專利名稱:具有冷卻腔室的分離冷卻回路和樣品保持器的低溫恒溫器的制作方法
技術領域:
本發明各方面涉及低溫恒溫器與顯微鏡用薄片切片機,特別是低溫恒溫顯微鏡用薄片切片機,有時也稱為恒溫冷凍切片機或冷凍切片機。
背景技術:
低溫恒溫器是用于保持一個0℃以下持續低溫的設備。它們有益于樣品例如生物組織樣品的冷凍和切片,以為隨后的分析所用。一種類型的低溫恒溫器包含有容納樣品和設備的腔室,腔室中的溫度通過蒸發盤管對空氣的冷卻來調節。
顯微鏡用薄片切片機是用于為隨后進行的分析而對樣品進行切片的器械。通常是將固體樣品固定在樣品臺上,樣品臺上下移動經過一個固定的切削刀片以實現樣品的切片。
低溫恒溫顯微鏡用薄片切片機設計用于切削冷卻到預定溫度的目標體。該溫度通常處在-10℃到-50℃的范圍內。
低溫恒溫顯微鏡用薄片切片機包括一個被冷卻的樣品臺,其上安放待切片的樣品。通常,切削刀片固定安裝,只有樣品臺及其相關聯的機構移動。
樣品臺和切削裝置一般裝在低溫恒溫器的冷卻腔室內。冷卻腔室內的溫度可以控制,例如,將溫度控制低至-50℃。
在-50℃的低溫下,樣品例如生物組織樣品被凍實從而可以被固定的切削刀片切削。因此,冷卻腔室內溫度的調節對于確保精確切削并防止損害樣品而言是很重要的。
在樣品臺上放置樣品(例如生物組織樣品)之前需要對樣品進行冷凍。通常的做法是將樣品置于樣品保持器(有時稱作低溫盒)上,再將樣品保持器置于稱為冷凍板或低溫柵的樣品冷卻裝置上。
低溫柵一般是有一個或更多制冷管從中經過的金屬塊。從管中流過的制冷劑冷卻該金屬塊,而該金屬塊繼而冷卻置于其上表面的任意樣品。
在將樣品和樣品保持器放置在冷凍板上時,經常會為其加入支撐介質(有時稱為低溫基質)。該支撐介質是用于支撐樣本的嵌入樹脂,在冷凍時將樣品與樣品保持器結合在一起。
傳統上,低溫恒溫顯微鏡用薄片切片機使用單一的壓縮機來控制冷卻腔室和冷凍板的溫度。一般使用一個蒸發器系統。通常,冷卻腔室中的空氣溫度可達到0到-35℃。由于冷凍板是控制冷卻腔室溫度的制冷系統的一部分,所以它自己的溫度無法獨立控制。
除了將樣品或樣品保持器放置于冷凍板以進行冷凍的技術外,使用冷凍噴霧和/或珀耳帖制冷單元給樣品以額外的“推進”也是人們所熟知的。例如,使用珀耳帖制冷單元使得多到-20℃的冷卻成為可能。但是,所有這些技術在額外的冷卻能力方面都存在一定局限,并且在使用珀耳帖制冷器的情況下,如果同時冷卻多個樣品,則每個樣品位置上都需要單獨的珀耳帖制冷器。
本發明者注意到了冷凍板在暴露于空氣時易于結霜,例如當打開冷卻腔室裝入樣品時。這是由于空氣中的濕氣在冷的冷凍板上凝縮并形成了冰層。這樣會顯著減小冷凍板的效率,也就意味著當結霜狀況出現時,冷卻樣品需要更長的時間。本發明者同樣注意到了,由于冷凍板表面的不完整性和/或由于樣品保持器的接觸表面減小了整個接觸面積,所以從樣品保持器(低溫盒)到冷凍板的傳熱效率將會比在采用其他方式的情況下低。
在傳統的顯微鏡用薄片切片機中,當樣品在切削刀片上移動時,從樣品上切下的非常薄的切片借助刀片從樣品中經過的動作被導向切削刀片的后表面。
那么,切片就可被使用者移除用于下一步的分析。但是,刀片從樣品中經過對切片的影響伴隨著以下事實,切片太薄以至于導致其在切削刀片的后表面上卷曲或卷起來。這樣會使對切片的分析變得困難或者是不可能。
因此,包括有設置在切削刀片后表面的防卷板的切片機也是大家熟知的。一些防卷板在切削刀片后表面與防卷板相對下表面間提供一個可變的間隙,使得切片可以從該間隙通過,但一旦通過該間隙,防卷板就會阻止切片卷起來。該可變空間通常由防卷板角落處的線狀調節器提供。該空間常常在不同的使用者間調節。
顯微鏡用薄片切片機經常是手動操作的。通常使用一個搖把,該搖把的旋轉驅動曲柄軸,該曲柄軸是顯微鏡用薄片切片機驅動機構的一部分。該驅動機構將曲柄軸的旋轉轉換為樣品臺的振蕩(上和下)運動。樣品臺非常重(至少由于其通常包含有冷卻裝置),因而它在靜止時,具有下降到最低位置的趨勢。這意味著在釋放搖把后,它將在顯微鏡用薄片切片機頭部重量的作用下趨向繼續旋轉,直到達到自然靜止位置。為了應對這一特性,人們知道顯微鏡用薄片切片機可包括一個平衡力用來試圖抵消樣品臺的重量。但是,該頭部可能會在上下運動的同時在水平方向上移動(例如朝向切削刀),該機構重心的改變可能足以打破該平衡。
因此,使用具有繞兩個滑輪運轉的正時帶的摩擦裝置也是人們所熟知的,其中一個滑輪固定在驅動曲柄軸上,一個固定在自由運轉軸上,該自由運轉軸安裝在固定于顯微鏡用薄片切片機機架或鑄件上的兩個襯套之間。通過一個彈簧加載輥為系統增加摩擦,該彈簧加載輥擠壓正時帶以在該系統中產生負載,幫助平衡顯微鏡用薄片切片機的頭部。
發明內容
壓縮機在其最一般的意義上,我們的第一個建議是通過給冷卻腔室和樣品冷卻臺分別提供單獨的冷卻裝置對低溫恒溫器中冷卻腔室和樣品冷卻臺的溫度分別進行控制。可以看到,這將包括為冷卻腔室和樣品冷卻臺中的每一個提供單獨的壓縮機。
因此,本發明的第一方面是提供一種包含冷卻腔室和樣品冷卻裝置的低溫恒溫器,該冷卻腔室包括腔室冷卻流體供應裝置用以降低冷卻腔室的溫度,該樣品冷卻裝置包括樣品冷卻流體供應裝置用以降低樣品冷卻裝置的溫度,其中,該樣品冷卻流體供應裝置是與該腔室冷卻流體供應裝置分開的。
優選地,該樣品冷卻裝置設置在冷卻腔室內部。
優選地,為冷卻腔室和樣品冷卻裝置中的每一個提供單獨的冷卻流體供應的優勢是腔室和樣品冷卻裝置的溫度可以獨立控制。
