DE10144989B4

DE10144989B4 - System zum Färben und Eindecken von Objektträgern

Info

Publication number: DE10144989B4
Application number: DE10144989A
Authority: DE
Inventors: Stefan Thiem
Original assignee: Leica Microsystems Nussloch GmbH; Leica Microsystems CMS GmbH
Current assignee: Leica Biosystems Nussloch GmbH
Priority date: 2001-09-12
Filing date: 2001-09-12
Publication date: 2007-11-08
Anticipated expiration: 2021-09-13
Also published as: US20030049172A1; GB0218460D0; US20070098599A1; JP2003149102A; US7368081B2; US7153474B2; JP4094914B2; DE10144989A1; GB2387652A; GB2387652B

Abstract

System (100) zum Bearbeiten von auf Objektträgern angeordneten Präparaten für eine nachfolgende mikroskopische Untersuchung, mit einem in einem Gehäuse (2) separat ausgebildeten und eigenständig arbeitenden Färbeautomaten (1) zum Einfärben der Präparate, wobei mehrere Objektträger in einem Rack (4) angeordnet sind und den Färbeprozess in diesem Rack (4) durchlaufen, mit einer Transporteinrichtung (5) zum Transportieren des Racks (4) im Färbeautomaten (1) und mit einem in einem Gehäuse (22) separat ausgebildeten und eigenständig arbeitenden Eindeckautomaten (3) zum Aufbringen von Deckgläsern auf die gefärbten Präparate, dadurch gekennzeichnet, dass der Färbeautomat (1) und der Eindeckautomat (3) nebeneinander angeordnet und sowohl das Gehäuse (2) des Färbeautomaten (1) eine seitliche Öffnung (33) als auch das Gehäuse (22) des Eindeckautomaten (20) ein seitliche Öffnung (23) aufweisen, wobei sich die beiden seitlichen Öffnungen (33 und 23) unmittelbar gegenüberliegen, die Transporteinrichtung (5) als Roboterarm (12) ausgebildet ist und das Rack (4) mit dem Roboterarm (12) durch die seitlichen...

