JP2007183293A

JP2007183293A - 自動標本作製装置

Info

Publication number: JP2007183293A
Application number: JP2007095719A
Authority: JP
Inventors: Kensaku Aota; 健作青田; Jun Toyoda; 潤豊田; Yoshihiko Miki; 良彦三木; Masakazu Kondo; 正和近藤
Original assignee: Sysmex Corp
Current assignee: Sysmex Corp
Priority date: 2007-03-30
Filing date: 2007-03-30
Publication date: 2007-07-19
Anticipated expiration: 2022-10-03
Also published as: JP3987102B2

Abstract

【課題】少ない標本数でも染色液のむだがなく、塗抹から染色までを自動的に行うことができ、スライドガラスの取り扱いや制御に関して自由度が高い自動標本作製装置を提供する。
【解決手段】標本用スライドガラスに血液の塗抹を施すための塗抹部と、標本用スライドガラスおよび染色液の収納が可能である収納部を備えた収納体を着脱可能にセットして搬送するための搬送部と、標本用スライドガラスを前記収納体に１枚ずつ収納するための収納操作部と、前記収納体に染色液を供給して塗抹済みスライドガラスに染色を施すための染色部とを備え、前記搬送部が、収納操作部によりスライドガラスが収納された収納体を染色部に搬送し、染色部で染色が施された染色済スライドガラスを収納した収納体を染色部から搬出する、自動標本作製装置に関する。
【選択図】図１

Description

本発明は、スライドガラスに血液の塗抹を自動的に施して標本を作製し、血液の塗抹が施されたスライドガラスに染色を自動的に施して標本を作製する自動標本作製装置に関するものである。

従来、標本用スライドガラスに血液の塗抹を自動的に施して標本を作製する自動標本作製装置としては、特許文献１に開示された、スライドガラスが複数枚積層された供給部と、この供給部からスライドガラスを１枚ずつ横方向へ移動させる移動部材と、この移動部材により移動されたスライドガラスを次工程へ搬送する搬送部と、処理の終わった複数のスライドガラスを収納しておく収納部とを備え、搬送部において、細管からの血液の滴下、引きガラスによる塗抹およびファンによる乾燥が行われるもの（装置Ａ）が知られている。

また、従来、血液の塗抹が施されたスライドガラスに染色を自動的に施して標本を作製する自動標本作製装置としては、特許文献２に開示された、血液の塗抹が施されたスライドガラスを染色槽に浸すことで血液を染色するために、スライドガラスを染色槽に送り込む機構と、この機構を制御する制御部とを備え、この制御部が、染色槽の染色液を使用した回数または染色した標本の枚数を記憶して、この数に応じて染色時間を変えるもの（装置Ｂ）や、特許文献３に開示された、塗抹標本をそれぞれ１枚ずつ入れて染色するための複数の容器（染色槽）を有し、それらの容器を固定したベルトを間欠的に１ステップずつ回転移送するもの（装置Ｃ）が知られている。

特開平３−９４１５９号公報実開平３−７０３５５号公報実開昭５６−５２２４４号公報

装置Ａにあっては、塗抹標本を効率よく、良好に作製することができるが、塗抹標本に染色を施そうとするときには別の染色装置によらなければならない。

装置Ｂにあっては、塗抹が施されたスライドガラスを１０〜５０枚ほど染色用保持容器に収納して、染色液の入った染色槽に浸すことにより染色を施すものであり、染色液の使用頻度に応じて染色時間を長くすることで染色度合いを一定に保つことができるかも知れないが、数枚だけ染色する場合にも大量の染色液を要するという問題点がある。すなわち、装置Ｂに用いられるスライドガラス収納用容器（染色用保持容器）は、最大５０枚ほどのスライドガラスを収納するような大きさであるため、数枚程度の少ない標本数の場合にも５０枚ほどの標本数のときと同様に大量の染色液が必要になる、という不都合がある。また、装置Ｃにあっては、少ない標本数でも染色液のむだがないなどの利点を有しているが、染色用容器である染色槽がベルトに固定されているためスライドガラスの出し入れや移動操作などの取り扱いや制御に関して自由度が低いという問題点がある。

さらに、装置Ｂおよび装置Ｃにあっては、すでに塗抹の施されたものに染色を施すように構成されているため、スライドガラスに塗抹を施す工程は別の装置によらなければならない。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、少ない標本数でも染色液のむだがなく、塗抹から染色までを自動的に行うことができるうえ、スライドガラスの取り扱いや制御に関する自由度の高い自動標本作製装置を提供することにある。

本発明は、標本用スライドガラスに血液の塗抹を施すための塗抹部と、標本用スライドガラスおよび染色液の収納が可能である収納部を備えた収納体を着脱可能にセットして搬送するための搬送部と、標本用スライドガラスを前記収納体に１枚ずつ収納するための収納操作部と、前記収納体に染色液を供給して塗抹済みスライドガラスに染色を施すための染色部とを備え、前記搬送部が、収納操作部によりスライドガラスが収納された収納体を染色部に搬送し、染色部で染色が施された染色済スライドガラスを収納した収納体を染色部から搬出する、自動標本作製装置に関する。

本発明の自動標本作製装置によれば、塗抹部でスライドガラスに血液の塗抹を施し、収納操作部で塗抹済みスライドガラスを収納体に１枚ずつ挿入し、次いで染色部で収納体に染色液を供給して塗抹済みスライドガラスに染色を施すという一連の処理を自動的に行うことができるうえ、スライドガラスの取り扱いや制御に関する自由度を従来よりも高めることができ、さらに、搬送部が収納体を着脱可能にセットして搬送するように構成されていることで、少ない標本数でも染色液の無駄を生じることなく染色を行うことができる。

標本用スライドガラスとしては、各種の大きさおよび材質からなり、フロスト部を有するものや有しないもの、フロスト部に色の付されたものや付されないものなどが適宜選択されて用いられる。その一例としては、縦７６ｍｍ、横２６ｍｍ、厚さ０．９〜１．２ｍｍであってコーナーカットおよび縁磨きが施され、色付きのフロスト部を有し、そのフロスト部の長さが１５〜２０ｍｍのものがある。

