣品表面沒(méi)有與切割平面平行或充分平行時(shí),信號(hào)可從傳感器組件214提供到切片機(jī)100的控制部件(例如控制電路118和/或控制裝置116)。該信號(hào)可表示檢測(cè)板230和檢測(cè)框架231的轉(zhuǎn)動(dòng)所確定的切割表面偏離切割平面的程度或大小??刂撇考勺詣?dòng)或在使用者的指導(dǎo)下造成供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)使得樣品表面的取向從初始取向調(diào)整到樣品的切割表面與切割平面更加平行的改變?nèi)∠?。在一種實(shí)施方式中,可以使用校正來(lái)表征檢測(cè)板230和檢測(cè)框架231與切割機(jī)構(gòu)和/或切割平面平行對(duì)準(zhǔn)的狀態(tài)。例如,檢測(cè)板230和檢測(cè)框架231可以例如手動(dòng)運(yùn)動(dòng)或 通過(guò)機(jī)械校正部件強(qiáng)迫運(yùn)動(dòng),使其與切割機(jī)構(gòu)和/或切割平面平行對(duì)準(zhǔn)。檢測(cè)板傳感器234和檢測(cè)框架傳感器236的輸出可以在此狀態(tài)下確定為校正數(shù)據(jù)。例如,在檢測(cè)板信號(hào)輸出構(gòu)件235和檢測(cè)框架信號(hào)輸出構(gòu)件237使用磁阻檢測(cè)機(jī)構(gòu)時(shí),校正數(shù)據(jù)可包括磁阻值或指示相應(yīng)檢測(cè)板傳感器234和檢測(cè)框架傳感器236受到的磁場(chǎng)的強(qiáng)度的指示。此校正數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)在可機(jī)器讀取介質(zhì)(例如存儲(chǔ)器)內(nèi)或者通過(guò)切片機(jī)以其他方式保存。校正數(shù)據(jù)可被訪問(wèn)井隨后在調(diào)整樣品表面取向時(shí)使用。例如,切片機(jī)可自動(dòng)調(diào)節(jié)樣品保持器,以便在保持接觸檢測(cè)板和檢測(cè)框架的同時(shí),在相當(dāng)短的時(shí)間段內(nèi)調(diào)節(jié)樣品表面的取向。在此整個(gè)過(guò)程中,可通過(guò)每個(gè)檢測(cè)板傳感器234和檢測(cè)框架傳感器236進(jìn)行多個(gè)實(shí)時(shí)傳感器測(cè)量。例如在磁阻檢測(cè)機(jī)構(gòu)的情況下,在樣品保持器的毎次調(diào)節(jié)之后可以順序進(jìn)行多個(gè)磁阻測(cè)量。這些實(shí)時(shí)測(cè)量值可與對(duì)應(yīng)于檢測(cè)板230和檢測(cè)框架231與切割機(jī)構(gòu)和/或切割平面平行對(duì)準(zhǔn)的狀態(tài)的被存儲(chǔ)或保存的校正數(shù)據(jù)比較。隨著樣品表面的取向被調(diào)整成與切割機(jī)構(gòu)和/或切割平面更加平行,實(shí)時(shí)測(cè)量值可變得更加接近校正數(shù)值??梢赃M(jìn)行進(jìn)ー步調(diào)整,直到當(dāng)前傳感器輸出數(shù)值(例如磁阻數(shù)值)與校正傳感器數(shù)值匹配或充分匹配為止。在當(dāng)前傳感器輸出數(shù)值與校正數(shù)值匹配或充分匹配時(shí),那么可以推知樣品表面與切割機(jī)構(gòu)和/或切割平面平行或充分平行。檢測(cè)板230和檢測(cè)框架231也能夠在水平方向上運(yùn)動(dòng)(即視圖所示的進(jìn)入和離開(kāi)頁(yè)面)。在此方面,第一偏壓構(gòu)件239和第二偏壓構(gòu)件240可沿著第二軸向支承構(gòu)件233的端部定位,以便在朝著樣品的方向上偏壓第二軸向支承構(gòu)件233。在一些實(shí)施方式中,第一偏壓構(gòu)件239和第二偏壓構(gòu)件240可以是彈簧。使得樣品表面壓靠檢測(cè)板230造成檢測(cè)框架231和第二軸向支承構(gòu)件233在水平方向上離開(kāi)樣品縮回。結(jié)合圖4C的實(shí)施方式更加詳細(xì)描述的光學(xué)或其他傳感器可定位在第二軸向支承構(gòu)件233的每個(gè)端部處或附近,并且可操作以檢測(cè)第二軸向支承構(gòu)件233的運(yùn)動(dòng)。例如,在第二軸向支承構(gòu)件233阻斷ー對(duì)光學(xué)傳感器之間的光束時(shí),可以終止樣品團(tuán)塊的進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)。在此方面,樣品的最前面表面相對(duì)于切割平面的水平位置可以通過(guò)傳感器組件214檢測(cè)。除了樣品的最前面表面的測(cè)量位置(例如基于第二軸向支承構(gòu)件233的測(cè)量水平位移)之外,也可以準(zhǔn)確地知道切割機(jī)構(gòu)或切割平面的位置。這些信息一起可用來(lái)幫助切片機(jī)制成具有準(zhǔn)確和已知厚度的初始切片。如上所述,在一些實(shí)施方式中,檢測(cè)組件框架238可以滑動(dòng)或可動(dòng)地附接到安裝構(gòu)件241,但這不是必須的,并且在其他實(shí)施方式中,傳感器組件214可具有位于切割構(gòu)件或機(jī)構(gòu)下方的固定位置。安裝構(gòu)件241可固定附接到用來(lái)支承檢測(cè)組件214的安裝基座(例如圖I的安裝基座111)。檢測(cè)組件框架238可以沿著安裝構(gòu)件241在豎直方向上滑動(dòng)。在此方面,安裝構(gòu)件241可包括導(dǎo)軌242、243,并且檢測(cè)組件框架238可包括導(dǎo)軌244、245?;瑒?dòng)構(gòu)件246在安裝構(gòu)件241和檢測(cè)組件框架238之間滑動(dòng)聯(lián)接到導(dǎo)軌242、244,使得檢測(cè)組件框架238相對(duì)于安裝構(gòu)件241滑動(dòng)?;瑒?dòng)構(gòu)件246包括從滑動(dòng)構(gòu)件246的相對(duì)側(cè)延伸以便將滑動(dòng)構(gòu)件246分別聯(lián)接到第一導(dǎo)軌242和第二導(dǎo)軌244的第一引導(dǎo)構(gòu)件248和第二引導(dǎo)構(gòu)件249。類似地,滑動(dòng)構(gòu)件247在檢測(cè)組件框架238的相對(duì)側(cè)和安裝構(gòu)件241之間滑動(dòng)地聯(lián)接到導(dǎo)軌243、245。滑動(dòng)構(gòu)件247包括從滑動(dòng)構(gòu)件247的相對(duì)側(cè)延伸以便將滑動(dòng)構(gòu)件247分別聯(lián)接到第一導(dǎo)軌245和第二導(dǎo)軌243的第一引導(dǎo)構(gòu)件250和第二引導(dǎo)構(gòu)件251。在一些實(shí)施方式中,引導(dǎo)構(gòu)件248、249之一可固定附接到相應(yīng)的導(dǎo)軌,并且另ー個(gè)可滑動(dòng)附接到相應(yīng)的導(dǎo)軌。類似地,引導(dǎo)構(gòu)件250、251之一可固定附接到相應(yīng)的導(dǎo)軌,并且 另ー個(gè)可滑動(dòng)附接到相應(yīng)導(dǎo)軌。由于檢測(cè)框架組件238的每側(cè)上的至少ー個(gè)引導(dǎo)構(gòu)件可與安裝構(gòu)件241滑動(dòng)聯(lián)接,檢測(cè)組件框架238能夠相對(duì)于安裝構(gòu)件241滑動(dòng)。在操作過(guò)程中,檢測(cè)組件框架238可沿著導(dǎo)軌242、243滑動(dòng),直到升高到可以通過(guò)樣品保持器保持的樣品接觸的位置。在樣品接觸之后,檢測(cè)組件框架238縮回到位于安裝基座(見(jiàn)圖I的安裝基座111)的切割構(gòu)件下方的位置。圖3A和圖3B表示分別位于縮回和升高位置的傳感器組件314的實(shí)施方式。圖3A表示傳感器組件314位于檢測(cè)板(此附圖未示出)和檢測(cè)框架(此附圖未示出)縮回到安裝基座311下方的縮回位置的實(shí)施方式。