而且,單獨的樣品冷卻流體供應裝置優選相對簡單的,例如可以僅僅具有短的冷卻流體路徑。這樣在制造以及維護方面都具有成本優勢。
相比冷卻腔室供應裝置,單獨的樣品冷卻流體供應裝置可以獲得較低的冷卻溫度。例如,樣品冷卻流體供應裝置優選冷卻能力在-30℃到-70℃溫度范圍內的,更優的是在-45℃到-65℃范圍內,最優的是-55℃到-60℃范圍內。
單獨的樣品冷卻流體供應裝置更適于提供樣品冷卻裝置的快速冷卻。適宜的是,與冷卻腔室和樣品冷卻裝置使用單一共用的冷卻流體供應裝置相比,獲得更快速的冷卻是可能的。單獨的樣品冷卻流體供應裝置更適宜允許溫度的快速改變;更適于升降。
由于如果樣品(例如生物組織樣品)不能足夠快速的冷凍,就會在樣品內形成人為制造的冰,使得對隨后產生的切片的分析變得困難,所以,快速的冷卻是有益的。
樣品冷卻裝置優選為冷凍板。冷凍板為本領域技術人員所熟知且已經描述過。優選的冷凍板包括一塊與樣品冷卻流體供應裝置熱接觸的熱傳導材料。該熱傳導材料適宜為金屬,例如鋁或鋁合金。
所述低溫柵優選具有樣品接觸表面,通常是上表面,在該上表面上可放置樣品(或樣品保持器或基片)并對其進行冷卻。
樣品冷卻表面可具有任何適合其有意的應用的尺寸。其優選具有足夠的面積以容納多個樣品、樣品保持器(樣品保持器)或樣品基片。例如,樣品接觸表面的長度和寬度優選從5到50cm范圍內獨立選擇,更優的是從5到30cm中選擇。長度優選在10-30cm的范圍內。另外或者替代地,寬度優選從5到20cm的范圍內選擇,更優的是5到10cm。
這樣,同時冷凍的樣本的數量較優地是僅受樣品接觸表面大小的限制。
冷卻腔室流體供應裝置和樣品冷卻流體供應裝置優選包括壓縮系統。另外或者替代地,它們可包括冷卻流體供應管道,例如,用于將冷卻流體(制冷劑)輸送到冷卻腔室和/或樣品冷卻裝置的管子或導管。
壓縮系統較適宜的是包括壓縮機。任何本領域技術人員熟知的壓縮機均可使用。尤其優選的是冷卻腔室流體供應裝置與樣品冷卻流體供應裝置分別具有單獨的壓縮機。
在優選的實施例中,低溫恒溫顯微鏡用薄片切片機的冷卻腔室被包括第一壓縮機的冷卻系統冷卻,而樣品冷卻裝置被包括第二壓縮機的冷卻系統冷卻。
冷卻腔室流體供應裝置與樣品冷卻流體供應裝置中的每一個可以分別具有兩個或更多的壓縮機以進一步改進溫度控制和冗余。
樣品冷卻裝置,其可為冷凍板,可以包括一個或更多珀耳帖制冷器以提供進一步的溫度控制和改進可達到的溫度變化速率。
低溫恒溫器還可包括一個或更多其他的冷卻流體供應裝置,例如包括一個或更多壓縮機,用于冷卻或調節低溫恒溫器其他部分(也即不是冷卻腔室或樣品冷卻裝置)的溫度。
例如,在低溫恒溫顯微鏡用薄片切片機中,可有一個單獨的壓縮機用于冷卻該顯微鏡用薄片切片機的樣品安裝臺。
較好的是,低溫恒溫器包括單獨的溫度調節控制裝置用以控制冷卻腔室和樣品冷卻裝置中的每一個。優選地,這種溫度調節控制裝置獨立地控制冷卻腔室流體供應裝置和樣品冷卻流體供應裝置。
我們的建議還包括一種具有冷卻腔室和樣品冷卻裝置的低溫恒溫器的操作方法,其中冷卻腔室的溫度和樣品冷卻裝置的溫度分別單獨進行控制。
在前披露的最佳和優選的特征也可應用于這種方法。
冷卻盤在其最一般的意義上,我們的第二個建議是在冷卻期間使用一種低凍結點的液體覆在樣品冷卻表面上,以改進熱傳遞和/或減少樣品冷卻表面的結霜狀況。
因此,本發明第二方面是提供一種具有樣品冷卻表面的樣品冷卻裝置,其中該樣品冷卻裝置包括液體保持裝置以保持一種低凍結點的液體,使得該液體至少部分覆蓋該樣品冷卻表面。
該樣品冷卻裝置優選為冷凍板。
該保持裝置優選包括一個凸起的唇緣。該唇緣適宜繞至少部分、優選全部的樣品冷卻表面的外圍延伸。可加入由該唇緣限定的體積的低凍結點液體,使得至少部分,優選全部的樣品冷卻表面為該液體所覆蓋。該唇緣的深度優選在0.5到5mm的范圍內,更優的是0.5到2mm。尤其優選1mm的深度。
替代地或另外地,該液體保持裝置可包括樣品冷卻表面上的一個或更多的凹陷或盲孔。這些凹陷則可充滿或部分充滿低凍結點液體。
該低凍結點液體可為任何具有低于大約-20℃的凍結點的液體。該液體適宜具有低于大約-40℃的凍結點,優選低于大約-60℃,更優的是低于大約-80℃,最優的是低于大約-100℃。
實際上,任何凍結點低于冷凍板溫度的液體均可用在凍結盤的表面上以加速樣品的凍結和/或減緩結霜過程。
該液體可是單一的物質或者是混合物。在混合物的情況下,混合物的凍結點是很重要的。
適宜地,該液體易與水混合。優選地,該液體能與水形成水濃度高達約10%重量百分比,更優的是20%重量百分比的混合物。這些百分數基于室溫測量。
在一些實施例中,該液體可包括添加劑,例如凍結點調整添加劑。這種添加劑的例子包括食鹽和低分子量的烴。
優選地,該液體包括作為主要成分的一種無毒有機化合物。優選地,它是一種低分子量的有機化合物。優選地,該液體從醇、醚、酯、酮、醛和羧酸中選擇。醇是最優的,尤其是乙醇。該低凍結點液體適于用作防凍劑。替代地或另外地,該低凍結點液體適于用作熱導體或熱傳遞介質。
該液體優選在例如冷凍板頂部形成薄層以防止霜(凍結水)的產生。該液體可用作防凍劑是由于空氣中的周圍環境的水將與該液體混合,而不是在樣品冷卻裝置的暴露的表面上冷凝。
該液體可用作熱導體或熱傳遞介質是由于它增加了樣品(或樣品保持器)與樣品冷卻裝置之間的表面接觸面積。例如,得到完全平坦的樣品冷卻表面是非常困難的。而且,樣品或樣品保持器的平坦是不太可能的,因而在樣品冷卻表面直接放置樣品的傳統方法會導致相對較低水平的相互接觸。樣品冷卻表面上的該液體可“填充”樣品冷卻表面的不完整并增加接觸面積。