本発明における収納体（標本用スライドガラスおよび染色液の収納が可能である収納部を備えてなるもの）は、スライドガラスを所定枚数、収納することが可能であり、かつ、染色液を収納することが可能である。このような収納体はたとえば、標本用スライドガラスおよび染色液の収納が可能である収納部と、この収納部に連なりかつ収納部を吊り下げ状に支持するための吊下支持部とを備えたスライドガラス収納用カセットとして、全体が偏平状であってプラスチック製の透明なものが用いられる。

本発明における塗抹部はスライドガラスに血液の塗抹を施す。その塗抹方法は、ウェッジ法（載せガラス法）でもよく、スピナー法（遠心法）でもよい。塗抹部は好ましくは、スライドガラス供給用テーブルを回転可能に設け、そのテーブルにスライドガラス供給部を複数箇所設け、テーブルを回転駆動して複数のスライドガラス供給部から順次１枚ずつスライドガラスを供給して塗抹を施すように構成される。このような構成によれば、複数のスライドガラス供給部に異なる種類のスライドガラスをセットしておけば、複数種類のスライドガラスのうちの所望のものを選択して塗抹に供することが可能になる。

搬送部は、スライドガラスの収納されていない収納体（標本用スライドガラスおよび染色液の収納が可能である収納部を備えてなるもの）またはスライドガラスの収納された収納体を、通常は複数個、いわゆる割り込み搬送などの場合は１個、着脱可能にセットして搬送する。ここで収納体は、スライドガラスおよび染色液を収納することのできる、それ自体公知のものを利用することができる。搬送はたとえば、所定間隔をおいて平行に配された２本１組のベルトを備えた間欠移動式ベルトコンベヤで行われる。

収納操作部は、標本用スライドガラスを搬送部における収納体に１枚ずつ収納するための部分である。収納操作部は、塗抹済みスライドガラスを略水平に保持するスライドガラス保持部と、搬送部における収納体を１個ずつ一時停止させる停止機構と、この停止機構により一時停止した収納体を略水平位置まで可逆的に回動させる回動機構と、スライドガラス保持部により保持された塗抹済みスライドガラスを移送しかつ回動機構により略水平位置まで回動された同収納体へ挿入する移送・挿入機構とを備えたものである。

染色部は、収納体に染色液を供給して、塗抹されたスライドガラスに染色を施すための部分である。染色工程としてはたとえば、メイグリュンワルド固定、メイグリュンワルド染色、ギムザ染色および水洗の各工程からなる。

染色部は収納体に挿入可能なピペットを備えているのが好ましい。染色部がこのように構成されている場合には、ピペットを収納体に挿入して染色液や洗浄液などの供給・排出を簡単に行うことができる。このようなピペットは、各収納体が同ピペットの挿入可能なスペース（たとえば、スライドガラス・染色液収納用の主スペースと、この主スペースに隣設されかつ主スペースに連通する染色液供給・排出用の副スペースと）を備えたものである場合には、各収納体の前記スペースに挿入されて染色液や洗浄液などの供給・排出などのために用いられる。

本発明に係る自動標本作製装置は、染色済みスライドガラスが収納されて前記染色部から送り出された前記収納体を保管しておくための保管部をさらに備えているのが好ましい。このような保管部をさらに備えているときには、染色済みスライドガラスが収納された収納体を保管部で一時的に保管しておくことが可能になるので、染色済みスライドガラスが収納された収納体のための特別な保管場所を設ける必要がない。保管部に所定個数の収納体がたまると、これらは保管部から取り出される。

以下、本発明の１つの実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。なお、これによって本発明が限定されるものではない。

図１において、自動標本作製装置Ｄは、標本用スライドガラス１０に血液の塗抹を施すための塗抹部１と、収納体としてのスライドガラス収納用カセット２と、２本一組であって前方へ移動するカセット送り込みベルト３ａおよび１本であって左方へ移動するカセット横送りベルト３ｂからなりカセット２を１個もしくは複数個、着脱可能にセットして搬送するための搬送部３（３ａ，３ｂ）と、塗抹済みのスライドガラス１０を搬送部３のカセット横送りベルト３ｂにおけるカセット２に１枚ずつ収納するための収納操作部４と、カセット横送りベルト３ｂから送り込まれたカセット２に染色液を供給して塗抹済みスライドガラス１０に染色を施すための染色部５と、染色済みスライドガラス１０が収納されて染色部５から送り出されたカセット２を保管しておくための保管部６とを備えている。

図２に示すように、塗抹部１は、スライドガラス供給用ターンテーブル１１を正・逆間欠回転可能に設け、ターンテーブル１１にスライドガラス供給孔１１ａを２箇所設け（「ポジション１」および「ポジション２」）、それらのスライドガラス供給孔１１ａ・１１ａに、１００枚のスライドガラス１０を積み重ねて収納しておく直方体状のスライドガラス供給用カセット１２を２つ嵌め込んだものである。各カセット１２の最下部には取出口が設けられ、その取出口から最下部のスライドガラス１０が１枚ずつ取り出されるようにされている。

各カセット１２に収納されるスライドガラスは、縦７６ｍｍ、横２６ｍｍ、厚さ１．０ｍｍであってコーナーカットおよび縁磨きが施され、フロスト部を有し、そのフロスト部の長さが１５ｍｍのものである。図２における左側のカセット１２にはフロスト部に白色の付されたスライドガラス１０が収納され、右側のカセット１２にはフロスト部に赤色の付されたスライドガラス１０が収納されている。ここで、フロスト部を白色と赤色とに色分けしたのは、２種類のスライドガラス１０を男／女、入院／外来、午前／午後、サンプラ／マニュアルなどに区別して使用するためである。

カセット１２からのスライドガラス１０の取り出しと、取り出されたスライドガラス１０の塗抹のための所定位置までの搬送と、さらに塗抹後のスライドガラス１０に印字を施すための所定位置までの搬送とは、図３〜図５に示すようにして行われる。

すなわち、図３において１３はスライドガラス取出機構であり、これはターンテーブル１１よりも下方に配されている。スライドガラス取出機構１３は、エアシリンダ１４により左右に往復移動されるピストンロッド１５と、ピストンロッド１５の左端およびその上方の支軸１７に軸支された第１アーム１６と、第１アーム１６の上端に当接しかつ支軸１８に軸支された第１レバー１９と、ピストンロッド１５の後方に配されたモータ２０と、左右２つのプーリ２１・２２の間に水平に張設されモータ２０により駆動されて左右に移動するベルト２３と、ベルト２３に取り付けられた支軸２４およびその上方の支軸２５に軸支された第２アーム２６とを備えている。