如圖3A所示,安裝構(gòu)件303定位在安裝基座311下方。在切片操作的過(guò)程中,傳感器組件314可縮回到安裝構(gòu)件303內(nèi),使其不與切片干渉。樣品308表示成附接到樣品保持器307。樣品保持器307附接到豎直驅(qū)動(dòng)構(gòu)件305。為了檢測(cè)樣品308的表面的角度取向,傳感器組件314可以豎直升高,使得檢測(cè)板330如圖3B的實(shí)施方式所示與樣品308對(duì)準(zhǔn)。如圖3B所示,檢測(cè)組件314的軌道構(gòu)件344沿著滑動(dòng)構(gòu)件346滑動(dòng),使得檢測(cè)板330升高到安裝構(gòu)件303上方,使其定位在安裝基座311的前部。雖然未示出,定位在檢測(cè)組件314的相對(duì)側(cè)上的軌道構(gòu)件也可沿著相應(yīng)的滑動(dòng)構(gòu)件滑動(dòng)。樣品308與檢測(cè)板330對(duì)準(zhǔn),并在朝著檢測(cè)板330的方向上水平前進(jìn)。樣品308的最前面表面的角度取向可接著通過(guò)使得樣品308的最前面表面壓靠檢測(cè)板330來(lái)檢測(cè)。檢測(cè)的角度取向可用來(lái)幫助樣品308的最前面表面的角度取向重新對(duì)準(zhǔn),使其與切割構(gòu)件和/或切割平面平行、充分平行或至少更加平行。如果希望,可以在不同時(shí)刻或在重新對(duì)準(zhǔn)過(guò)程中重復(fù)地進(jìn)行多個(gè)這樣的檢測(cè)測(cè)量,或者替代地可以進(jìn)行單個(gè)測(cè)量以及基于所述單個(gè)測(cè)量的單個(gè)調(diào)整。接著,傳感器組件314可如圖3A所示降低到安裝基座311的下方,使得切片機(jī)準(zhǔn)備切片操作。再次參考圖1,并注意到在所示實(shí)施方式中,傳感器組件114水平定位在支承構(gòu)件115和切割構(gòu)件112和/或切割平面124之間。傳感器組件114可操作以如所示上下豎直運(yùn)動(dòng)。與將傳感器組件114水平定位在支承構(gòu)件115和切割構(gòu)件112之間相關(guān)的ー個(gè)方面在于樣品108需要在水平箭頭125的方向上橫穿較大的水平距離以到達(dá)切割構(gòu)件112和/或切割平面124,部分因?yàn)橐m應(yīng)傳感器組件114的寬度尺寸(例如圖I所示的可以是3cm等級(jí)的尺寸“w”)的額外水平距離。橫穿較大的水平距離會(huì)花費(fèi)另外的時(shí)間,根據(jù)應(yīng)用,這是不希望的。例如,通常水平方向上的運(yùn)動(dòng)比豎直方向的運(yùn)動(dòng)相對(duì)緩慢。這可以是希望在水平方向上提供較好的運(yùn)動(dòng)精度以提供準(zhǔn)確的水平位置來(lái)實(shí)現(xiàn)切片厚度的準(zhǔn)確控制的結(jié)果。設(shè)想了替代的實(shí)施方式,其中傳感器組件114不水平布置在樣品108和/或支承構(gòu)件115和切割機(jī)構(gòu)112之間。例如,在一些實(shí)施方式中,傳感器組件114可以位于定位在切割構(gòu)件或機(jī)構(gòu)112和/或切割平面124的近似豎直下方的固定位置上。將傳感器組件114定位在切割構(gòu)件112的豎直下方的ー種可能的優(yōu)點(diǎn)在于樣品108不需要在箭頭125的水平方向上橫穿另外的距離(例如3cm的等級(jí))以達(dá)到切割構(gòu)件112和/或切割平面124。這有助于減小樣品水平運(yùn)動(dòng)到切割構(gòu)件112的時(shí)間量。在一些實(shí)施方式中,豎直驅(qū)動(dòng)構(gòu)件105的豎直運(yùn)動(dòng)會(huì)比水平驅(qū)動(dòng)構(gòu)件106的水平運(yùn)動(dòng)相對(duì)較快。豎直驅(qū)動(dòng)構(gòu)件105可在豎直箭頭126的方向上向下運(yùn)動(dòng)另外的距離(例如64cm的等級(jí))以到達(dá)傳感器組件114。在一 些情況下,豎直驅(qū)動(dòng)構(gòu)件105在豎直方向上運(yùn)行額外距離以到達(dá)切割機(jī)構(gòu)112下方的傳感器組件114所花費(fèi)的時(shí)間比水平驅(qū)動(dòng)構(gòu)件106由于傳感器組件114的寬度而在水平方向上運(yùn)行額外距離所花費(fèi)的時(shí)間少。這會(huì)有助于加速檢測(cè)表面取向和調(diào)節(jié)表面取向的時(shí)間。如上所述,樣品的最前面表面的初始位置可以通過(guò)使得樣品壓靠檢測(cè)板來(lái)檢測(cè)?;跈z測(cè)板和檢測(cè)框架圍繞其相應(yīng)軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)程度,可以確定樣品的表面的角度取向和位置。檢測(cè)板和檢測(cè)框架圍繞其軸線的多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸線在圖4A、4B、4C和4D中的實(shí)施方式中說(shuō)明。圖4A表示具有第一軸線的檢測(cè)板的傳感器組件414的實(shí)施方式的剖視透視圖。圖4B表示沿著線B-B’的圖4A的傳感器組件414的實(shí)施方式的截面圖。在此方面,傳感器組件414包括檢測(cè)板430和附接到檢測(cè)組件框架438的檢測(cè)框架431。第一軸向支承構(gòu)件432對(duì)角線地經(jīng)過(guò)檢測(cè)板430定位,從而以轉(zhuǎn)動(dòng)角度α提供檢測(cè)板430的第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸線。第二軸向支承構(gòu)件433 (圖4D所示)對(duì)角線地經(jīng)過(guò)檢測(cè)框架431定位,從而提供檢測(cè)框架431的第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸線。第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸線基本上垂直于第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(例如80-100度)。在操作過(guò)程中,樣品團(tuán)塊408 (例如包埋在石蠟團(tuán)塊或盒內(nèi)的組織樣品)的最前面或切割表面被壓靠檢測(cè)板430。在一些情況下,樣品團(tuán)塊408的表面不平行于切割構(gòu)件和/或切割平面。使得樣品團(tuán)塊408的表面壓靠檢測(cè)板430造成檢測(cè)板430沿著第一軸向支承構(gòu)件432如圖4Β所示轉(zhuǎn)動(dòng),使得檢測(cè)板430符合樣品團(tuán)塊408的表面的角度取向。檢測(cè)板430沿著第一軸向支承構(gòu)件432的轉(zhuǎn)動(dòng)程度通過(guò)附接到檢測(cè)組件框架438的檢測(cè)板傳感器430檢測(cè)。此信息接著部分用來(lái)確定樣品團(tuán)塊408的表面的角度取向。除了轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)板430之外,樣品團(tuán)塊408的傾斜表面可造成檢測(cè)框架431沿著第ニ軸向支承構(gòu)件432如圖4C和4D所示轉(zhuǎn)動(dòng)。圖4C表示傳感器組件414的實(shí)施方式的剖視透視圖,傳感器組件414具有檢測(cè)框架431,其具有圍繞第二軸向支承構(gòu)件433的第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸線。檢測(cè)框架431可圍繞第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸線以角度β轉(zhuǎn)動(dòng)。圖4D表示圖4C的傳感器組件414的實(shí)施方式沿著線D-D’的截面圖。如上所述,第二軸向支承構(gòu)件433對(duì)角線地經(jīng)過(guò)檢測(cè)框架431定位,并大致垂直于第一軸向支承構(gòu)件432 (例如80-100度)。