Description

Die Erfindung betrifft ein System zum Färben und Eindecken von Objektträgern gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
In der WO 95/20176 ist ein Instrument zum automatischen Auflegen von Deckgläsern. Der Aufnahmekopf besitzt von der longitudinalen Achse des Aufnahmekopfes nach Außen weisende Saugnäpfe, an die individuell ein Vakuum angelegt werden kann. Zwischen den Saugnäpfen ist ein Kolben vorgesehen, der nach unten mit einer Feder mechanisch vorgespannt ist. Zur Aufnahme eines Deckglases wird der Aufnahmekopf auf den Deckglasstapel gedrückt und bis die Saugnäpfe mit dem obersten Deckglas in Kontakt sind. Mittels einer Scherbewegung wird die Adhäsion des obersten Deckglases zu den darunter folgenden Deckgläsern überwunden. Die Objektträger, die mit Deckgläsern versehen werden sollen werden in einer Schublade ablegt. Dies führt zu keiner Automation der Vorrichtung, da der Benutzer selbst Objektträger nachladen muss.
Aus der US-5,700,346 ist ein Färbeautomat bekannt, bei dem einzelne Objektträger aus einer Ausgabetrommel entnommen und mittels eines Förderbandes über Färbestationen geführt werden. Die gefärbten Objektträger können auf demselben Förderband über eine integrierte Heizstation geleitet werden. Von dort gelangen sie in einen integrierten Aufbewahrungsbehälter. Anstelle der Heizstation kann ein Eindeckautomat vorgesehen sein. Der Eindeckautomat verfügt über ein eigenes Förderband, das zum Förderband des Färbeautomaten einen geeigneten Winkel einschließt. Die auf dem Förderband des Färbeautomaten transportierten Objektträger werden auf das Förderband des Eindeckautomaten und die darauf transportierten Deckgläser gebracht.
Um bei dem aus Färbeautomat und Eindeckautomat bestehenden System gemäß US-5,700,346 einen zuverlässigen Betrieb zu garantieren, müssen die jeweiligen Automaten, insbesondere deren Förderbänder exakt aufeinander angepasst sein. Es ist weiterhin nicht möglich, den Eindeckautomaten unabhängig vom Färbeautomaten zu betreiben, da der Eindeckautomat kein autark arbeitender Systembestandteil ist, sondern eine speziell an den Färbeautomaten angepasste Konstruktion.
Aus der vorangemeldeten, nachveröffentlichten Anmeldung, DE 101 44 042 A1 ist ein System zum Färben und Eindecken von Objektträgern mit einem Färbeautomaten und einem Eindeckautomaten bekannt, wobei zwischen dem Färbeautomaten und dem Eindeckautomaten eine eigens ausgestaltete Transfereinrichtung vorgesehen ist, die über eine eigene Transporteinrichtung für Racks verfügt, die derart ausgestaltet ist, dass sie in den Eindeckautomaten hineinreichen kann.
Histostainer (Färbeautomat) und Coverslipper (Eindeckautomat) sind zwei getrennte Geräte. Nach dem bisherigen Stand der Technik mussten nach dem Färbevorgang die Objektträger manuell aus dem Färbeautomaten entnommen und in den Coverslipper eingesetzt werden, um den Prozess des Eindeckens mit Deckgläsern zu starten (siehe Leica Prospekt CV 5000). Trotz der Automatisierung der einzelnen Geräte ist ein manuelles Beladen des Eindeckautomaten notwendig. Das Laborpersonal ist für einen reibungslosen Ablauf in recht kurzen Abständen von einigen Minuten mit der Entnahme der Racks aus dem Färbeautomaten und mit dem Beladen des Eindeckautomaten beschäftigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System mit einem eigenständig arbeitenden Färbeautomaten und einem eigenständig arbeitenden Eindeckautomaten zu schaffen, mit dem eine weitestgehend automatische Handhabung von Objektträgern gewährleistet sein soll. Dabei soll beim Färben und dem nachfolgenden Eindecken der Objektträger das Einwirken einer Bedienperson auf ein Minimum beschränkt sein.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein System gemäß Anspruch 1.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Systems ist, dass die im Färbeautomaten vorhandene Transporteinrichtung Racks mit Objektträgern vom Färbeautomaten direkt in den Eindeckautomaten überführt. Dies erspart die Zwischenschaltung einer weiteren Einrichtung, die erst die Racks übernimmt bevor diese dann von der weiteren Einrichtung in den Eindeckautomaten überführt werden. Diese Ausgestaltung ist kostengünstig. Hinzu kommt, dass das System weniger von Systemfehlern behaftet sein wird, da das Rack mit den Objektträgern keine Übergabepositionen durchlaufen muss. Das System zum Färben und Eindecken von Objektträgern ist in einer besonderen Ausführungsform derart ausgestaltet, dass der Färbeautomat und der Eindeckautomat jeweils von einem individuellen Gehäuse umgeben sind. Ferner sind des Färbeautomat und der Eindeckautomat mit einem schwenkbaren Deckel versehen. Färbeautomat und Eindeckautomat bilden somit ein für sich abgeschlossenes System.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand schematisch dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend beschrieben. Dabei zeigen:
1 in einer schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Färbeautomaten, bei der die Beschickungsstation als Schublade ausgeführt ist,
2 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Eindeckautomaten, und
3 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Systems wobei die einzelnen Elemente von einander separiert sind und vom Färbeautomaten nur eine Seitenwand dargestellt ist.
In 1 ist zu erkennen, dass eine Transporteinrichtung 5 im Färbeautomaten 1 vorgesehen ist, die Racks 4 mit Objektträger (nicht dargestellt) zu den verschiedenen Bearbeitungsstationen 3 verbringt. Der Färbeautomat 1 umfasst ein Gehäuse 2 und in dem Gehäuse 2 angeordnete Bearbeitungsstationen 3, wobei diese als Behältnisse zur Aufnahme der Racks 4 mit Objektträger ausgebildet sind.