２つの支軸１７・１８は、ベルト２３よりも上方で水平に配されたガイドレール２７にガイドされて左右に移動する第１スライダ２８の一部である。また、支軸２５は、ガイドレール２７にガイドされて左右に移動する第２スライダ２９の一部である。

図３において、実線で示されたピストンロッド１５がエアシリンダ１４により２点鎖線の位置まで縮むと、第１アーム１６が支軸１７の周りに反時計回り方向へ回動して、２点鎖線で示すように直立する。すると、第１アーム１６の上端により第１レバー１９が支軸１８の周りに時計回り方向へ回動して、２点鎖線で示すようにそのヘッド１９ａが押し上げられる。これにより、第１レバー１９のヘッド１９ａが、ターンテーブル１１に嵌め込まれた右側のカセット１２の最下部に位置するスライドガラス１０の下面に当接する。

ピストンロッド１５がさらに縮むと、第１アーム１６および第１スライダ２８を介して第１レバー１９が右方向へ移動し、そのヘッド１９ａがそのスライドガラス１０をカセット１２の前記取出口から取り出して、図４の実線で示す第１所定位置（塗抹のための位置）まで持って来る。次に、ピストンロッド１５が伸びると、第１アーム１６が支軸１７の周りに時計回り方向へ回動して、図４の２点鎖線で示す状態になる。すると、第１レバー１９が支軸１８の周りに反時計回り方向へ回動して、２点鎖線で示すようにそのヘッド１９ａが下がる。そして、ピストンロッド１５がさらに伸びると、第１レバー１９は、ヘッド１９ａが下がった状態で第１アーム１６および第１スライダ２８とともに左方へ移動する。

一方、ベルト２３の前面部分が左方へ移動して支軸２４が図４の実線位置から２点鎖線位置まで移動すると、第２アーム２６が支軸２５の周りに時計回り方向へ回動して、そのヘッド２６ａが２点鎖線で示すように水平になる。そして、ベルト２３の前面部分がさらに左方へ移動すると、第２アーム２６は、ヘッド２６ａが水平になった状態で第２スライダ２９とともに左方へ移動する。

そして、第２アーム２６が前記第１所定位置を通り過ぎた後にベルト２３の移動がいったん止まる。このとき、第２アーム２６は図５の実線位置にある。次いで、ベルト２３はその前面部分が右方へ移動して支軸２４が図５の２点鎖線位置まで移動する。すると、第２アーム２６が支軸２５の周りに反時計回り方向へ回動して、２点鎖線で示すようにヘッド２６ａの右端が第１所定位置にあるスライドガラス１０の高さまで上がる。次に、ベルト２３の前面部分がさらに右方へ移動することにより、第２アーム２６は、ヘッド２６ａの右端が上がった状態で第２スライダ２９とともに左方へ移動する。すると、第１所定位置にあるスライドガラス１０は、第２アーム２６のヘッド２６ａの右端により右方へ押されて、最終位置である第２所定位置（印字のための位置）まで運ばれる。

次に、スライドガラス収納用カセット２の構造を、図６〜図１１に基づいて説明する。

カセット２はポリサルフォン製の黒色半透明の偏平状縦長容器であり、１枚のスライドガラス１０および液体の収納が可能である１つの収納部３１と、この収納部３１の上部に連なりかつ収納部３１を吊り下げ状に支持するための左右２つの吊下支持部３２・３３とを備えてなる。収納部３１は、垂直な左側壁３１ａ、垂直な右側壁３１ｂ、傾斜状の底壁３１ｃ、垂直な前壁３１ｄおよび垂直な後壁３１ｅを備えるとともに、これらの壁３１ａ〜３１ｅによって囲まれてなる空間を備えてなる。

この空間は、スライドガラス１０および液体の収納が可能である主スペース３４と、主スペース３４の左に隣設されかつ主スペース３４に連通する液体（染色液や洗浄液など）供給・排出用の副スペース３５とからなる。底壁３１ｃは、主スペース３４および副スペース３５にわたって設けられかつ主スペース３４から副スペース３５へ向かって約１０度の下り傾斜になっている。

主スペース３４と副スペース３５とは、収納部３１のスライドガラス収納口４０の左側に設けられたスライドガラス収納用左上ガイド３６と、この左上ガイド３６の下方に設けられた左下ガイド３７とにより、隔てられている。スライドガラス収納口３５の右側には、右側の吊下支持部３３に連なるスライドガラス収納用右上ガイド３８が設けられている。右上ガイド３８の下方には、左下ガイド３７と同じ高さに右下ガイド３９が設けられている。左上ガイド３６、左下ガイド３７、右上ガイド３８および右下ガイド３９は、スライドガラス１０を収納部３１内の右方側部に偏した位置である主スペース３４に保持するための保持用部分として機能する。

主スペース３４の左下ガイド３７と底壁３１ｃとの間には、前壁３１ｄおよび後壁３１ｅに水平に渡されたポリサルフォン製のピン４２が配されている。このピン４２は、主スペース３４に収納されたスライドガラス１０の下端を底壁３１ｃから離れた状態に保持する機能を持っている。

左右２つの吊下支持部３２・３３の高さは、収納部３１の高さの約２０％にされている。左側の吊下支持部３２と左上ガイド３６との間は、染色液や洗浄液などを注入・吸引するピペットを挿入するためのピペット挿入口４１にされている。ピペット挿入口４１は下方ほど狭くされており、副スペース３５に通じている。すなわち、左側の吊下支持部３２には、水平からの傾斜角が約６０度の下り傾斜部分３２ａが左上ガイド３６に対向して設けられており、収納部３１の左側壁３１ａの上部には、水平からの傾斜角が約７５度の下り傾斜部分３１ｆが左側の吊下支持部３２の下り傾斜部分３２ａに連なって設けられている。これにより副スペース３５は、下り傾斜部分３１ｆ付近において下方ほど狭くされている。

収納部３１の左側壁３１ａの上部における下り傾斜部分３１ｆは、カセット２が所定状態以外にセットされるのを防止するための不正セット防止部分として機能する。所定状態とは、カセット２を搬送するための搬送部などに、カセット２が決められた向きで決められた位置にセットされる状態をいう。