因此,在樣品團(tuán)塊408的表面相對(duì)于第二軸向支承構(gòu)件433成角度時(shí),檢測(cè)框架431將圍繞第二軸向支承構(gòu)件433如圖4D的實(shí)施方式所示轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)程度可以通過(guò)附接到檢測(cè)組件框架438的檢測(cè)框架傳感器436檢測(cè)。此信息可與有關(guān)檢測(cè)板430的轉(zhuǎn)動(dòng)程度相關(guān)的信息組合,以確定樣品團(tuán)塊408的最前面或切割表面的角度取向。使得檢測(cè)框架431在水平方向(例如圖I的水平雙箭頭125的方向)上運(yùn)動(dòng)的第一偏壓構(gòu)件439和第二偏壓構(gòu)件440在圖4C中進(jìn)一步描述。第一偏壓構(gòu)件439和第二偏壓構(gòu)件440沿著第二軸向支承構(gòu)件433的相對(duì)端定位,以在水平方向上朝著樣品團(tuán)塊408偏壓第二軸向支承構(gòu)件433。在一些實(shí)施方式中,第一偏壓構(gòu)件439和第二偏壓構(gòu)件440可以是彈簧、氣缸等。將樣品團(tuán)塊408壓靠檢測(cè)板430迫使第二軸向支承構(gòu)件433壓靠第一偏壓構(gòu)件439和第二偏壓構(gòu)件440,使得檢測(cè)板430和檢測(cè)框架431離開(kāi)樣品團(tuán)塊408在水平方向(例如圖I的水平雙箭頭125的方向)上縮回。在一些實(shí)施方式中,在此方向上的運(yùn)動(dòng)程度可任選地使用任選的傳感器來(lái)檢測(cè),這些傳感器例如是定位在第二軸向支承構(gòu)件433的姆個(gè)端部處的光學(xué)傳感器、機(jī)械傳感器、磁場(chǎng)傳感器等。光學(xué)傳感器可檢測(cè)第二軸向支承構(gòu)件433離開(kāi)樣品團(tuán)塊408在水平方向上的運(yùn)動(dòng)程度。此水平移動(dòng)信息可在有關(guān)檢測(cè)板430和檢測(cè)框架431的轉(zhuǎn)動(dòng)量的信息之外使用,以確定樣品團(tuán)塊408的最前面表面的角度取向以及樣品團(tuán)塊408的最前面表面的水平位置。有利地,知道樣品團(tuán)塊408的最前面表面的水平位置可有助于得到具有所需厚度的切片。 為了進(jìn)ー步說(shuō)明某些理念,考慮到具體的非限制實(shí)施方式,由此可以確定樣品團(tuán)塊408的最前面表面的角度取向和樣品團(tuán)塊408的最前面表面的水平位置。在此示例性實(shí)施方式中,檢測(cè)板430和檢測(cè)框架431可沿著其相應(yīng)軸線分別檢測(cè)樣品團(tuán)塊408的表面(相對(duì)于切割平面)的多達(dá)約5度(例如)的角度。特別是,檢測(cè)板430可圍繞第一軸向支承構(gòu)件432從平行于切割平面的初始位置轉(zhuǎn)動(dòng)多達(dá)約5度(5° )。類似地,檢測(cè)框架431可圍繞第二軸向支承構(gòu)件433從平行于切割平面的初始位置轉(zhuǎn)動(dòng)多達(dá)約5度(5° )。將樣品團(tuán)塊408的表面壓靠檢測(cè)板430可造成檢測(cè)板430和/或檢測(cè)框架431轉(zhuǎn)動(dòng)與樣品團(tuán)塊408的表面偏離切割平面的程度等同的程度。在此特殊實(shí)施方式中,檢測(cè)板430和檢測(cè)框架431可以檢測(cè)多達(dá)約7度(7° )的組合角度,以確定樣品團(tuán)塊408的表面偏離切割平面的總體角度取向。一旦確定了角度取向,切片機(jī)可自動(dòng)確定調(diào)節(jié),并且通過(guò)確定的調(diào)節(jié)自動(dòng)調(diào)節(jié)樣品團(tuán)塊408的表面的角度取向,使其相對(duì)于切割構(gòu)件和/或切割平面平行、基本上平行或更加平行。例如,如果確定樣品團(tuán)塊408的表面以約4度(4° )的整體角度偏離切割平面,那么樣品團(tuán)塊408的表面可在相反方向上轉(zhuǎn)動(dòng)約4度(4° ),使得樣品團(tuán)塊408的表面基本上平行于切割平面。如果希望,可以在角度以小調(diào)節(jié)量逐漸減小的同時(shí)進(jìn)行多個(gè)檢測(cè)測(cè)量。理解到其他的實(shí)施方式可利用比此示例性實(shí)施方式描述的特殊轉(zhuǎn)動(dòng)程度更大或更小的轉(zhuǎn)動(dòng)程度。另外,樣品團(tuán)塊408的最前面表面的水平位置可以使用傳感器檢測(cè)檢測(cè)樣品團(tuán)塊408壓靠檢測(cè)板430時(shí)框架431的水平運(yùn)動(dòng)來(lái)檢測(cè)。知道樣品團(tuán)塊408的最前面表面的水平位置可使得切片機(jī)制成具有希望厚度的初始切片。圖2、圖3A-3B和圖4A、4B、4C和4D所示的傳感器組件214、314和414分別表示了適當(dāng)表面取向傳感器的示例性實(shí)施方式。但是,也可設(shè)想其他的表面取向傳感器。ー些這樣的替代表面取向傳感器是類似于所述傳感器組件214、314和414的基于接觸的傳感器或傳感器組件。但是,它們可利用不同的基于接觸的檢測(cè)機(jī)構(gòu)來(lái)檢測(cè)樣品表面的取向。例如,在ー種替代實(shí)施方式中,不是使用檢測(cè)框架,檢測(cè)板可安裝在使得檢測(cè)板在兩維上轉(zhuǎn)動(dòng)以符合樣品的切割表面的取向的單個(gè)樞軸(例如球接頭)上。考慮到的其他表面取向傳感器是基于非接觸的傳感器,這些傳感器不需要接觸樣品的表面來(lái)確定樣品表面的取向。例如,在一種實(shí)施方式中,光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)可例如通過(guò)將ー個(gè)或多個(gè)激光束引導(dǎo)或掃描到該表面上來(lái)光學(xué)檢測(cè)樣品表面的取向。其他的方法可基于聲學(xué)、干涉測(cè)量等。能夠使得樣品表面的取向重新對(duì)準(zhǔn)從而使其與切割構(gòu)件和/或切割平面平行或更加平行的樣品保持器在本領(lǐng)域是已知的。在一些實(shí)施方式中,供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可具有能夠在兩維上調(diào)節(jié)樣品的切割表面相對(duì)于切割構(gòu)件和/或切割平面的取向的多軸エ件夾頭或機(jī)動(dòng)夾頭。適當(dāng)多軸エ件夾頭的例子在Xuan S. Bui等人于2004年I月22日提交并轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)的受讓人的題為“MULTI-AXIS WORKPIECE CHUCK”的美國(guó)專利7168694中描述。在一種實(shí)施方式中,多軸夾頭可具有相對(duì)于夾頭將例如樣品的エ件保持在基本上固定取向的安裝組件。夾頭可以是馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的,并且可以圍繞可以垂直的至少兩個(gè)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。夾頭可以通過(guò)操作者使用與一個(gè)或多個(gè)馬達(dá)通信的控制器手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng),或者切片機(jī)可自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)夾頭。一個(gè)或多個(gè)傳感器可用來(lái)檢測(cè)夾頭的位置。根據(jù)ー種實(shí)施方式,每個(gè)軸線可具有檢測(cè)夾頭的中間標(biāo)定位置和端部位置的三個(gè)傳感器。使用者或切片機(jī)可通過(guò)向馬達(dá)發(fā)送信號(hào)控制夾頭的運(yùn)動(dòng),以便將夾頭轉(zhuǎn)動(dòng)到希望位置。傳感器可用來(lái)確定是否達(dá)到希望位置。