所以,當樣品或樣品保持器(例如樣品保持器)放置在例如冷凍板上時,該液體可以幫助優化樣品和冷凍板之間的接觸。更適宜地,這樣會導致更快的凍結。
優選地,該樣品冷卻裝置是低溫恒溫器的一部分,較適宜的是低溫恒溫顯微鏡用薄片切片機的一部分。但是,該樣品冷卻裝置也可是用于開放空氣中的“半敞開”樣品冷卻裝置。
優選地,該樣品冷卻裝置包括用于降低樣品冷卻裝置溫度的樣品冷卻流體供應裝置。例如,該樣品冷卻流體供應裝置可輸送制冷劑到樣品冷卻裝置。
在一個試驗中,該液體層的效力得到測試。使用了一種冷凍板,該冷凍板具有繞其上表面外圍延伸的1mm唇緣。將乙醇添加到由唇緣所包圍的體積以提供具有約1mm深度的醇層。該測試是在開放空氣中完成的(周圍環境溫度大約是22℃)。所述低溫柵被冷卻到大約-56℃,并對結霜的程度進行觀測。冷凍板保持了大約四個小時的未結霜狀態。相反,在省去醇層的地方,在30分鐘內冷凍板的上表面結了大約5mm的霜。
在一個單獨的測試中,對放置在冷凍板上的樣品結霜速度進行了觀測。對存在1mm乙醇層時和省去醇時的冷卻速度進行了對比。
作為該測試的模型,一個覆有低溫基質的樣品保持器用于替代實際的樣品。對該低溫基質在樣品保持器上凍結所需的時間進行了測量。當使用了乙醇層的時候,該低溫基質的凍結大約快了三倍。實際上,當醇存在時,大約1ml的低溫基質在約20秒的時間內凍結,相反,當冷凍板表面沒有醇時,大約用了1分鐘的時間。
我們的建議還包括一種樣品或樣品保持器的冷卻方法,該樣品或樣品保持器使用了具有樣品冷卻表面的樣品冷卻裝置,其中一種低凍結點液體用于覆蓋至少部分樣品冷卻表面,而樣品或樣品保持器與該低凍結點液體熱接觸。優選地,樣品或樣品保持器與樣品冷卻表面間的接觸面為該低凍結點液體所覆蓋。前述最佳和優選的特征也可應用于該方法。
摩擦產生裝置在其最一般的意義上,我們的第三個建議是提供一種顯微鏡用薄片切片機頭部,該顯微鏡用薄片切片機頭部可通過提供一種摩擦產生裝置而得到平衡,該摩擦產生裝置具有圍繞一個軸的軸線旋轉的第一摩擦產生表面和不圍繞該軸軸線旋轉的第二摩擦產生表面。
因而,本發明的第三個方面是提供一種顯微鏡用薄片切片機,該顯微鏡用薄片切片機具有顯微鏡用薄片切片機頭部、驅動該頭部的驅動機構以及平衡該顯微鏡用薄片切片機頭部的摩擦產生裝置,該摩擦產生裝置與該驅動機構的可旋轉軸相關聯,其中當該可旋轉軸旋轉時,該摩擦產生裝置可圍繞該軸的軸線旋轉以抵靠著一個表面運動以為該軸的旋轉提供阻力。
優選地,該摩擦產生裝置與該軸相連使得其與該軸一起旋轉。
優選地,該摩擦產生裝置與該軸相連使得其與該軸共軸。
在優選的實施例中,該摩擦產生裝置包括與該軸同軸定位的軸環。該軸環適宜安裝在該軸上,合適的安裝方式包括使用銷或螺釘。該軸通常會具有與摩擦產生裝置接合的接合裝置,例如接收銷或螺釘的孔或凹陷。
優選地,該摩擦產生裝置,例如軸環,具有摩擦產生表面,該摩擦產生表面與不同該軸一起旋轉的部件的摩擦產生表面相接觸。優選在該軸的旋轉是作為該摩擦產生表面靠著不旋轉的部件運動的結果時產生摩擦。
在優選的實施例中,該摩擦產生裝置運動所靠著的表面是該顯微鏡用薄片切片機機架的一部分。優選地,它包括定位于該機架的軸承和襯套。
用在這里的術語機架是指包括了為該顯微鏡用薄片切片機提供剛度的結構特征,并且與該顯微鏡用薄片切片機的各種移動部分相連。該顯微鏡用薄片切片機的機架通常由金屬或金屬合金鑄造而成,所以也被認為是鑄件。
該摩擦產生裝置優選包括與該軸可軸向滑動地連接的第一部件以及促使該第一部件抵靠著所述表面的彈性裝置。
優選地,該摩擦產生裝置包括安裝在該軸上的第二部件,從而使得該彈性裝置位于第一和第二部件之間。第二部件適宜不與顯微鏡用薄片切片機的機架接觸。
該第二部件優選用作該彈性裝置的“錨”,從而使得該彈性裝置的力指向該第一部件(其優選可沿該軸軸向滑動)。
優選地,這種安排促使第一部件被推靠該表面,例如該機架(鑄件)局部上的表面,或者位于該機架的軸承或襯套。
彈性裝置優選彈簧,更適宜的是螺旋彈簧。
該第一部件可通過,例如,銷和相應的槽與該軸可軸向滑動地連接。該銷可在該第一部件和該軸的任一個上,而該相應的槽可在另一個組分上。
該第一部件可是與該軸同軸定位的軸環。替代地或另外地,該第二部件可是與該軸同軸定位的軸環。
這樣安排的優勢在于機械結構簡單,因而制造及維護都是便宜的。另一個優勢在于還有可能改裝現有的顯微鏡用薄片切片機以與在此描述的該摩擦產生裝置共同工作。
因此,這一方面還包括一種改裝顯微鏡用薄片切片機的方法,該方法提供與該顯微鏡用薄片切片機的驅動機構的可旋轉軸協同工作的摩擦產生裝置,其中當該可旋轉軸旋轉時,該摩擦產生裝置可圍繞該軸的軸線旋轉以抵靠著一個表面運動以為該軸的旋轉提供阻力。
在一個替代的安排中,該摩擦產生裝置可是該軸的外表面。既然這樣,該摩擦產生裝置運動所抵靠著的表面優選是與該軸同軸定位的軸環的內表面。
優選地,該顯微鏡用薄片切片機是低溫恒溫顯微鏡用薄片切片機(恒溫冷凍切片機)。
優選地,該顯微鏡用薄片切片機不包括用于產生摩擦來平衡顯微鏡用薄片切片機頭部的彈簧加載輥和正時帶。這一方面的優勢在于傳統的平衡裝置是非必要的。不過,也可存在另外的摩擦產生裝置和其他的平衡裝置。
觸摸顯示屏根據本發明第四方面的低溫恒溫器也可包括一個控制單元,其具有可讓使用者為控制該低溫恒溫器而輸入控制命令的輸入裝置。為了將所需的輸入功能與一個或更多的顯示功能結合在一起,這樣的一種輸入裝置可包括一個觸摸顯示屏。可包括的控制函數通常包括如下任何一種或全部該低溫恒溫器內部一個或更多區域的測量溫度;樣品切削厚度;樣本溫度;以及冷凍板溫度。