すなわち、図６に示すように、カセット２は、左側の吊下支持部３２と垂直な左側壁３１ａとの間に下り傾斜部分３１ｆが設けられているのに対し、右側壁３１ｂは右側の吊下支持部３３まで垂直になるように設けられている。換言すれば、カセット２の収納部３１は左右非対称とされている。したがって、図１２に示すように、垂直断面形状が凵状であって空のカセット２をセットするためのテーブル４３の一方側壁４３ａに沿って、所定の垂直断面形状を持った逆向きセット防止部材４４を配しておけば、カセット２を決められた向きに正しくセットすることができる。

図１２において４５・４６は、カセット２を吊下支持部３２・３３で垂直に吊り下げて搬送するための一対の搬送用ベルトである。また、３２ｂ・３３ｂは、吊下支持部３２・３３の下面に設けられたガイド溝である。そして、カセット２が搬送用ベルト４５・４６に支持されて搬送される際にテーブル４３の側壁４３ａ・４３ｂの上縁がガイド溝３２・３３に嵌まり込む。

カセット２には図６および図８に示すように、２つの吊下支持部３２・３３のそれぞれに、前方および下方へ開口した凹所３２ｃ・３３ｃが設けられている。これらの凹所３２ｃ・３３ｃは、後記のカセット切り離し用ストッパが嵌まり込むためのものである。また、２つの吊下支持部３２・３３のそれぞれに、磁石に吸着される吸着部材１０１・１０２が埋め込まれている。これらの吸着部材１０１・１０２は、磁石と組み合わされてカセット２の位置決めを正しく行うためのものである。なお、左上ガイド３６と左下ガイド３７との間にさらに左中ガイドを設けてもよい。その場合には、主スペース３４と副スペース３５とが、左上ガイド３６、左下ガイド３７、左中ガイドにより仕切られるので、後述のスライドガラス１０の乾燥効果をいっそう向上させることができる。

次に、この自動標本作製装置Ｄの全体動作について、図１３〜図１５のフローチャートを参照しながら、同装置Ｄにおける各部のより詳しい構成とともに説明する。

図１３に示すように、血液試料が入った検体容器は、検体番号、日付、受付番号、氏名などを表示したバーコードラベルが貼られ、検体保持用ラックに装着されている。このラックはラック搬送装置により搬送され（「ラック搬送」）、自動標本作製装置Ｄの前で停止される。すると、検体容器に貼られたバーコードラベルのバーコードがバーコード読取器で読み取られる。次いで、ラック搬送装置から検体情報が受け取られ、オーダーの有無が確認される。ここで、オーダーがないときはラック搬送にもどり、前記ラックを搬送する。オーダーがあるときは検体容器の試料は攪拌された後、血液分注機構４７のアーム４７ａに取り付けられたピペット４７ｂにより吸引される。

一方、スライドガラス１０のカセット１２からの取り出しと塗抹のための所定位置までの搬送とは、図３〜図５に示すようにして行われるが、さらに付け加えると図１３のようになる。すなわち、ターンテーブル１１の「ポジション１」または「ポジション２」の確認（ポジション確認）が行われ、その確認結果に応じてターンテーブル１１の時計周り方向または反時計周り方向への回転が行われる（ターンテーブル１１のポジショニング）。

次いで、カセット１２にスライドガラス１０があるかないかの判断がなされ、スライドガラス１０がないときは、「スライドガラス１０をセットして下さい」とのエラーメッセージが表示される。スライドガラス１０があるときは、カセット１２からのスライドガラス１０の取り出しが前記のような方法で行われる。この取り出しは３０秒ごとに１枚の割合で行われる。

取り出されたスライドガラス１０には、ピペット４７ｂにより吸引された試料が約５マイクロリットル滴下される。このピペット４７ｂはその後、ピペット洗浄槽４８で洗浄される。

次いで、試料の滴下されたスライドガラス１０は、塗抹部１の前記第１所定位置においてウェッジ法に基づく塗抹機構４９によって塗抹に付される。すなわち、第１所定位置に配された引きガラス５０がスライドガラス１０に当接した状態でその長手方向に移動されて塗抹が行われる。塗抹が終わると引きガラス５０は、油分やタンパク質を取り除くための洗浄液が入った引きガラス洗浄槽５１に一定時間浸けられた後に引き上げられてノズルで洗浄される。

その後、塗抹確認手段５２により塗抹状態の良否の検知が行われる。すなわち、塗抹後のスライドガラス１０がその上方および下方に配された一対の光素子（受光素子および発光素子）の間を通過する際に、スライドガラス１０の略中央の３箇所（短辺に平行な１直線上にある）における光透過度が測定され、それらの光透過度に基づいて所定の判断が行われる。そして、図１４に示すように、塗抹不良の場合はエラーメッセージが出され、塗抹良好の場合は前記第２所定位置においてドットインパクト式印字プリンタ５３によりスライドガラス１０に印字が施される。すなわち、前記バーコード読取器で読み取られた検体番号、日付、受付番号、氏名などがスライドガラス１０のフロスト部に印字される。

印字の終わったスライドガラス１０は、図２に示すように、第２所定位置の右側に配された乾燥用ファン５４と第２所定位置の前側における第３所定位置（後記の収納待機位置）の右側に配された乾燥用ファン５５とにより、強制乾燥される。

スライドガラス１０は、第１所定位置から第２所定位置まで水平に左方向へ移動し、第２所定位置から第３所定位置まで水平に前方へ移動するが、このようなスライドガラス１０の水平移動を検知するために、次のような手段が設けられている。すなわち、第１所定位置から第２所定位置までの間には、水平に配されるスライドガラス１０の前方および後方に一対のスリット付き光透過センサが設けられ、第２所定位置から第３所定位置までの間には、水平に配されるスライドガラス１０の左側方および右側方に一対のスリット付き光透過センサが設けられている。

スライドガラス１０の移動を検知するこれら２種の光透過センサにおける受光側のスリットの高さ寸法は、スライドガラス１０の厚さ以下に設定されている。また発光側は、光量を得るためにパルス電流を用いるようになっている。これら２種の光透過センサにより、スライドガラス１０の上方または下方に移動用機構などがあっても、水平移動するスライドガラス１０の検知をすることが可能になる。