在一 種實(shí)施方式中,夾頭可包括圍繞至少兩個(gè)正交軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的第一和第二部分。第一部分可圍繞第一軸線并獨(dú)立于第二部分轉(zhuǎn)動(dòng)。第二部分圍繞第二軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)可造成第一部分也圍繞第二軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。這可使得夾頭能夠在多維上轉(zhuǎn)動(dòng)。在一些實(shí)施方式中,鎖定機(jī)構(gòu)也可任選地設(shè)置。在轉(zhuǎn)動(dòng)多軸夾頭之后,鎖定機(jī)構(gòu)可被接合以將多軸夾頭鎖定在希望位置。此鎖定機(jī)構(gòu)可例如是永磁體螺線圈、齒輪接合的馬達(dá)或轉(zhuǎn)動(dòng)手柄,造成第一、第二和第三部分通過(guò)摩擦或其他公知方式鎖定。在一種實(shí)施方式中,馬達(dá)可用來(lái)在夾頭不調(diào)節(jié)時(shí)緊固夾頭。在切片機(jī)確定通過(guò)調(diào)節(jié)夾頭來(lái)調(diào)節(jié)樣品的位置時(shí),或者在使用者決定通過(guò)調(diào)節(jié)夾頭來(lái)手動(dòng)調(diào)節(jié)組織樣品的位置時(shí),馬達(dá)可接收信號(hào)來(lái)松開(kāi)夾頭,使得夾頭得到調(diào)節(jié)。在其他時(shí)候,在夾頭的位置不調(diào)節(jié)時(shí),馬達(dá)可得到信號(hào)來(lái)將夾頭保持在緊固或鎖定構(gòu)型,使得夾頭的位置和/或通過(guò)夾頭保持的樣品的位置不意外改變。在一些實(shí)施方式中,切片循環(huán)可包括(I)在向前水平方向上使得樣品團(tuán)塊408朝著切割平面運(yùn)動(dòng)與希望切片厚度相關(guān)的預(yù)定距離;(2)使得樣品團(tuán)塊408在豎直方向上(例如向下)朝著切割構(gòu)件運(yùn)動(dòng),以得到切片;(3)使得樣品團(tuán)塊408在向后或相反水平方向上離開(kāi)切割平面和/或切割構(gòu)件運(yùn)動(dòng)預(yù)定距離;以及(4)使得樣品團(tuán)塊408在相反的豎直方向上(例如向上)離開(kāi)切割構(gòu)件運(yùn)動(dòng)。在向后水平方向上使得樣品團(tuán)塊408離開(kāi)切割構(gòu)件縮回或運(yùn)動(dòng)有助于在(4)使得樣品團(tuán)塊408在相反豎直方向(例如向上)上離開(kāi)切割構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中避免樣品團(tuán)塊408接觸切割構(gòu)件。代表性地,樣品團(tuán)塊408縮回的距離可以對(duì)應(yīng)于切片樣品的厚度。替代地,考慮到在一些實(shí)施方式中,縮回步驟可以省略。切片循環(huán)可以被重復(fù),直到得到所需數(shù)量的切片。在一些實(shí)施方式中,對(duì)于切片循環(huán)的不同部分,切片機(jī)能夠使用供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和/或樣品(例如圖4A內(nèi)的樣品團(tuán)塊410或圖I的樣品108)的不同運(yùn)動(dòng)速度。例如,在ー些實(shí)施方式中,在切片循環(huán)的ー個(gè)或多個(gè)非切片部分的過(guò)程(例如不進(jìn)行樣品的切割或切片的情況下)中可以使用供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和/或樣品的相對(duì)較快的運(yùn)動(dòng)速度,而在切片循環(huán)的切片部分的過(guò)程(例如進(jìn)行樣品的切割或切片的情況下)中可以使用供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和/或樣品的相對(duì)較慢的運(yùn)動(dòng)速度。在樣品的切割或切片過(guò)程中使用供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和/或樣品的相對(duì)較慢的運(yùn)動(dòng)速度能夠提供更高質(zhì)量的切片和/或更加一致性的切片,而更快地進(jìn)行切片循環(huán)的一個(gè)或多個(gè)其他非切片部分可有助于改善切片循環(huán)的整體速度,和/或使得更多切片在給定時(shí)間段內(nèi)制成。因此,供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和/或樣品的運(yùn)動(dòng)速度可在切片循環(huán)中變化。例如,使用者可對(duì)切片循環(huán)進(jìn)行控制或編程,使得為了得到切片而使樣品團(tuán)塊410或樣品108在豎直方向(例如向下)上朝著切割構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)(例如上面的段落中的操作(2))比切片循環(huán)的一個(gè)或多個(gè)其他部分(例如上面段落中的操作(I)、(3)、(4)或其組合)更加緩慢地進(jìn)行。在一些實(shí)施方式中,切片機(jī)可包括使得切片循環(huán)的可構(gòu)造或可編程切片部分得以實(shí)現(xiàn)的邏輯線路,在這些切片部分上,可以使用供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和/或樣品的相對(duì)較慢的運(yùn)動(dòng)速度。例如,在一些實(shí)施方式中,切片機(jī)可包括使得可構(gòu)造或可編程的切片長(zhǎng)度得以構(gòu)成或編程的邏輯線路。通過(guò)例子,該長(zhǎng)度可選自對(duì)應(yīng)于具有不同尺寸的不同類型盒的多個(gè)預(yù) 定長(zhǎng)度。不同類型的盒具有不同的切片長(zhǎng)度,在該切片長(zhǎng)度上進(jìn)行切片。作為ー個(gè)例子,可以從 Sakura Finetek USA, Inc. , of Torrance, California 購(gòu)買的 7019 Paraf ΟΓΙ brand Biopsy 13mm x 13mm 盒和 7020 Paraf 0ΓΠ1 brand Biopsy 26mm x 19mm 盒具有不同的切片長(zhǎng)度。在一種示例性實(shí)施方式中,切片機(jī)可以操作,使得操作者明確或指示切片長(zhǎng)度。切片長(zhǎng)度的明確或指示可以不同方式實(shí)現(xiàn),例如明確指定長(zhǎng)度、通過(guò)從多個(gè)預(yù)定長(zhǎng)度選擇長(zhǎng)度、明確盒的類型、從多種不同類型的盒選擇ー種盒等。例如,在使用者準(zhǔn)備從特定類型的盒制造切片吋,使用者可使用控制裝置(例如圖I的控制裝置116)進(jìn)行特定類型的盒的選擇,并且切片機(jī)可已經(jīng)預(yù)先編程有對(duì)應(yīng)于該特定類型的盒的預(yù)定切片長(zhǎng)度。在切片過(guò)程中,切片機(jī)可在明確的切片長(zhǎng)度上使用供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和/或樣品的相對(duì)較慢的運(yùn)動(dòng)速度,并且可在切片循環(huán)的ー個(gè)或多個(gè)部分或基本上所有其他部分上使用相對(duì)較快的運(yùn)動(dòng)速度。例如,在明確的切片長(zhǎng)度上切割樣品之前或剛好之前以及之后或剛好之后,可以使用相對(duì)較快的速度。在一些實(shí)施方式中,切片機(jī)可包括開(kāi)始自動(dòng)移除樣品(例如圖I的樣品108或圖4A的樣品團(tuán)塊408)的給定或預(yù)定部分的邏輯線路。例如,該部分可包括石蠟、包埋材料、盒材料或覆蓋或隱藏希望從中得到切片的實(shí)際組織材料(例如布置在組織材料的切割表面和樣品的接觸檢測(cè)板的最前面外表面之間)的其他非組織材料的給定或預(yù)定厚度。