優選地,可安排該顯示屏在不同的時期顯示不同的信息,也就是說,包括不同的可用“屏幕”。例如,使用者看到的第一屏幕可包括相對基本的信息,而進一步顯示的屏幕則可被選作提供更詳細的信息和/或不同的控制功能。優選地,該控制裝置包括允許使用者為了操作該低溫恒溫器經由該顯示屏輸入安全代碼的安全裝置。該控制裝置也可包括設定該顯示屏使用不同語言的能力。
該觸摸屏的一個主要的優勢是允許通過一個屏幕控制該器械的基本操作,而更復雜的選項和詳細的結構隱藏在其他屏幕中。這樣就會讓任何人輕易地控制其基本功能,而不會因為配置選項的總數量感到不知所措。
主屏幕的控制操作優選通過一套通用的按鈕來實現,調整溫度設定點(包括腔室溫度)和切削厚度的方法也是一樣的,允許新的使用者可輕易地控制該器械。當所顯示的信息類型變化時,例如,當不同的“屏幕”顯示時,該套通用按鈕的大小、形狀和/或位置可以改變。
防卷板-部分1在其最一般的意義上,我們的第五個建議是與顯微鏡用薄片切片機一起使用的切削刀片保持器具有防卷板保持器,該防卷板保持器包括可釋放地、彈性地接合防卷板的裝置。例如,該防卷板保持器可包括持有防卷板的棘爪。
因此,本發明的第五方面是提供一種具有防卷板接收裝置和防卷板接合裝置的防卷板保持器,其中該防卷板接合裝置可在能夠將防卷板保持在防卷板接收裝置中的第一位置和不能將防卷板保持在防卷板接收裝置中的第二位置間彈性移動。
優選地,當防卷板接合裝置處于第二位置時,該防卷板能夠從防卷板接收裝置中移走。這樣使防卷板容易更換。
防卷板通常是矩形的。優選為透明的。可由玻璃或塑性材料制成。
適宜地,防卷板接合裝置和防卷板接收裝置相協作將防卷板固定在防卷板接收裝置中。
防卷板接合裝置優選包括彈性接合部件。優選地,該接合部件與防卷板接收裝置是可分離的。
優選地,該接合部件包括一個或更多用于彈性接合該防卷板的彈性臂。在特別優選的實施例中,該接合部件具有兩個彈性臂。適宜地,第一彈性臂能夠在第一方向上施加彈力而第二彈性臂能夠在第二方向上施加彈力。優選地,該第二方向與該第一方向近似正交。這樣的安排更適宜通過對防卷板施加近似正交方向的力而將防卷板保持在防卷板接收裝置中。
優選地,該接合部件由金屬制成。替代地,它也可由塑性材料制成。
優選地,該接合部件包括能夠使其可靠緊固到防卷板接收裝置上的裝置。例如,所述裝置可以是用于接收固定螺釘的孔或穴。
防卷板接合裝置可包括兩個或更多個彈性接合部件。
防卷板接收裝置優選包括具有前部和后部的主體,在使用中該前部最接近于該顯微鏡用薄片切片機切削刀片的切削刀刃。接下來,當防卷板在使用中時,該主體的上端部是最高的部分,而低端部是最低的部分,也就是說,最靠近切削刀片后表面上的樣本。
優選地,該主體包括一個或更多停止表面,供使用中的防卷板停靠。適宜地,該停止表面包括前部和/或后部停止表面。優選地,該前部包括在使用期間毗鄰防卷板的前部停止表面。
優選地,在使用期間,防卷板接合裝置抵靠著該前部停止表面保持防卷板。例如,可在該防卷板接收裝置主體的后部設置一個接合部件,在這里,該接合部件可在該主體前部的方向上對防卷板后部施加彈力。由此產生的夾持效果更適宜于在適當的位置保持防卷板。
替代地或另外地,該主體的后部可包括后部停止表面。該前部停止表面的可選特征也可應用于該后部停止表面。
優選地,該主體包括一個或更多側面部分,適宜在該前部和后部之間延伸。優選有兩個側面部分。
優選地,部分或全部的側面部分包括一個或更多停止表面來固定防卷板。適宜地,該停止表面包括一個或更多在使用期間更適于支撐防卷板的下停止表面。替代地或另外地,該側面部分包括一個或更多可在使用期間固定防卷板的上停止表面。
適宜地,在使用期間通過防卷板接合裝置對防卷板施加一個反向力,以使防卷板靠著該上和/或下停止表面保持。優選地,該反向力由前面討論過的彈性接合部件提供,例如偏置一個彈性臂以使其抵靠所述停止表面推壓該防卷板。優選每個側面部分包括一個下停止表面。該接合部件還優選包括在使用中接合防卷板以將其推靠著該下停止表面的彈性臂。
優選地,該防卷板接收裝置由金屬制成。
防卷板 部分2在其最一般的意義上,我們的第六個建議是采用一種防卷板保持器用于在與切削刀片的背面具有固定距離的位置處保持防卷板,并且該防卷板保持器沒有任何改變該距離的調節裝置。
因此,本發明的第六方面是提供一種具有固定間隔部件的防卷板保持器,所述固定間隔部件可與切削刀片的背面接合,以致將防卷板與該背面以一個固定的距離隔開。
該切削刀片的背面可以是任何表面,切片從樣本切下后在其上停靠。
優選地,第五方面可選的和優選的特征同樣應用于這一方面。
優選地,該防卷板保持器包括一個主體,該主體具有一個或更多的下停止表面,用于支撐防卷板。優選地,該間隔部件位于該主體的下部上。尤其優選的是該間隔部件與該主體是一個整體。
在一個優選的實施例中,該下停止表面是該固定間隔部件。
優選地,當該防卷板位于防卷板保持器中時,該固定間隔部件在防卷板下方延伸以提供該固定的間隔。
優選大約0.05到0.5mm的間隔。更優選0.05到0.3mm的間隔,尤其優選0.15到0.25的間隔。
本發明者發現這種大小的固定間隔適用于許多應用。
具有固定間隔的優勢在于該間隔不會在使用期間或前后使用之間被無意中改變。例如,由于間隔設置可被不同的使用者改變并且很難重復同樣的設置,所以具有調節該間隔的調節裝置的防卷板保持器可能是存在問題的。