1 läßt des Weiteren eine Transporteinrichtung 5 erkennen, wobei diese zum Verbringen der Racks 4 mit den Objektträgern in die Bearbeitungsstationen 3 bzw. Behältnisse hinein und aus den Bearbeitungsstationen 3 bzw. Behältnissen heraus dient. Der zur Abdeckung des Färbeautomaten 1 dienende Deckel 6 ist zur Einsicht in den Färbeautomaten 1 geöffnet. Schubladen 7, 8 zum Beschicken des Färbeautomaten 1 sowie zur Entnahme der behandelten Objekte bzw. der die behandelten Objekte tragenden Objektträger 4 sind im geschlossenen Zustand angedeutet.
Zur Entnahme der Racks 4 aus den Färbeautomaten 1 ist eine Entnahmestation 7 vorgesehen. Die Racks 4 können so von Hand durch einen Benutzer zu einer weiteren Bearbeitung verbracht werden.
Eine Beschickungsstation 11 ist ebenfalls im Färbeautomaten 1 vorgesehen. Die Beschickungsstation 11 als auch die Entnahmestation 7 werden über die Transporteinrichtung 5 erreicht. So lassen sich über die Transporteinrichtung 5 die in der Beschickungsstation 11 befindlichen Racks 4 mit den Objektträgern entnehmen und den eigentlichen Bearbeitungsstationen 3 zuführen. Nach der letzten Bearbeitungsstation 3 im dem in Färbeautomaten 1 implementierten Prozess werden die Racks 4 mit den Objektträgern direkt an einen Eindeckautomaten 20 (siehe 2) übergeben. Die Übergabe erfolgt mit der Transporteinrichtung 5 an den in dieser Ausführungsform nachgeschalteten Eindeckautomaten 20. In der hier dargestellten Ausführungsform sind die Färbeautomat 1 und der Eindeckautomat 20 jeweils mit einem Gehäuse 2 und 22 umgeben, das jeweils über einen Deckel 6 und 25 von Außen zugänglich ist. Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf ein System, bei dem der Eindeckautomat 20 und der Färbeautomat 1 jeweils von einem separaten Gehäuse 22 und 2 umgeben sind.
Die Transporteinrichtung 5 ist bei dem hier gewählten Ausführungsbeispiel als Roboterarm 12 ausgeführt. In einer Seitenwand 32 des Färbeautomaten 1 ist eine Öffnung 33 ausgebildet, über die Racks 4 mit den Objektträgern an den Eindeckautomaten 20 übergeben werden können.
2 stellt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels des Eindeckautomaten 20 dar. Der Eindeckautomat 20 besteht in dieser Ausführungsform ebenfalls aus einem Gehäuse 22, das an einer Seitenwand 21 mehrere Befestigungselemente 21a aufweist, die mit Befestigungselementen 34 an der entsprechenden Seitenwand 32 des Färbeautomaten 1 zusammenwirken. Die Seitenwand 21 weist ebenfalls eine Öffnung 23 auf, durch die Racks 4 mit den Objektträger vom Färbeautomaten 1 in den Eindeckautomaten 20 verbracht werden. Das Innere des Eindeckautomaten 3 ist mit einem schwenkbaren Deckel 25 abgedeckt. Die Frontwand 26 des Eindeckautomaten 20 weist eine erste Schublade 17 auf, in der eine weitere Öffnung 17a ausgebildet ist, in die ein Userinterface (nicht dargestellt) eingesetzt werden kann. Neben der ersten Schublade 17 für das Userinterface und den Zugang für die Elektronik des Eindeckautomaten 20 ist eine lösbare Klappe 18 vorgesehen, mittels der der Benutzer ebenfalls einen Zugang in das Innere des Eindeckautomaten 20 hat. Ferner ist am Eindeckautomaten 20 ein Ausgabefach 19 für mit Deckgläsern versehene Objektträger vorgesehen ist.
Die Kommunikation zwischen Eindeckautomaten 20 und dem Färbeautomaten 1 erfolgt folgendermaßen: Der Färbeautomat 1 fragt an, ob er ein Rack 4 im Eindeckautomaten 20 absetzen darf. Die Antwort des Eindeckautomaten 20 kann „Ja" oder „Nein" lauten. Bei „Nein" wird diese Anfrage in periodischen Abständen wiederholt. Bei „Ja" wird das Rack abgesetzt und eine Meldung „Rack übergeben" erzeugt. Der Eindeckautomaten 20 meldet „Rack erhalten". Dieser Vorgang vermeidet lange Wartezeiten des Racks in der Übergabeposition. Eine rasche Übergabe ist von Vorteil, da üblicherweise die Objektträger in einem Bad mit Lösungsmittel (meist Xylol) stehen und feuchte Objektträger die kurz zuvor im Lösungsmittel aufbewahrt wurden ein wesentlich besseres Fließverhalten für den Kleber der Deckgläser aufweisen. Es ist von besonderem Vorteil, wenn im Eindeckautomaten 20 ebenfalls ein Behälter mit Lösungsmittel vorgesehen ist, in den die Racks 4 mit den Objektträgern abgesetzt werden können.
Der besseren Übersicht halber, sind wie in 3 gezeigt, die Elemente des Systems 100 getrennt voneinander dargestellt. Im Betrieb sind der Färbeautomat 1 (hier nur eine Seitenwand 32 gezeigt) und der Eindeckautomat 20 miteinander verbunden. Der Färbeautomat 1 besitzt die seitliche Öffnung 33, durch die die Transporteinrichtung 5 des Färbeautomaten 1 hindurchgreifen kann. Die Transporteinrichtung 5 wird nämlich einerseits zur Übernahme von Racks 4 mit Objektträgern von anderen Bearbeitungsstationen bzw. zur Übergabe von Racks 4 mit Objektträgern zur Übergabe an den Eindeckautomaten 20 genutzt. Die Transporteinrichtung 5 greift dabei durch die Öffnung 23 in der Seitenwand 21 des Eindeckautomaten 20 hindurch. Beim erfindungsgemäßen Systems 100 sind die einzelnen Elemente zusammengefügt. Der Färbeautomat 1 und der Eindeckautomat 20 sind miteinander verbunden und bilden ein im wesentlichen nach außen abgeschlossenes System 100.
Die Erfindung wurde in bezug auf eine besondere Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch selbstverständlich, dass Änderungen und Abwandlungen durchgeführt werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.