通過(guò)例子,樣品可包括放置在盒底部上的一片組織、盒以及包埋包埋材料團(tuán)塊的組織樣品。在 Sakura Finetek USA, Inc.,of Torrance, California 制造的多種盒的情況下,盒可包括Paraf orm 品牌的盒材料,其具有類似于石蠟的切片特性,并且切片可經(jīng)過(guò)盒底部的Paraf orm 品牌的盒材料進(jìn)行。在一些實(shí)施方式中,切片機(jī)可包括開(kāi)始自動(dòng)移除樣品的給定或預(yù)定部分的邏輯線路,例如石蠟部分、包埋材料、盒材料或覆蓋或隱藏希望從中切片的實(shí)際組織材料的其他非組織材料。例如,切片機(jī)可自動(dòng)移除盒的底部,以暴露樣品的實(shí)際組織材料,或者可以接近樣品的實(shí)際組織材料。代表性地,在ー些盒的情況下,根據(jù)構(gòu)成盒底部的材料厚度以及切片厚度,切片機(jī)可自動(dòng)形成多個(gè)切片(例如從約2-約20個(gè),通常從約5-約15個(gè)),以移除盒底部的預(yù)定厚度。盒底部的厚度可以通過(guò)切片機(jī)得知或預(yù)先確定。例如,使用者可直接明確該厚度,或者從分別具有預(yù)先編程或通過(guò)其他方式已知的盒底部厚度的多種不同類型中選擇ー種盒。在一些情況下,操作者可控制切片機(jī)來(lái)進(jìn)行自動(dòng)過(guò)程,例如通過(guò)控制裝置上的使用者輸入裝置(例如微調(diào)按鈕)或者通過(guò)其他方式選擇微調(diào)操作。有利地,使得切片機(jī)自動(dòng)移除樣品的一部分(例如盒的底部)可使操作者不用進(jìn)行此操作,和/或加速了樣品的該部分(例如盒的底部)的移除。接著,一旦樣品的實(shí)際組織暴露,可以開(kāi)始獲得組織切片或薄片的切片循環(huán)(例如操作者可按壓切片按鈕或通過(guò)其他方式造成切片機(jī)從組織樣品的現(xiàn)在暴露的切割表面得到切片)。
如上所述,切片操作可自動(dòng)進(jìn)行,或者經(jīng)由使用者與系統(tǒng)互動(dòng)來(lái)手動(dòng)進(jìn)行。圖5表示了控制包括手輪和控制裝置的切片機(jī)的操作的控制系統(tǒng)的實(shí)施方式??刂葡到y(tǒng)560包括手輪504和控制裝置516。手輪504可包括鎖定手輪504的手柄或其他脈沖產(chǎn)生裝置517。在一些實(shí)施方式中,手輪504使用非機(jī)械聯(lián)接件或非機(jī)械機(jī)構(gòu)(例如電聯(lián)接件)聯(lián)接到馬達(dá)510。通常,切片機(jī)包括機(jī)械聯(lián)接到馬達(dá)的手輪。但是這種機(jī)械聯(lián)接在使用者試圖使手輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)為手輪増加阻力。這種手輪的重復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)于使用者來(lái)說(shuō)是費(fèi)力的,并且有時(shí)會(huì)造成例如腕管綜合征的病癥。這里公開(kāi)的非機(jī)械聯(lián)接或機(jī)構(gòu)可提供減小手輪阻カ的優(yōu)點(diǎn),使得手輪更加各易轉(zhuǎn)動(dòng)。在一些實(shí)施方式中,非機(jī)械聯(lián)接或機(jī)構(gòu)包括第一編碼器561。第一編碼器561可以是聯(lián)接到手輪504的軸562的轉(zhuǎn)動(dòng)編碼器。手輪504以及軸562的轉(zhuǎn)動(dòng)為第一編碼器561提供手輪504的角度位置。第一編碼器561接著將該角度位置轉(zhuǎn)換成電學(xué)表示(例如模擬或數(shù)字碼或數(shù)值)。這種模擬或數(shù)字碼經(jīng)由控制線路519傳輸?shù)娇刂齐娐?18,在控制電路中處理并用來(lái)指導(dǎo)馬達(dá)510以及供應(yīng)驅(qū)動(dòng)器502的運(yùn)動(dòng)。在一些實(shí)施方式中,具有聯(lián)接其上的供應(yīng)驅(qū)動(dòng)器502的馬達(dá)510可通過(guò)第二編碼器564連接到控制電路518。在此方面,馬達(dá)506的軸563可以連接到第二編碼器564,使得第二編碼器564可在切割操作過(guò)程中檢測(cè)馬達(dá)510的位置。編碼器564接著將此位置信息轉(zhuǎn)換成電學(xué)表示(例如模擬或數(shù)字碼或數(shù)值),并且經(jīng)由控制線路520將電學(xué)表示傳輸?shù)娇刂齐娐?18。在一些實(shí)施方式中,控制電路518可至少部分基于手輪的角度位置的電學(xué)表示來(lái)控制馬達(dá)。例如,由于手輪504和馬達(dá)510的位置都是已知的,控制電路518可以確保手輪504的位置在切割操作過(guò)程中與馬達(dá)510的位置對(duì)應(yīng)并對(duì)準(zhǔn)。例如,手輪504的轉(zhuǎn)動(dòng)不能造成馬達(dá)510運(yùn)動(dòng),直到來(lái)自于相應(yīng)第一和第二編碼器的信號(hào)比較指示手輪504的位置與馬達(dá)510的驅(qū)動(dòng)軸的位置對(duì)準(zhǔn)。這會(huì)増加切片機(jī)的操作安全性,特別是在從自動(dòng)模式切片轉(zhuǎn)換到手動(dòng)模式切片吋??刂蒲b置516可進(jìn)ー步操作以啟動(dòng)自動(dòng)切割操作??刂蒲b置516可以是適用于啟動(dòng)切割操作的任何類型的輸入裝置。代表性地,控制裝置516可包括例如鍵盤、鍵區(qū)、電容傳感器觸摸墊和其他用戶數(shù)據(jù)輸入裝置。在一些實(shí)施方式中,信號(hào)在控制裝置516和控制電路518之間經(jīng)由控制線路523傳輸。在其他實(shí)施方式中,控制裝置516可以是可操作以便將無(wú)線控制信號(hào)傳輸?shù)娇刂齐娐?18并任選地從控制電路518接收無(wú)線信號(hào)的無(wú)線控制裝置??刂凭€路523可以被省略。無(wú)線控制裝置516可具有無(wú)線發(fā)送器、無(wú)線接收器和/或無(wú)線發(fā)送接收器、無(wú)線協(xié)議堆棧和無(wú)線裝置中找到的其他傳統(tǒng)部件。在ー個(gè)方面,無(wú)線控制裝置516可以是能夠使用藍(lán)牙的裝置,雖然這不是必須的??刂蒲b置516可包括可用來(lái)控制切片機(jī)的動(dòng)作的鍵或模擬鍵。代表性地,鍵可以提供對(duì)應(yīng)于切片機(jī)的多種操作的圖形符號(hào)或文字,例如對(duì)應(yīng)于切片機(jī)的豎直或水平運(yùn)動(dòng)的箭頭和/或?qū)?yīng)于例如切薄片、停止、啟動(dòng)、微調(diào)盒底部、切片、鎖定或其他切片機(jī)操作的其他文字、符號(hào)、圖像等。使用者使用控制裝置516來(lái)選擇待進(jìn)行的操作,并推按適當(dāng)鍵來(lái)啟動(dòng)希望的操作??刂菩盘?hào)從控制裝置516傳輸?shù)娇刂齐娐?18??刂齐娐?18接著將信號(hào)例如提供到馬達(dá)510,以啟動(dòng)切割操作。切割操作可接著自動(dòng)或基本上自動(dòng)繼續(xù),而沒(méi)有使用者的干渉,直到使用者按壓停止鍵或編程的切割操作完成。圖6表不切片機(jī)的供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)施方式的透視圖。在一種實(shí)施方式中,供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)602可用作參考圖I描述的供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)102。