図２において、搬送部３のカセット送り込みベルト３ａに吊り下げ状に支持されて後方から前方（白矢印方向）へ搬送される空のカセット２は、カセット送り込みベルト３ａの前端で、垂直状態のままカセット保持・移送部材５６により保持される。すなわち、カセット保持・移送部材５６は内外へ回動可能な左右一対の保持アーム５６ａ・５６ａを有しており、これらの保持アーム５６ａ・５６ａが外側から内側へ回動することによりカセット２の吊下支持部３２・３３を保持する。図６における３２ｄ・３３ｄは、そのとき保持アーム５６ａ・５６ａの係合爪が嵌まり込んで係合する係合孔である。カセット保持・移送部材５６はまた、搬送部３の横送りベルト３ｂにおけるカセット２を１個ずつ一時停止させる停止機構を備えている。

垂直状態で保持されたカセット２はカセット保持・移送部材５６により左方向へ移送され、第３所定位置すなわち収納待機位置の前方で停止される。第３所定位置まで搬送されてきたスライドガラス１０は、同位置で収納操作部４およびカセット保持・移送部材５６の作動によりカセット２に収納される。以下、この収納方法について説明する。

図１６における左側は収納操作部４の前方部分を示し、右側は収納操作部４の後方部分を示す。図１６において、収納操作部４は、前後へ水平にかつ互いに平行に伸びた状態に配設されスライドガラス１０を水平に載置保持する２本一組のスライドガラス保持部７・８（図２参照）と、駆動源となる正・逆回転可能なモータ５７と、前後２つのプーリ５８・５９と、これらのプーリ５８・５９の間に水平に張設されモータ５７により駆動されて前後に移動するベルト６０とを備えている。収納操作部４はさらに、ベルト６０の上方に水平に配されたガイドレール６１と、ガイドレール６１にガイドされて前後に移動するスライダ６２と、スライダ６２の上面に取り付けられたアーム支持部材６３と、アーム支持部材６３の上部の前側における前方突出箇所に設けられた支軸６４およびベルト６０に設けられた支軸６５に軸支された第１アーム６６と、アーム支持部材６３の上部の後側における上方突出箇所に設けられた支軸６７に軸支された第２アーム６８と、アーム支持部材６３の前方でガイドレール６１にスライド可能に取り付けられたカセット回動部材６９と、アーム支持部材６３とカセット回動部材６９とを連結する連結棒７０とを備えている。

連結棒７０は、アーム支持部材６３に前後貫通状に設けられた挿入孔に遊嵌され、前端がカセット回動部材６９の後面に固定され、後端に留金７１が取り付けられている。連結棒７０には、アーム支持部材６３とカセット回動部材６９との間に、両部材６３・６９を互いに離間させてアーム支持部材６３の後面が留金７１に当たるように付勢するコイルバネ７２が嵌められている。

第１アーム６６は支軸６４の周りに回動可能なものであり、上端前部には上方突出状に第１ヘッド７３が設けられている。第１ヘッド７３は２本のスライドガラス保持部７・８の間で出没可能なものである。第２アーム６８は支軸６７の周りに回動可能なものであり、後端上部には上方突出状に第２ヘッド７４が設けられている。第２ヘッド７４は２本のスライドガラス保持部７・８の間で出没可能なものである。第２アーム６８は第１アーム６６の回動に追従して回動するようにされている。

カセット回動部材６９の前端上部にはローラ７５が取り付けられている。ローラ７５は、カセット回動部材６９が前方へ移動すると、垂直に配されたカセット２の後面に当接した後にカセット２の係合孔３２ｄ・３３ｄを回動軸としてカセット２を前方へ回動させるものである。ローラ７５の外径および取り付け高さは、カセット回動部材６９およびローラ７５によりカセット２が前方へ最大限に回動したときにカセット２が水平になるように設定されている。

図１６において実線は、収納操作部４が作動し始める前の各部材の位置（初期位置）を示す。図１６において、モータ５７が正回転してベルト６０が矢印方向へ動き、支軸６５が実線部分から２点鎖線部分まで動くと、第１アーム６６が支軸６４の周りに時計回り方向へ回動して、２点鎖線で示すように直立する。これにともなって、第１ヘッド７３も支軸６４の周りに時計回り方向へ回動して、２点鎖線で示すように第１ヘッド１９ａが持ち上げられる。

すると、第１アーム６６の上端後部により第２アーム６８が支軸６７の周りに反時計回り方向へ回動させられて２点鎖線で示すように水平となり、第２ヘッド７４が持ち上げられる。

ベルト６０がさらに矢印方向へ動くと、直立した第１アーム６６および水平となった第２アーム６８とともにアーム支持部材６３が前方へ移動する。これにともなって、第１ヘッド７３が収納待機位置にあるスライドガラス１０（第１スライドガラス１０−１）の後端を押し、第２ヘッド７４が第１スライドガラス１０−１の直後にあるスライドガラス１０（第２スライドガラス１０−２）の後端を押し、それぞれのスライドガラス１０−１・１０−２を前方へ移動させる。

このとき、アーム支持部材６３が、コイルバネ７２を介してカセット回動部材６９を押しながらともに前方へ移動する。そして、垂直に配されたカセット２の後面にローラ７５が当接する。

次いで、図１７に示すように、ローラ７５はカセット２の係合孔３２ｄ・３３ｄを回動軸としてカセット２を前方へ最大限に（角度にして９０度）回動させる。水平になったカセット２には、そのスライドガラス収納口４０から、第１ヘッド７３により押された第１スライドガラス１０−１が挿入される。このとき、アーム支持部材６３とカセット回動部材６９とは前方へ最大限移動する。図１７における実線はそのときの各部材の位置（終期位置）を示す。

図１７の終期位置における第２スライドガラス１０−２の位置は、図１６の初期位置における第１スライドガラス１０−１の位置に等しい。また、終期位置における第２スライドガラス１０−２の直後には、第２スライドガラス１０−２に続く第３スライドガラス１０−３が搬送されて来ている。

図１７に示す終期位置から、モータ５７が逆回転してベルト６０が矢印方向へ動き、支軸６５が実線部分から２点鎖線部分まで動くと、第１アーム６６が支軸６４の周りに反時計回り方向へ回動して、２点鎖線で示すように傾く。これにともなって、第１ヘッド７３も支軸６４の周りに反時計回り方向へ回動して、２点鎖線で示すように第１ヘッド１９ａが下がる。