樣品保持器正如前面已經描述過的,低溫恒溫器通常可包括樣品冷卻裝置(例如冷凍板),可在切削前在其上冷凍樣品。通常,將每個樣品定位在一個樣品保持器上(認為是一個樣品保持器)。
本發明的又一方面是提供一種包括多個冷卻區域的樣品冷卻裝置,每個區域接收各自的樣品保持器。優選地,將每個冷卻區域制作成合適的形狀(例如凹陷),使其接收各自的樣品保持器。優選地,該冷卻裝置還包括識別或標識每個冷卻區域的裝置。例如,這種裝置可包括放置在該冷卻裝置頂部的覆蓋層,覆蓋層包括多個凹穴,每個冷卻區域一個,使得樣品保持器可通過這些凹穴穩定地放置在該冷卻裝置的冷卻區域中。該覆蓋層則可包括適當的色彩、記號或標識,使每個樣品保持器可容易地辨別出。
本發明的又一方面是提供一種樣品冷卻裝置,其上可放置樣品保持器,其中該冷卻裝置包括可在使用中定位于樣品保持器頂部的附加冷卻裝置(也就是說,在樣品保持器的上表面上,在這里該樣品保持器的下表面停靠在該冷卻裝置上)。這種附加冷卻裝置可由在使用中可定位在樣品保持器頂部的某些形式的熱沉器件(例如合適大小的金屬物體)提供。通常,該附加冷卻裝置在使用前會已在該冷卻裝置上放置了一些時間,使其被冷卻到適當的溫度。在這里該冷卻裝置將與多個樣品保持器一起使用,可以提供多個附加冷卻裝置,優選每個樣品保持器一個。
優選地,該冷卻裝置包括支撐每個附加冷卻裝置的支撐裝置,使該附加冷卻裝置可以容易地保持在各自的樣品保持器上方,與該樣品保持器隔開。這樣使樣品保持器能夠容易地放進它的位置。該附加冷卻裝置的重量和/或形狀優選那些當使用者將附加冷卻裝置從樣品盤提起離開時,如果使用者將其釋放,該支撐裝置能夠將附加冷卻裝置自動保持成懸在樣品盤上。對支撐裝置而言,實現這一點的一個途徑是包括一個其中有臂狀物可上下滑動的溝槽。該臂狀物連在附加冷卻裝置上。如果該臂狀物和該溝槽的尺寸匹配從而該冷卻裝置的重量會改變臂狀物在溝槽中的位置,直到臂狀物和溝槽間的摩擦力阻止臂狀物在溝槽中的進一步移動,那么該附加冷卻裝置會保持懸掛狀態直到該臂狀物由使用者手動移動。該臂狀物優選包括圓柱部分,而這個圓柱部分在與該溝槽連接的圓柱孔內滑動。
可以為每個所需的附加冷卻裝置提供單獨的溝槽和/或單獨的臂狀物。
低溫恒溫器前面描述的每一方面可與一個、多于一個或者全部的其他方面組合,每一方面中的特征可與其他方面中的特征組合。因此,本發明的又一方面是提供包括一個、多于一個或全部的在前各方面的低溫恒溫器。
現在將參照附圖描述本發明的實施例。
圖1是結合本發明各方面的低溫恒溫器的透視圖;圖2是圖1所示低溫恒溫器冷卻腔室的頂部視圖;圖3是結合本發明各方面的冷凍板的透視圖;圖4是結合本發明各方面的冷凍板的又一透視圖;圖5是結合本發明各方面的防卷板的透視圖;圖6是用于圖5所示防卷板中的彈簧的視圖;圖7和8是依照本發明一個方面的觸摸屏的顯示視圖;圖9是依照本發明一個方面的用在圖1所示低溫恒溫器中的摩擦裝置的示意圖。
具體實施例方式
圖1示出一種包括冷卻腔室2的低溫恒溫器。該低溫恒溫器的冷卻腔室2大體包括切削刀片保持器4和可移動樣品保持器6(圖1未標識,在圖2中標識)。在使用中,刀片保持器4固定刀片5,樣品保持器6相對于刀片5上下移動以從樣品7上切片。使用者使用手柄9移動樣品保持器6。通常冷卻腔室2中也是樣品存儲區,在這種情況下是可在其上定位一個或更多樣品保持器10的冷凍板8。
依照本發明的一個方面,該低溫恒溫器包括兩個單獨的冷卻裝置,所述冷卻裝置未在這些圖中示出。冷卻裝置中的一個安排用于冷卻該冷卻腔室2,而另一個安排用于冷卻該冷凍板8。在一個實施例中,可有單一的冷卻回路,具有例如單一的制冷劑蓄液池,但具有為每個冷卻裝置提供的單獨的壓縮機,也就是說,一個壓縮機控制冷卻腔室2內的溫度,而分開的另一個壓縮機用于與冷凍板8相關聯的冷卻回路。通過使用雙壓縮機,完全獨立地控制該腔室和該冷凍板成為可能的,例如,該腔室通常可被保持在-15℃到-25℃的溫度范圍內,而冷凍板可被保持在更低的溫度范圍內,通常是-55℃到-60℃。
包括本發明各個方面的冷凍板8的實施例可在圖3和4中清楚地看到。
根據本發明的一個方面,冷凍板8包括在冷凍板表面保存某些液體的裝置。在這個例子中,這些裝置由唇緣12提供,該唇緣升起在冷凍板上表面14的上面,并圍著上表面14的周邊延伸。在其他實施例中,依靠該冷凍板的設計,該唇緣可僅沿部分周邊延伸,或可以僅包圍上表面14的一部分。在使用中,將一種具有低凍結點的液體(象醇一類的,例如甲醇或乙醇)放置在冷凍板上表面上。這個液體會在冷凍板頂部上形成薄層,在這里它會阻止或減少霜的形成。而且,當將樣品保持器放置在冷凍板頂部時,它會有助于確保樣品保持器與冷凍板的最佳接觸,并增強樣品在樣品保持器上的冷卻/冷凍。
在這個實施例中,該唇緣在冷凍板其他表面上方的高度大約是1mm,但唇緣深度和液體深度的選擇可隨所需的應用而變化。
本發明的又一方面可提供一種減少冷凍板上霜的形成的方法和/或一種改進冷凍板冷卻性能的方法,其中該方法包括為冷凍板表面供給一種液體,該液體具有低于冷凍板操作溫度的凍結點。