替代地,供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)102可使用與供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)602完全不同的供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)602包括豎直驅(qū)動(dòng)構(gòu)件605、水平驅(qū)動(dòng)構(gòu)件606和樣品保持器607。用于保持切割構(gòu)件的安裝構(gòu)件603可進(jìn)ー步定位在樣品保持器607的前部。在一種實(shí)施方式中,安裝構(gòu)件603可以基本上類似于參考圖I描述的安裝構(gòu)件103。在操作過(guò)程中,供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)602的豎直運(yùn)動(dòng)通過(guò)沿著軌道豎直運(yùn)動(dòng)豎直驅(qū)動(dòng)構(gòu)件605的滑動(dòng)件(未示出)來(lái)實(shí)現(xiàn)?;瑒?dòng)件的運(yùn)動(dòng)通過(guò)附接到轉(zhuǎn)動(dòng)板(未示出)的轉(zhuǎn)動(dòng)銷(未示出)來(lái)造成,轉(zhuǎn)動(dòng)板通過(guò)驅(qū)動(dòng)帶671和馬達(dá)(未示出)轉(zhuǎn)動(dòng)。為了降低馬達(dá)上的載荷,供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)602的重量可以被平衡。例如,在一種實(shí)施方式中,該重量可以使用彈簧組件672而不是配重來(lái)平衡。配重是沉重的,并會(huì)增加切片機(jī)的重量和成本。替代地,如果希望可以使用配重。彈簧組件672可包括滑輪673-1、673-2、673-3?;?73-1可以附接到銷670。纜線674可在一端處附接到滑輪673-1,圍繞滑輪673-2和673-3延伸,并在相對(duì)端處附接到彈簧675。在此方面,隨著供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)602豎直運(yùn)動(dòng),彈簧675在纜線674上施加平衡力,繼而在銷670上拉動(dòng),并抵消供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)602的重量。彈簧組件672可通過(guò)消除配重來(lái)幫助減小系統(tǒng)的重量,并可幫助減小馬達(dá)上的慣性載荷。雖然彈簧組件672在一個(gè)實(shí)施方式中描述,進(jìn)ー步設(shè)想到在其他實(shí)施方式中,附接到銷670上的半圓形重物可用來(lái)平衡供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)602。雖然半圓形重物在平衡供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)602中也是有效的,但它會(huì)增加馬達(dá)的慣性載荷。在一些實(shí)施方式中,切片機(jī)可任選地包括可操作以便在豎直位置上鎖定供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(例如圖I的供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)104和圖6的供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)602)的鎖。作為ー個(gè)例子,鎖可包括彈簧偏壓的盤式制動(dòng)器。彈簧偏壓的盤式制動(dòng)器可包括盤式制動(dòng)器、銷或其他鎖定構(gòu)件以及一個(gè)或多個(gè)彈簧或其他機(jī)械偏壓元件,以在沒(méi)有施加有意解鎖信號(hào)時(shí),將銷或其他鎖定構(gòu)件偏壓到與盤式制動(dòng)器鎖定接合。本領(lǐng)域已知的其他類型的鎖也是適當(dāng)?shù)?,例如銷或被偏壓到孔內(nèi)的其他鎖定構(gòu)件。在鎖沒(méi)有被有意停用吋,鎖可將供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)保持在固定、鎖定豎直位置。在適當(dāng)時(shí)刻,在希望供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)時(shí),解鎖信號(hào)(例如電信號(hào))可被有意地施加到鎖,以便打開(kāi)鎖(例如壓縮彈簧,這可解鎖盤式制動(dòng)器)。有利地,這種鎖可幫助防止或至少減小操作者在停電或其他情況下由于運(yùn)動(dòng)或下落的供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)而受傷的可能性。在供應(yīng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)下落或意外運(yùn)動(dòng)的情況下,沒(méi)有這種鎖,操作者會(huì)被刀片或其他切割構(gòu)件傷害。還應(yīng)該理解到整個(gè)說(shuō)明書(shū)中例如對(duì)于“一種實(shí)施方式”、“一實(shí)施方式”或“一種或多種實(shí)施方式”的表述指的是在本發(fā)明的實(shí)踐中可以包含特殊的特征。類似地,應(yīng)該理解到 在說(shuō)明書(shū)中有時(shí)多種特征在單個(gè)實(shí)施方式、附圖或其描述中被組合在一起,以簡(jiǎn)化公開(kāi)并幫助多種創(chuàng)造性方面的理解。但是這種公開(kāi)的方法不解釋為反映本發(fā)明需要比每個(gè)權(quán)利要求中明確提出的特征更多的特征的意圖。相反,如權(quán)利要求反映的,創(chuàng)造性的方面會(huì)存在于單個(gè)公開(kāi)的實(shí)施方式的并不是所有的特征。因此,具體實(shí)施方式
之后的權(quán)利要求因此明確地結(jié)合到具體實(shí)施方式
中,每個(gè)權(quán)利要求本身作為單獨(dú)的實(shí)施方式。在以上說(shuō)明書(shū)中,參考具體實(shí)施方式
描述了本發(fā)明。但是明顯的是可以對(duì)其進(jìn)行多種變型和改變而不偏離權(quán)利要求給出的本發(fā)明的更寬精神和范圍。說(shuō)明書(shū)和附圖因此被認(rèn)為是說(shuō)明性的,而不是限制性的。在以上描述中,為了說(shuō)明的目的,已經(jīng)給出的許多具體的細(xì)節(jié),以提供本發(fā)明的實(shí)施方式的完整理解。但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將明白的是ー個(gè)或多個(gè)其他實(shí)施方式可以在沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)的一些細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施。所描述的特定實(shí)施方式不用來(lái)限制本發(fā)明,而是為了說(shuō)明本發(fā)明。本發(fā)明的范圍不通過(guò)上面給出的具體例子確定,而是只通過(guò)權(quán)利要求限定。在其他情況下,已知的電路、結(jié)構(gòu)、裝置和操作以框圖的形式表示,或者沒(méi)有詳細(xì)表示,以避免混淆對(duì)說(shuō)明書(shū)的理解。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還將理解到可以對(duì)這里公開(kāi)的實(shí)施方式進(jìn)行改型,例如對(duì)于 實(shí)施方式的部件的尺寸、形狀、構(gòu)型、聯(lián)接、形式、功能、材料和操作方式以及組裝和使用進(jìn)行改型。附圖表示和說(shuō)明書(shū)描述的所有等同關(guān)系包含在本發(fā)明的實(shí)施方式內(nèi)。另外,在認(rèn)為適當(dāng)?shù)那闆r下,附圖中的附圖標(biāo)記或附圖標(biāo)記的末尾部分被重復(fù),以指示可任選地具有類似特征的相應(yīng)或類似的元件。已經(jīng)描述了多種操作和方法。ー些方法描述了基本的形式,但是可以在該方法中任選地添加和/或移除多個(gè)操作。