すると、第１アーム６６の上端後部が持ち上げられて第２アーム６８が支軸６７の周りに時計回り方向へ回動し、２点鎖線で示すように第２ヘッド７４が下がる。次いで、ベルト６０がさらに矢印方向へ動くと、第１アーム６６および第２アーム６８とともにアーム支持部材６３が後方へ移動し、その後面が連結棒７０の留金７１に当接する。アーム支持部材６３がさらに後方へ移動すると、連結棒７０を介してカセット回動部材６９も後方へ移動して、初期位置にもどる。

終期位置から初期位置にもどるとき、第１ヘッド１９ａと第２ヘッド７４とは図１７の２点鎖線で示すように下がった状態にあるので、第２スライドガラス１０−２や第３スライドガラス１０−３の邪魔になることがない。

以上のようにして、第３所定位置まで搬送されてきたスライドガラス１０が同位置で収納操作部４およびカセット保持・移送部材５６の作動によりカセット２に収納される。スライドガラス１０を収納したカセット２はカセット保持・移送部材５６により垂直状態にされた後、カセット横送りベルト３ｂに載せられて左方向へ搬送され、プッシャ７６の前で停止される。

プッシャ７６は、その前のカセット２を１つずつ押し出して、染色部５における２本一組のカセット搬送ベルト５ａへ載せるようにされている。このプッシャ７６によりカセット２は１つずつ染色部５へ送り込まれる。

プッシャ７６の右側にはカセット割り込み供給部材７７が設けられている。そして、カセット横送りベルト３ｂに載せられて左方向へ搬送されるカセット２とは別に、染色に供するスライドガラスを収納した割り込み用カセットを所望によりカセット割り込み供給部材７７に装填して、カセット横送りベルト３ｂに載せることができるようにされている。

図１４に示すように、スライドガラス１０を収納し染色部５へ送り込まれたカセット２には、その内部へ染色用のメイグリュンワルド液（以下、「メイ液」と略称する）が約６ミリリットル分注される。これにより以下に説明する染色工程が始まる。

すなわち、染色部５には、図１に示すように、第１〜第４吸排装置７８・７９・８０・８１が前方から後方へ順次備えられている。第１吸排装置７８は、図１８に示すように、駆動源となる正・逆回転可能なモータ８２と、上下２つのプーリ８３・８４と、これらのプーリ８３・８４の間に垂直に張設されモータ８２により駆動されて上下に移動するベルト８５と、ベルト８５に取り付けられた連結部材８６と、上部プーリ８３の左方に固定されかつ垂直なガイド溝を有するガイド部材８７と、ガイド部材８７を覆う状態で垂直に配されて連結部材８６に取り付けられた筒状のカバー８８と、カバー８８の内部で垂直に配されてガイド部材８７のガイド溝にスライド可能に嵌められたスライドロッド８９と、スライドロッド８９の上端およびカバー８８の上端に左方突出状に取り付けられた水平なアーム９０と、アーム９０の左端寄り箇所に設けられたピペット孔に垂直に挿入された分注用の第１ピペット９１とを備えている。

プッシャ７６により染色部５のカセット搬送ベルト５ａに載せられたカセット２は、第１吸排装置７８の左まで搬送された後、そこで一旦停止される。このとき、カセット２のピペット挿入口４１は第１吸排装置７８の第１ピペット９１の直下に位置している。カセット２が第１吸排装置７８の左で一旦停止すると、図１８に示すモータ８２が正回転してベルト８５が矢印方向へ動き、ベルト８５に一体化された連結部材８６およびカバー８８を介してスライドロッド８９が矢印方向へ動く。これにともなってアーム９０が２点鎖線の位置まで下がる。このとき、第１ピペット９１はカセット２のピペット挿入口４１に挿入されて２点鎖線の位置まで下がっている。

そして、染色液供給用チューブ（図示略）を通して供給されたメイ液が第１ピペット９１からカセット２の副スペース３５へ約６ミリリットル分注される。分注されたメイ液はカセット２の主スペース３４へも供給されて、主スペース３４内におけるスライドガラス１０の塗抹箇所を浸す。次いで、カセット２はカセット搬送ベルト５ａにより第２吸排装置７９の左まで搬送された後、そこで一旦停止される。

第２吸排装置７９は図１９に示すような構成である。すなわち、第２吸排装置７９は、第１吸排装置７８の各構成部材に加えて、アーム９０における、第１ピペット９１の左に設けられたピペット孔に垂直に挿入された吸引用の第２ピペット９２と、第１ピペット９１の右に設けられたピペット孔に垂直に挿入された分注用の第３ピペット９３とを備えている。第１〜第３ピペット９１・９２・９３は１列に配されている。

第２吸排装置７９の左まで搬送され、そこで一旦停止されたカセット２のピペット挿入口４１は第２吸排装置７９の第１〜第３ピペット９１・９２・９３の直下に位置している。

カセット２が第２吸排装置７９の左で一旦停止すると、第１吸排装置７８の場合と同様にしてアーム９０が２点鎖線の位置まで下がる。このとき、第１〜第３ピペット９１・９２・９３はカセット２のピペット挿入口４１に挿入されて２点鎖線の位置まで下がっている。

この位置で、カセット２内のメイ液が第２吸排装置７９の第２ピペット９２によりすべて吸引され、液排出用チューブ（図示略）を通して排出される（メイ液排出）。図１５に示すように、メイ液分注からメイ液排出までの時間、すなわちメイ固定処理の時間は、１〜５分の間で任意に設定することができるようにされている。

なお、メイ液排出は、メイ液が第２ピペット９２の外面に付着して第２ピペット９２が汚れるのを防止するために、第２ピペット９２が下降するのと同時に吸引・排出動作が行われるように制御される。すなわち、第２ピペット９２の下降速度をｖｃｍ／ｓ、第２ピペット９２による吸引・排出量をＶｃｍ³ ／ｓ、ある時点におけるカセット２内のメイ液を上方から見たときのメイ液の面積（その時点におけるカセット２の内部断面積）をＳｃｍ² とすると、第２ピペット９２がｖ≦Ｖ／Ｓを満たすような速度ｖで下降するように制御される。また、メイ液は毎回新しいものが使用されるが、ランニングコストを重視する場合などには２回または３回の再利用ができるようにしてもよい。