如圖3所示冷凍板的實施例結合了本發明的另外至少兩個方面。首先,放在冷凍板上表面上的是許多(在這個情形中是6個)樣品保持器16。同時放置或定位在該冷凍板上表面上的是定位片18。該定位片18包括許多合適大小的凹穴(在這個情形中是6個),每個樣品保持器16一個。因而每個樣品保持器16可以通過定位片18上的一個凹穴放置并直接穩定地立在冷凍板上(或者如前所述,是在全部或部分冷凍板上表面的液體層上)。該定位片結合辨別每個樣品保持器的裝置。在這個情形中,該辨別裝置通過給每個凹穴編號(1到6)來提供,但另外地或替代地,該辨別裝置可以是字母或顏色或任何其他合適裝置。這樣能夠讓使用者避免混淆樣品保持器及相關聯的樣品,弄混淆當然是不愉快的。該定位片可由任何適當的材料制成,例如聚酯。
樣品保持器還可包括一個或更多的附加冷卻裝置,在這個例子中,顯示的是兩個熱沉器件20。優選每個樣品保持器的位置處有一個熱沉器件20,也就是說,在這個情形中是6個。該熱沉器件20實質上正是一種的大小適當的物體,它可被冷卻(例如通過將其停靠在冷凍板或其他裝置上)并且放置在樣品上表面上,也就是說它立在遠離樣品保持器的那部分樣品上。這樣有助于加速樣品的冷卻/冷凍,減少產生前述問題的可能性,例如在樣品薄片上形成冰。每個熱沉器件20可由適合的材料制成,并給定所需的大小和質量以適應特殊的樣品冷凍需要。在這個情形中,每個熱沉器件近似圓柱形,由金屬制成。每個熱沉器件包括手柄22(在這個情形中是球形鈕),通過該手柄,使用者可更容易地將該熱沉器件從冷凍板上表面提起。
冷凍板還包括支撐熱沉器件離開冷凍板上表面的裝置,以方便樣品保持器的放置和移除。在這個例子中,該裝置包括側面安裝板24,該安裝板可由絕緣材料制成。該側面安裝板24包括一個或更多個溝槽26(在這個情形中是6個溝槽,也即每個熱沉器件20一個)。每個溝槽垂直于冷凍板上表面延伸并鄰近各自的樣品保持器定位,或者定位在樣品保持器在使用中要放置的位置。那么每個熱沉器件20包括一個臂狀物28,該臂狀物在溝槽26中延伸并可沿溝槽上下移動,也就是說,朝向和離開冷凍板的上表面。溝槽26和臂狀物28可以是相互匹配的適當尺寸,以致當使用者將該熱沉器件20松開時,熱沉器件的重量導致該臂狀物28“擠入”溝槽26,從而將該熱沉器件20懸在它們各自的樣品保持器上面。通過移動該散熱器20(從而移動該臂狀物28),使用者可將該臂狀物從該溝槽中“拔出”,讓使用者能夠如其所愿地移動該熱沉器件朝向或離開冷凍板。在這個例子中,該臂狀物28的末端結合一個圓柱部分30,該圓柱部分定位于各自的溝槽26的圓柱部分32中。
溝槽26的上端34可以形成適當的形狀,以促使該臂狀物28容易地進入該溝槽26。在這個例子中,該溝槽圓柱部分32的上端(也即離冷凍板最遠的一端)是埋頭孔。
如前所述,冷卻腔室包括刀片保持器,可在該刀片保持器中安裝刀片。提供帶有“防卷板”的刀片保持器是大家已知的,其目的是防止從樣品切下的切片卷曲或卷起來,切片卷曲或卷起來會使將該樣品切片裝在幻燈片上用于分析變得困難或者不可能。當前防卷板的裝配非常困難,要求的精度很高,這是由于為了確保防卷板的有效操作,需要調節防卷板相對于刀片的角度和防卷板與刀片的距離。圖5示出了本發明為了減少這些問題中的一些或者全部而提供的防卷板保持器的具體形態。
正如能夠看到的,該防卷板保持器通常是三面形結構40,防卷板42可拆卸地位于其中。防卷板42通常由玻璃制成。防卷板保持器40包括軸44,在使用中通過該軸與刀片保持器(未示出)連接。使之與刀片保持器連接的這一裝置能夠使防卷板保持器相對于刀片定位在恰當的位置。
防卷板保持器包括將防卷板自動地定位在該保持器中的恰當位置的裝置,這樣在使用中,它幫助確保防卷板相對于刀片處于恰當的位置以實現預期的防卷功能。在這個例子中,將防卷板自動地定位在恰當位置的裝置由一個偏置裝置提供,該偏置裝置將防卷板推進到保持器中的預期位置。這些偏置裝置可由一個或更多彈簧裝置提供,例如(在這種情形中)兩個彈簧46。圖6示出了彈簧46之一的視圖,在這種情形中左側彈簧顯示在圖5中。
每個彈簧46使防卷板在兩個分開的方向偏置,在這個例子中是借助具有兩個臂47和48的每個彈簧的作用。在使用中,臂47在刀片的方向上擠壓防卷板的外表面(也就是離刀片最遠的那個表面)。這意味著通過恰當地確定防卷板保持器的尺寸,當防卷板保持器定位在刀片保持器上時,防卷板將總是與刀片保持固定的距離。
在這個例子中,每個彈簧46的第二偏置功能由彈簧臂48提供,該彈簧臂向著一個或更多(在這種情形中是兩個)停止件50擠壓防卷板的下邊緣。此外,它幫助將防卷板固定在保持器中的恰當位置處。這些彈簧的使用能夠使該玻璃防卷板移開或調換而不需要解除任何機械固定,甚至不需要使用工具。該玻璃防卷板很容易夾入到位并可靠地保持在恰當的操作位置中。
圖7和8示出了觸摸顯示屏的例子,通過該觸摸顯示屏可操作依據本發明的低溫恒溫器。在這個特殊的例子中,該顯示屏顯示四項信息切削厚度(單位為微米)、單位全部是攝氏溫度的冷凍板溫度、腔室溫度和樣品溫度。還有一對箭頭鍵60,使用者可用于調節任意需要的測量參數。在這種情形中,圖7中的腔室溫度被選定,則該箭頭鍵將行使其調節腔室溫度的功能。圖8中,切削厚度被選擇,則該箭頭鍵又將用于對切削厚度的調節。該顯示屏還顯示“選項”鍵,可用于進入該低溫恒溫器或該顯示屏的更多的功能,正如前面已經說明過的。
圖9示出了本發明又一方面的例子,其目標在于幫助平衡該顯微鏡用薄片切片機頭部的重量。正如前面已經說明的,該顯微鏡用薄片切片機頭部6保持樣品7并且可通過操作者對該低溫恒溫器使用,例如,旋轉手柄9而相對于刀片5上下移動。由于該頭部需要上下移動,其重量就意味著其趨向于返回停靠在它的最低位置處。這會影響操作者對該機器的“感覺”,所以本發明的這一方面的目標是在移動該顯微鏡用薄片切片機頭部的驅動機構中提供適當量的摩擦,以抵制該顯微鏡用薄片切片機頭部返回其最低位置的趨勢。該頭部的重量也可通過安裝于該驅動機構的平衡重量來近似地平衡,正如現有技術中所熟知的。