另外,雖然描述了根據(jù)示例性實(shí)施方式的操作的特定順序,理解到該特定順序只是示例性的。替代的實(shí)施方式可任選地以不同的順序執(zhí)行操作、組合某些操作、重疊某些操作等。設(shè)想到可以對(duì)該方法進(jìn)行許多改型和調(diào)整。一種或多種實(shí)施方式包括制造產(chǎn)品(例如計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品),其包括可機(jī)器訪問(wèn)和/或可機(jī)器讀取的介質(zhì)。該介質(zhì)可包括提供(例如存儲(chǔ))機(jī)器可訪問(wèn)和/或讀取的形式的信息的機(jī)構(gòu)??蓹C(jī)器訪問(wèn)和/或可機(jī)器讀取介質(zhì)可提供或在其上存儲(chǔ)指令序列和/或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),指令序列和/或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如果通過(guò)機(jī)器執(zhí)行,便造成或引起機(jī)器實(shí)施和/或造成機(jī)器執(zhí)行這里公開(kāi)的ー個(gè)或多個(gè)操作或方法或操作或方法的一部分。在一種實(shí)施方式中,可機(jī)器讀取介質(zhì)可包括有形的非易失性可機(jī)器讀取的存儲(chǔ)介質(zhì)。例如,有形的非易失性可機(jī)器讀取的存儲(chǔ)介質(zhì)可包括軟盤、光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)、光盤、CD-ROM、磁盤、磁光盤、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可編程ROM (PROM)、可擦和可編程ROM (EPROM)、電可擦可編程ROM (EEPROM)、隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(RAM)、靜態(tài)RAM(SRAM)、動(dòng)態(tài)RAM(DRAM)、閃存、相變存儲(chǔ)器或其組合。有形的介質(zhì)可包括一個(gè)或多個(gè)實(shí)體或有形的物理材料,例如半導(dǎo)體材料、相變材料、磁性材料等。還應(yīng)該理解到整個(gè)說(shuō)明書(shū)中例如對(duì)于“一種實(shí)施方式”、“一實(shí)施方式”或“一種或多種實(shí)施方式”的表述指的是在在本發(fā)明的實(shí)踐中可以包含特殊的特征。類似地,應(yīng)該理解到在說(shuō)明書(shū)中有時(shí)多種特征在單個(gè)實(shí)施方式、附圖或其描述中被組合在一起,以簡(jiǎn)化公開(kāi)并幫助多種創(chuàng)造性方面的理解。但是這種公開(kāi)的方法不解釋為反映本發(fā)明需要比每個(gè)權(quán)利要求中明確提出的特征更多的特征的意圖。相反,如權(quán)利要求反映的,創(chuàng)造性的方面會(huì)存在于單個(gè)公開(kāi)的實(shí)施方式的并不是所有的特征。因此,具體實(shí)施方式
之后的權(quán)利要求因此明確地結(jié)合到具體實(shí)施方式
中,每個(gè)權(quán)利要求本身作為單獨(dú)的實(shí)施方式。
權(quán)利要求
1.一種樣品切片裝置,包括 切割機(jī)構(gòu),所述切割機(jī)構(gòu)能夠操作,以便從樣品切割切片; 樣品保持器,所述樣品保持器能夠操作,以便保持所述樣品; 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與所述樣品保持器聯(lián)接,所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能夠操作以便在通過(guò)所述樣品保持器保持的樣品和所述切割機(jī)構(gòu)之間驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng);以及 表面取向傳感器,所述表面取向傳感器能夠操作以便檢測(cè)通過(guò)所述樣品保持器保持的樣品的表面的取向。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的樣品切片裝置,其中,所述表面取向傳感器能夠在兩維上轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的樣品切片裝置,其中,所述表面取向傳感器包括能夠圍繞第ー軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的第一構(gòu)件和能夠圍繞第二軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的第二構(gòu)件,并且其中所述第一軸線大致垂直于所述第二軸線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的樣品切片裝置,其中,所述第一構(gòu)件包括板,并且所述第二構(gòu)件包括與所述板聯(lián)接的框架。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的樣品切片裝置,還包括 第一檢測(cè)機(jī)構(gòu),所述第一檢測(cè)機(jī)構(gòu)能夠檢測(cè)所述第一構(gòu)件圍繞所述第一軸線的轉(zhuǎn)動(dòng);以及 第二檢測(cè)機(jī)構(gòu),所述第二檢測(cè)機(jī)構(gòu)能夠檢測(cè)所述第二構(gòu)件圍繞所述第二軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的樣品切片裝置,其中所述第一構(gòu)件和所述第二構(gòu)件能夠與所述表面取向傳感器可動(dòng)地聯(lián)接,并且能夠在所述樣品在所述第一構(gòu)件和所述第二構(gòu)件中的一個(gè)或多個(gè)上施加力時(shí)在離開(kāi)所述樣品的方向上運(yùn)動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的樣品切片裝置,還包括能夠檢測(cè)所述第一構(gòu)件和第二構(gòu)件在離開(kāi)所述樣品的方向上的運(yùn)動(dòng)量的檢測(cè)機(jī)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的樣品切片裝置,還包括 機(jī)動(dòng)夾頭,所述機(jī)動(dòng)夾頭與所述樣品保持器聯(lián)接,所述機(jī)動(dòng)夾頭能夠調(diào)節(jié)所述樣品的表面的取向;以及 邏輯線路,所述邏輯線路造成所述樣品切片裝置根據(jù)所檢測(cè)的取向自動(dòng)調(diào)節(jié)所述樣品的表面的取向。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的樣品切片裝置,其中,所述邏輯線路包括造成所述樣品切片裝置多次自動(dòng)調(diào)節(jié)所述樣品的表面相對(duì)于與所述切割機(jī)構(gòu)相聯(lián)的切割平面的取向,同時(shí)通過(guò)所述表面取向傳感器檢測(cè)所述樣品的表面的被調(diào)節(jié)取向,以使得所述樣品的表面取向更加平行于所述切割平面的邏輯線路。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的樣品切片裝置,還包括所述機(jī)動(dòng)夾頭的馬達(dá),所述馬達(dá)能夠操作以鎖定所述機(jī)動(dòng)夾頭的位置,從而將所述樣品保持器保持的樣品的表面的取向保持在固定取向。