メイ固定処理を終えた後、第２吸排装置７９の染色液供給用チューブ（図示略）を通して供給されたメイ希釈液が第１ピペット９１からカセット２の副スペース３５へ約６ミリリットル分注される。分注されたメイ希釈液はカセット２の主スペース３４へも供給されて、主スペース３４内におけるスライドガラス１０のメイ固定処理された箇所（塗抹箇所）を浸す。次いで、カセット２はカセット搬送ベルト５ａにより第３吸排装置８０の左まで搬送された後、そこで一旦停止される。

第３吸排装置８０は図１９に示す第２吸排装置７９と同一の構成である。カセット２が第３吸排装置８０の左で一旦停止すると、第２吸排装置７９の場合と同様にしてアーム９０が２点鎖線の位置まで下がる。このとき、第１〜第３ピペット９１・９２・９３はカセット２のピペット挿入口４１に挿入されて２点鎖線の位置まで下がっている。

この位置で、カセット２内のメイ希釈液が第３吸排装置８０の第２ピペット９２によりすべて吸引され、液排出用チューブ（図示略）を通して排出される（メイ希釈液排出）。メイ希釈液排出は、メイ希釈液が第２ピペット９２の外面に付着して第２ピペット９２が汚れるのを防止するために、メイ液排出の場合と同様に（第２ピペット９２がｖ≦Ｖ／Ｓを満たすような速度ｖで下降するように）制御される。また、メイ希釈液は毎回新しいものが使用されるが、ランニングコストを重視する場合などには２回または３回と再利用できるようにしてもよい。

メイ希釈液分注からメイ希釈液排出までの時間、すなわちメイ染色処理の時間は、１〜５分の間で任意に設定することができるようにされている。

なお、このメイ染色処理は、染色総処理時間の短縮やランニングコストの低減を図る場合などには省略され、代わりにスライドガラス１０の洗浄が行われる。すなわち、図１５に示すように、前記メイ液排出の終わったカセット２内へ、第２吸排装置７９の第３ピペット９３から洗浄用の水（たとえばイオン交換水）またはバッファ（たとえばリン酸緩衝液）を分注し、次いで第３吸排装置８０の第２ピペット９２でその水またはバッファを排出することにより、スライドガラス１０の洗浄が行われる。また、メイ染色処理の後に、同様の洗浄処理が行われることもある。

メイ染色処理あるいは洗浄処理が終わると、第３吸排装置８０の染色液供給用チューブ（図示略）を通して供給された染色用ギムザ液が第１ピペット９１からカセット２の副スペース３５へ約６ミリリットル分注される。分注されたギムザ液はカセット２の主スペース３４へも供給されて、主スペース３４内におけるスライドガラス１０のメイ染色処理または洗浄処理された箇所（塗抹箇所）を浸す。次いで、カセット２はカセット搬送ベルト５ａにより第４吸排装置８１の左まで搬送された後、そこで一旦停止される。

第４吸排装置８１は図２０に示すような構成である。すなわち、第４吸排装置８１は、第１〜第３吸排装置７８・７９・８０とは異なり、アーム９０に設けられたピペット孔に垂直に挿入された洗浄水分注用の第１ピペット９４と、アーム９０における、第１ピペット９４の左に設けられたピペット孔に垂直に挿入されたオーバーフロー防止用の第２ピペット９５と、アーム９０における、第１ピペット９４の右に設けられたピペット孔に垂直に挿入された液体吸引用の第３ピペット９６とを備えている。第１〜第３ピペット９４・９５・９６は１列に配されている。

第１ピペット９４は、その長さが第１〜第３吸排装置７８・７９・８０の第１ピペット９４とほぼ同じであるが、下端が左方へ曲げられている。これは、第１ピペット９４から分注された洗浄水がカセット２内のスライドガラス１０の右縁から前面および後面に当たるようにするためである。第２ピペット９５は、第１ピペット９４よりも短く、かつ直線状のものであり、カセット２内の洗浄水がオーバーフローするのを防止するために、一定レベルになったカセット２内の洗浄水を吸引する。第３ピペット９６は、その長さが第１〜第３吸排装置７８・７９・８０の第３ピペット９３とほぼ同じであり、カセット２内の副スペース３５へ挿入されるのを考慮して中間部が左方へ曲げられている。

第４吸排装置８１の左まで搬送され、そこで一旦停止されたカセット２のピペット挿入口４１は第４吸排装置８１の第１〜第３ピペット９４・９５・９６の直下に位置している。

カセット２が第４吸排装置６１の左で一旦停止すると、第１吸排装置７８の場合と同様にしてアーム９０が２点鎖線の位置まで下がる。このとき、第１〜第３ピペット９４・９５・９６はカセット２のピペット挿入口４１に挿入されて２点鎖線の位置まで下がっている。

この位置で、カセット２内のギムザ液が第３ピペット９６によりすべて吸引され、液排出用チューブ（図示略）を通して排出される（ギムザ液排出）。図１５に示すように、ギムザ液分注からギムザ液排出までの時間、すなわちギムザ染色処理の時間は、５〜２０分の間で任意に設定することができるようにされている。

なお、ギムザ液排出は、ギムザ液が第３ピペット９６の外面に付着して第３ピペット９６が汚れるのを防止するために、メイ希釈液排出の場合と同様に、（第３ピペット９６がｖ≦Ｖ／Ｓを満たすような速度ｖで下降するように）制御される。また、ギムザ液は毎回新しいものが使用されるが、ランニングコストを重視する場合などには２回または３回の再利用ができるようにしてもよい。

ギムザ染色処理を終えた後、第４吸排装置８１の洗浄水供給用チューブ（図示略）を通して供給された洗浄水（たとえばイオン交換水）が第１ピペット９４から分注される。分注された洗浄水はカセット２の主スペース３４および副スペース３５を満たし、スライドガラス１０におけるギムザ染色処理された箇所（塗抹箇所）を洗浄する。次いで、主スペース３４および副スペース３５内の洗浄水は第３ピペット９６で吸引され、液排出用チューブ（図示略）を通して排出される。このような洗浄水の分注および吸引・排出を４回繰り返して、水洗処理を終える。