圖9示出了用于旋轉軸70的手柄9。該軸70穿過該低溫恒溫器的機架的不同壁,在這種情形中是壁71和72,它們支撐軸70。在軸70相反的端部(盡管它也可以位于任何其他合適的位置)是用于驅動帶(未示出)的滑輪73,該驅動帶用于驅動該顯微鏡用薄片切片機頭部的移動機構。
當軸70穿過壁71、72時,軸70還被襯套74所支撐。
在這個例子中,所需的摩擦量可由摩擦部件(在這種情形中是軸環76)提供,該摩擦部件借助或者隨同所述軸旋轉,并且壓靠一個固定表面。在這種情形中,該固定表面是壁71的一部分。在這個例子中,軸環76與軸70同軸,也就是說圍繞該軸70安裝,在使用中摩擦抵靠壁71。
該軸環76可通過任何合適的裝置固定在所述軸上。在這個例子中,使用一個或更多的銷(未示出)將軸環76安裝在所述軸上。優選地,將軸環76安裝在軸70上的所述一個或更多的銷可以在軸70上提供的相應的凹槽中滑動。這一個或多個凹槽在該軸的主軸線方向上也就是沿著該軸長度的方向上延伸,因而能夠使軸環76沿該軸移動。這樣能夠調節軸環76相對于軸70(從而相對于壁71的摩擦表面)的位置,從而調節本發明這一方面提供的摩擦量。
如圖9所示,在這個例子中,軸環76在所述軸上的位置借助安裝在該軸上且通過偏置裝置與軸環76連接的另一軸環78來確定,在這種情形中所述偏置裝置采用彈簧80。彈簧80促使軸環76抵靠著壁71,以提供所需數量的摩擦。該摩擦量可通過選擇帶有所需偏置量的偏置裝置(例如彈簧)來調節。
本發明可包括上述實施例的任何變化、修飾和替代應用而不脫離本發明任一方面的范圍,這對本領域技術人員而言是顯而易見的。
權利要求
1.一種低溫恒溫器,包括冷卻腔室和樣品冷卻裝置,該冷卻腔室具有用于降低該冷卻腔室內的溫度的冷卻腔室流體供應裝置,該樣品冷卻裝置具有用于降低該樣品冷卻裝置溫度的樣品冷卻流體供應裝置,其中該樣品冷卻流體供應裝置與該冷卻腔室流體供應裝置是分開的。
2.如權利要求1所述的低溫恒溫器,其中該樣品冷卻裝置位于該冷卻腔室內。
3.如權利要求1或2所述的低溫恒溫器,其中該樣品冷卻流體供應裝置包括第一壓縮機,而該冷卻腔室流體供應裝置包括與該第一壓縮機分開的第二壓縮機。
4.如權利要求3所述的低溫恒溫器,其中該冷卻腔室流體供應裝置和該樣品冷卻流體供應裝置的任一個或二者均包括兩個或更多個壓縮機。
5.如權利要求1-4任一所述的低溫恒溫器,其中該樣品冷卻流體供應裝置的冷卻能力在-30℃到-70℃的溫度范圍內。
6.如權利要求5所述的低溫恒溫器,其中該樣品冷卻流體供應裝置的冷卻能力在-45℃到-65℃的溫度范圍內。
7.如上述任一權利要求所述的低溫恒溫器,其中該樣品冷卻裝置是冷凍板,該冷凍板包括一塊與該樣品冷卻流體供應裝置熱接觸的熱傳導材料。
8.如上述任一權利要求所述的低溫恒溫器,其中該低溫恒溫器是低溫恒溫顯微鏡用薄片切片機,該低溫恒溫顯微鏡用薄片切片機包括樣品安裝臺、用于冷卻該顯微鏡用薄片切片機的該樣品安裝臺的樣品安裝臺流體供應裝置,其中該樣品安裝臺流體供應裝置與該樣品冷卻流體供應裝置和該冷卻腔室流體供應裝置是分開的。
9.如上述任一權利要求所述的低溫恒溫器,其中該低溫恒溫器包括用于控制該冷卻腔室溫度的冷卻腔室溫度調節控制裝置和用于控制該樣品冷卻裝置溫度的樣品冷卻溫度調節控制裝置,其中該冷卻腔室和該樣品冷卻裝置的溫度可以分開控制。
10.一種操作低溫恒溫器的方法,該低溫恒溫器具有冷卻腔室和樣品冷卻裝置,其中對該冷卻腔室的溫度和該樣品冷卻裝置的溫度分開進行控制。
11.如權利要求10所述的方法,其中該低溫恒溫器是權利要求1-9中任一項所限定的低溫恒溫器。
12.一種使用具有樣品冷卻表面的樣品冷卻裝置的冷卻樣品或樣品保持器的方法,其中為該樣品冷卻表面提供低凍結點液體以覆蓋該樣品冷卻表面的至少一部分,并將該樣品或樣品保持器設置成與該低凍結點液體熱接觸。
13.如權利要求12所述的方法,其中該低凍結點液體具有低于約-20℃的凍結點。
14.如權利要求13所述的方法,其中該低凍結點液體具有低于約-40℃的凍結點。
15.如權利要求14所述的方法,其中該低凍結點液體具有低于約-60℃的凍結點。
16.如權利要求12-15任一所述的方法,其中該低凍結點液體可與水混合。
17.如權利要求16所述的方法,其中在室溫下,該低凍結點液體將與水形成水的濃度高達約10%重量百分比的混合物。
18.如權利要求12-17任一所述的方法,其中該低凍結點液體包括作為主要組分的無毒有機化合物。
19.如權利要求12-18任一所述的方法,其中該低凍結點液體是低分子量有機化合物。
20.如權利要求12-19任一所述的方法,其中該低凍結點液體從醇、醚、酯、酮、醛、羧酸及其混合物中選擇。
21.一種具有樣品冷卻表面的樣品冷卻裝置,其中該樣品冷卻裝置包括液體保持裝置以保持低凍結點液體從而覆蓋該樣品冷卻表面的至少一部分。
22.如權利要求21所述的樣品冷卻裝置,其中該樣品冷卻裝置是冷凍板。
23.如權利要求22所述的樣品冷卻裝置,其中該保持裝置包括凸起的唇緣。
24.如權利要求23所述的樣品冷卻裝置,其中該凸起的唇緣具有0.5到5mm范圍內的深度。
25.如權利要求24所述的樣品冷卻裝置,其中該凸起的唇緣具有0.5到2mm范圍內深度。
26.如權利要求21-25任一所述的樣品冷卻裝置,其中該保持裝置包括該樣品冷卻表面上的一個或更多的凹陷或盲孔。