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的樣品切片裝置,其中,所述表面取向傳感器在一位置處與所述樣品切片裝置固定聯(lián)接,并且其中所述位置與所述切割機(jī)構(gòu)基本上豎直對(duì)準(zhǔn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的樣品切片裝置,其中,所述表面取向傳感器能夠與所述樣品切片裝置可動(dòng)聯(lián)接,所述表面取向傳感器能夠操作以便在第一位置和進(jìn)ー步遠(yuǎn)離通過(guò)所述樣品保持器保持的樣品和所述切割機(jī)構(gòu)之間的運(yùn)動(dòng)的第二縮回位置之間運(yùn)動(dòng),在所述第一位置,所述表面取向傳感器被定位以檢測(cè)通過(guò)所述樣品保持器保持的所述樣品的表面的取向。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的樣品切片裝置,還包括 手輪; 第一編碼器,所述第一編碼器通過(guò)第一軸與所述手輪聯(lián)接,所述第一編碼器能夠操作,以便產(chǎn)生所述手輪的角度位置的電學(xué)表示; 所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的馬達(dá); 第二編碼器,所述第二編碼器通過(guò)第二軸與所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的馬達(dá)聯(lián)接,所述第二編碼器能夠操作以便產(chǎn)生所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的馬達(dá)的角度位置的電學(xué)表示;以及 控制電路,所述控制電路與所述第一編碼器和所述第二編碼器電聯(lián)接,并且能夠操作以便接收所述手輪和所述馬達(dá)的角度位置的電學(xué)表示,所述控制電路能夠操作以便至少部分根據(jù)所述手輪的角度位置的電學(xué)表示控制所述馬達(dá)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的樣品切片裝置,其中,所述控制電路能夠操作以便控制馬達(dá)不運(yùn)動(dòng),直到所述手輪和所述馬達(dá)的角度位置的電學(xué)表示的比較指示所述手輪的位置與所述馬達(dá)的位置對(duì)準(zhǔn)。
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的樣品切片裝置,還包括使得可構(gòu)造的切片長(zhǎng)度得以明確的邏輯線路,其中所述樣品切片裝置在所述明確的切片長(zhǎng)度的過(guò)程中以相對(duì)較慢的運(yùn)動(dòng)速度運(yùn)動(dòng)所述樣品,并且剛好在所述明確的切片長(zhǎng)度過(guò)程的運(yùn)動(dòng)之前和之后的至少ー個(gè)過(guò)程中以相對(duì)較快的運(yùn)動(dòng)速度運(yùn)動(dòng)所述樣品。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的樣品切片裝置,其中所述邏輯線路包括使得操作者從多個(gè)預(yù)定切片長(zhǎng)度選擇所述切片長(zhǎng)度的邏輯線路,每個(gè)預(yù)定切片長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)于用來(lái)保持所述樣品的不同類型的盒。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的樣品切片裝置,其中,所述邏輯線路包括使得操作者通過(guò)選擇多種不同類型的盒中的一個(gè)來(lái)明確所述切片長(zhǎng)度的邏輯線路。
18.根據(jù)權(quán)利要求I所述的樣品切片裝置,還包括造成所述樣品切片裝置自動(dòng)移除所述樣品的給定厚度以露出所述樣品內(nèi)的組織的邏輯線路,所述給定厚度與保持所述組織的盒的底部厚度相關(guān)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的樣品切片裝置,還包括控制裝置,所述控制裝置能夠操作以便將控制信號(hào)發(fā)送到所述樣品切片裝置,其中所述控制裝置具有使得使用者調(diào)用所述邏輯線路以造成所述樣品切片裝置自動(dòng)移除所述樣品的給定厚度的使用者輸入裝置。
20.根據(jù)權(quán)利要求I所述的樣品切片裝置,還包括能夠操作以便將無(wú)線控制信號(hào)發(fā)送到所述樣品切片裝置的無(wú)線控制裝置。
21.ー種方法,所述方法包括 相對(duì)于表面取向傳感器定位通過(guò)樣品切片裝置保持的樣品; 通過(guò)所述表面取向傳感器檢測(cè)通過(guò)所述樣品切片裝置保持的樣品的表面的取向; 調(diào)節(jié)通過(guò)所述樣品切片裝置保持的所述樣品的表面取向,使得所述樣品的表面更加平行干與所述樣品切片裝置的切割機(jī)構(gòu)相關(guān)的切割平面;以及 在調(diào)節(jié)所述樣品的表面取向之后,通過(guò)所述樣品切片裝置產(chǎn)生所述樣品的切片。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其中,通過(guò)所述樣品取向傳感器檢測(cè)所述樣品的表面取向包括在兩維上轉(zhuǎn)動(dòng)所述表面取向傳感器。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中,在所述兩維上轉(zhuǎn)動(dòng)所述表面取向傳感器包括圍繞第一軸線轉(zhuǎn)動(dòng)第一構(gòu)件,并圍繞第二軸線轉(zhuǎn)動(dòng)第二構(gòu)件,所述第一軸線大致垂直于所述第二軸線。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,還包括 在所述樣品在所述表面取向傳感器的一部分上施加力吋,將所述表面取向傳感器的所述部分運(yùn)動(dòng)離開(kāi)所述樣品;以及 檢測(cè)所述表面取向傳感器的所述部分運(yùn)動(dòng)離開(kāi)所述樣品的量。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其中,調(diào)節(jié)包括所述樣品切片裝置自動(dòng)調(diào)節(jié)所述樣品的表面取向。
26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,還包括明確可構(gòu)造的切片長(zhǎng)度,并且其中產(chǎn)生所述樣品的切片包括在所述明確的切片長(zhǎng)度上從所述樣品切割所述切片時(shí)以相對(duì)較慢的運(yùn)動(dòng)速度運(yùn)動(dòng)所述樣品,并且剛好在所述明確的切片長(zhǎng)度上運(yùn)動(dòng)之前或之后中的至少ー種情況下以相對(duì)較塊的運(yùn)動(dòng)速度運(yùn)動(dòng)所述樣品。
27.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,還包括所述樣品切片裝置自動(dòng)產(chǎn)生多個(gè)切片,以移除保持組織的盒的底部,以暴露所述組織。
全文摘要
樣品切片裝置包括切割機(jī)構(gòu)、樣品保持器、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和表面取向傳感器。樣品保持器能夠操作以保持樣品。切割機(jī)構(gòu)能夠操作以從樣品切割切片。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與樣品保持器聯(lián)接。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能夠操作以便在通過(guò)樣品保持器保持的樣品和切割機(jī)構(gòu)之間驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。表面取向傳感器能夠操作以檢測(cè)通過(guò)樣品保持器保持的樣品的表面的取向。
文檔編號(hào)G01N1/06GK102692338SQ20121007197
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月24日
發(fā)明者H-J·M·楊, X·S·貝 申請(qǐng)人:美國(guó)櫻花檢驗(yàn)儀器株式會(huì)社