以上の第１〜第４吸排装置７８・７９・８０・８１のそれぞれの左方においてカセット２を一旦停止させるために、染色部５には一対のカセット停止用ストッパ（図示略）とカセット切り離し用ストッパ（図示略）とが前後に設けられている。これらのストッパは互いに逆動作する。すなわち、前方のもの（停止用ストッパ）がカセット搬送ベルト５ａの上面よりも上方へ突出したときに後方のもの（切り離し用ストッパ）が同面よりも下方へ没入するようにされている。そして、切り離し用ストッパの上端は、突出した際に、カセット搬送ベルト５ａに載せられて搬送されるカセット２の吊下支持部３２・３３における凹所３２ｃ・３３ｃに嵌まり込むようになっている。

水洗処理の終わったカセット２はカセット搬送ベルト５ａにより第４吸排装置８１の後方に配された乾燥用ファン９７の左へ搬送され、そこで、カセット２内のスライドガラス１０がファン９７の作動により強制乾燥される。この乾燥時間は１〜１５分の間で任意に設定することができるようにされている。このとき、乾燥風はカセット２のピペット挿入口４１から副スペース３５内に吹き込まれ、主スペース３４を経てスライドガラス収納口４０へと吹き出されるので、スライドガラス１０が効率よく乾燥される。

乾燥の終わったスライドガラス１０を収納したカセット２は、染色部５のカセット搬送ベルト５ａからカセット送り出し・送り込み機構９８へ送り出される。カセット送り出し・送り込み機構９８は、染色部５および保管部６の後方にこれらを連結する状態に設けられており、カセット搬送ベルト５ａから送り出されたカセット２を１つずつ左方向へ移動させた後、そのカセット２を保管部６における２本一組のカセット搬送ベルト６ａへ送り込んで載せるように作動する。

カセット送り出し・送り込み機構９８により保管部６のカセット搬送ベルト６ａに載せられたカセット２は、カセット搬送ベルト６ａにより前方へ搬送される。そして、保管部６の前端まで搬送されてきたカセット２は保管部６の前壁６ｂに当たって停止する。なお、カセット搬送ベルト６ａは常時、回転しており、後から順次搬送されてくるカセット２をその直前の停止したカセット２に当てるようにする。

このようにして、保管部６のカセット搬送ベルト６ａの上に所定個数のカセット２がたまっていく。所定個数たまったカセット２は保管部６から取り出される。

本発明の１実施形態に係る自動標本作製装置の全体構成を示す平面図。図１の自動標本作製装置の部分構成を示す平面図。図１の自動標本作製装置におけるスライドガラス取出機構によりスライドガラス供給用カセットからスライドガラスが取り出される前の状態を示す側面図。図３のスライドガラス取出機構によりスライドガラス供給用カセットからスライドガラスが取り出された後の状態を示す側面図。図３のスライドガラス取出機構によりスライドガラスが取り出されて印字のための位置まで搬送される状態を示す側面図。図１の自動標本作製装置を構成するスライドガラス収納用カセットの背面図。図６のカセットの平面図。図６のカセットの下面図。図６のカセットの側面図。図６のＰ−Ｐ線に沿う断面図。図６のＱ−Ｑ線に沿う断面図。図６のカセットがテーブルに正しくセットされて搬送用ベルトにより搬送される状態を示す背面図。図１の自動標本作製装置における、スライドガラスのセットから塗抹処理までの動作を示すフローチャート。図１の自動標本作製装置における、塗抹後の検知からスライドガラスのカセットへの収納までの動作を示すフローチャート。図１の自動標本作製装置における染色処理の全体動作を示すフローチャート。図１の自動標本作製装置における収納操作部によりスライドガラスがカセットに収納される前の状態を示す側面図。図１６の収納操作部によりスライドガラスがカセットに収納された後の状態を示す側面図。図１の自動標本作製装置における染色部の第１吸排装置を示す正面図。図１８の染色部の第２吸排装置および第３吸排装置を示す正面図。図１８の染色部の第４吸排装置を示す正面図。

符号の説明

１塗抹部
２スライドガラス収納用カセット（収納体）
３搬送部
３ａカセット送り込みベルト
３ｂカセット横送りベルト
４収納操作部
５染色部
５ａカセット搬送ベルト
６保管部
６ａカセット搬送ベルト
７スライドガラス保持部
８スライドガラス保持部
１０スライドガラス
１１ターンテーブル
１２スライドガラス供給用カセット
１３スライドガラス取出機構
３１収納部
３１ｃ底壁
３２吊下支持部
３３吊下支持部
３４主スペース
３５副スペース
３６左上ガイド（保持用部分）
３７左下ガイド（保持用部分）
３８右上ガイド（保持用部分）
３９右下ガイド（保持用部分）
４０スライドガラス収納口
４１ピペット挿入口
４４逆向きセット防止部材（不正セット防止部分）
４７血液分注機構
４８ピペット洗浄槽
４９塗抹機構
５６カセット保持・移送部材（停止機構）
５６ａ保持アーム
６６第１アーム（移送・挿入機構）
６８第２アーム（移送・挿入機構）
６９カセット回動部材（回動機構）
７３第１ヘッド（移送・挿入機構）
７４第２ヘッド（移送・挿入機構）
７５ローラ（回動機構）
７８第１吸排装置
７９第２吸排装置
８０第３吸排装置
８１第４吸排装置
９１第１ピペット
９２第２ピペット
９３第３ピペット
９４第１ピペット
９５第２ピペット
９６第３ピペット

Claims

標本用スライドガラスに血液の塗抹を施すための塗抹部と、
標本用スライドガラスおよび染色液の収納が可能である収納部を備えた収納体を着脱可能にセットして搬送するための搬送部と、
標本用スライドガラスを前記収納体に１枚ずつ収納するための収納操作部と、
前記収納体に染色液を供給して塗抹済みスライドガラスに染色を施すための染色部とを備え、
前記搬送部が、収納操作部によりスライドガラスが収納された収納体を染色部に搬送し、染色部で染色が施された染色済スライドガラスを収納した収納体を染色部から搬出する、自動標本作製装置。
空の収納体を保管する第１収納体保管部を備え、前記搬送部は収納体を第１収納体保管部から収納操作部に搬送する請求項１記載の自動標本作製装置。
染色済スライドガラスを収納した収納体を保管する第２収納体保管部を備え、前記搬送部は、染色部で染色が施された染色済スライドガラスを収納した収納体を染色部から第２収納体保管部に搬送する請求項１または請求項２記載の自動標本作製装置。