27.如權利要求21-26任一所述的樣品冷卻裝置,其中該樣品冷卻裝置包括用以降低該樣品冷卻裝置溫度的樣品冷卻流體供應裝置。
28.如權利要求21-26任一所述的樣品冷卻裝置,其中該樣品冷卻裝置是低溫恒溫器的一部分。
29.如權利要求28所述的樣品冷卻裝置,其中該低溫恒溫器是低溫恒溫顯微鏡用薄片切片機。
30.一種顯微鏡用薄片切片機,具有顯微鏡用薄片切片機頭部、用于移動該頭部的驅動機構和用于平衡該顯微鏡用薄片切片機頭部的摩擦產生裝置,該摩擦產生裝置與該驅動機構的可旋轉軸協同工作,其中當該可旋轉軸旋轉時,該摩擦產生裝置可圍繞該軸的軸線旋轉以抵靠著一個表面運動而為該軸的旋轉提供阻力。
31.如權利要求30所述的顯微鏡用薄片切片機,其中該摩擦產生裝置與該軸連接以與該軸一同旋轉。
32.如權利要求30或31所述的顯微鏡用薄片切片機,其中該摩擦產生裝置與該軸連接以與該軸同軸。
33.如權利要求30-32任一所述的顯微鏡用薄片切片機,其中該摩擦產生裝置包括圍繞該軸同軸定位的軸環。
34.如權利要求33所述的顯微鏡用薄片切片機,其中該軸環利用固定裝置固定在該軸上,該固定裝置從銷和螺釘中選擇。
35.如權利要求30-34任一所述的顯微鏡用薄片切片機,其中該摩擦產生裝置包括與該軸可軸向滑動地連接的第一部件以及促使該第一部件抵靠著所述表面的彈性裝置。
36.如權利要求35所述的顯微鏡用薄片切片機,其中該摩擦產生裝置包括固定在該軸上的第二部件,使得該彈性裝置位于第一和第二部件之間。
37.如權利要求35或36所述的顯微鏡用薄片切片機,其中該彈性裝置是彈簧。
38.如權利要求35-37任一所述的顯微鏡用薄片切片機,其中該第一部件通過銷和相應的槽與該軸可軸向滑動地連接。
39.如權利要求29-33任一所述的顯微鏡用薄片切片機,其中該摩擦產生裝置具有一個與不同該軸一起旋轉的部件的摩擦產生表面相接觸的摩擦產生表面。
40.如權利要求39所述的顯微鏡用薄片切片機,其中該部件相對于該顯微鏡用薄片切片機的機架固定。
41.如權利要求29-34任一所述的顯微鏡用薄片切片機,其中該摩擦產生裝置所抵靠著運動的表面是該顯微鏡用薄片切片機機架的一部分。
42.如權利要求41所述的顯微鏡用薄片切片機,其中該表面是該顯微鏡用薄片切片機機架壁的表面。
43.如權利要求30-42任一所述的顯微鏡用薄片切片機,其中該顯微鏡用薄片切片機是低溫恒溫顯微鏡用薄片切片機。
44.如權利要求30-43任一所述的顯微鏡用薄片切片機,其中該顯微鏡用薄片切片機不包括用于產生摩擦以平衡該顯微鏡用薄片切片機頭部的彈簧加載輥和正時帶。
45.一種改裝顯微鏡用薄片切片機的方法,用于提供與該顯微鏡用薄片切片機驅動機構的可旋轉軸協同工作的摩擦產生裝置,其中當該可旋轉軸旋轉時,該摩擦產生裝置可圍繞該軸的軸線旋轉以抵靠一個表面運動而對該軸的旋轉提供阻力。
46.如權利要求45所述的方法,其中該摩擦產生裝置是權利要求30-42中任一項所限定的摩擦產生裝置。
47.一種低溫恒溫器,具有控制單元,該控制單元帶有輸入裝置,為了控制該低溫恒溫器,使用者可通過該輸入裝置輸入控制命令,其中該輸入裝置包括觸摸顯示屏,該觸摸顯示屏結合了輸入功能和一個或更多的顯示功能。
48.如權利要求47所述的低溫恒溫器,其中可經過該觸摸顯示屏輸入的該輸入控制命令包括從該低溫恒溫器內一個或更多區域內的測量溫度、樣品切削厚度、樣品溫度、冷凍板溫度和腔室溫度中選擇的一個或多個。
49.如權利要求47或48所述的低溫恒溫器,其中該觸摸顯示屏設置成響應使用者的輸入而在不同的時間顯示不同類型的信息。
50.如權利要求47-49任一所述的低溫恒溫器,其中該控制單元包括為了操作該低溫恒溫器,要求使用者經過該觸摸顯示屏輸入安全代碼的安全裝置。
51.如權利要求47-50任一所述的低溫恒溫器,其中該控制單元設定該觸摸顯示屏響應使用者的輸入而顯示不同的語言。
52.如權利要求47-51任一所述的低溫恒溫器,其中該觸摸顯示屏提供一套能夠用作調節多種不同的設定的通用按鈕。
53.如權利要求52所述的低溫恒溫器,其中該套通用按鈕包括向上的箭頭鍵和向下的箭頭鍵。
54.如權利要求52或53所述的低溫恒溫器,其中當不同的信息顯示在該觸摸顯示屏上時,該套通用按鈕的尺寸、形狀和位置中的一個或多個發生改變。
55.如權利要求47-54任一所述的低溫恒溫器,其中該低溫恒溫器是低溫恒溫顯微鏡用薄片切片機。
全文摘要
根據本發明的一個方面,低溫恒溫器包括兩個單獨的冷卻裝置,用于降低冷卻腔室(2)的溫度而另一個設置用于冷卻冷凍板(8)。在一個實施例中,可有單一的冷卻回路,帶有例如單一的制冷劑存儲器,但具有為每個冷卻裝置提供的單獨的壓縮機。也就是說,一個壓縮機控制該冷卻腔室(2)內的溫度而一個分開的壓縮機用于與冷凍板(8)協同工作的冷卻回路。依照本發明的另一方面,冷凍板(8)包括用于在冷凍板表面保存一些液體的裝置。在一個實施例中,這些裝置由唇緣(12)提供。在又一方面中,摩擦產生裝置為所述顯微鏡用薄片切片機頭部的移動提供阻力,例如通過在可旋轉軸上提供彈簧加載軸環。在又一方面中,為低溫恒溫器提供一個觸摸顯示屏。
文檔編號G01N1/42GK101044388SQ200580036229
公開日2007年9月26日 申請日期2005年9月16日 優先權日2004年9月16日
發明者D·M·韋加, G·R·道森, M·S·巴拉特, J·B·考克斯 申請人:熱能山頓有限公司