1: Färbeautomaten
2: Gehäuse
3: Bearbeitungsstationen
4: Racks
5: Transporteinrichtung
6: Deckel
7: Schubladen
8: Schubladen
11: Beschickungsstation
12: Roboterarm
17: erste Schublade
17a: weitere Öffnung
18: Klappe
19: Ausgabefach
20: Eindeckautomat
21: Seitenwand
21a: Befestigungselemente
22: Gehäuse des Eindeckautomaten
23: Öffnung
25: Deckel
26: Frontwand
32: Seitenwand
33: seitliche Öffnung
34: Befestigungselement
100: System

Claims

System (100) zum Bearbeiten von auf Objektträgern angeordneten Präparaten für eine nachfolgende mikroskopische Untersuchung, mit einem in einem Gehäuse (2) separat ausgebildeten und eigenständig arbeitenden Färbeautomaten (1) zum Einfärben der Präparate, wobei mehrere Objektträger in einem Rack (4) angeordnet sind und den Färbeprozess in diesem Rack (4) durchlaufen, mit einer Transporteinrichtung (5) zum Transportieren des Racks (4) im Färbeautomaten (1) und mit einem in einem Gehäuse (22) separat ausgebildeten und eigenständig arbeitenden Eindeckautomaten (3) zum Aufbringen von Deckgläsern auf die gefärbten Präparate, dadurch gekennzeichnet, dass der Färbeautomat (1) und der Eindeckautomat (3) nebeneinander angeordnet und sowohl das Gehäuse (2) des Färbeautomaten (1) eine seitliche Öffnung (33) als auch das Gehäuse (22) des Eindeckautomaten (20) ein seitliche Öffnung (23) aufweisen, wobei sich die beiden seitlichen Öffnungen (33 und 23) unmittelbar gegenüberliegen, die Transporteinrichtung (5) als Roboterarm (12) ausgebildet ist und das Rack (4) mit dem Roboterarm (12) durch die seitlichen Öffnungen (33, 23) hindurch vom Färbeautomaten (1) direkt in den Eindeckautomaten (20) überführbar ist.
System (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2, 22) des Färbeautomaten (1) und des Eindeckautomaten (20) jeweils mit einem schwenkbaren Deckel (6, 25) versehen sind.
System (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Seitenwand (32) des Färbeautomaten (1) und der gegenüberliegenden Seitenwand (21) des Eindeckautomaten (20) jeweils zusammenwirkende Befestigungselemente (21a und 34) vorgesehen sind.
System (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Färbeautomat (1) mindestens eine Schublade (7, 8) aufweist, über die Racks (4) mit Objektträgern in das System (100) eingebracht oder daraus entnommen werden können.
System (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Eindeckautomat (20) eine erste Schublade (17) und eine Klappe (18) aufweist, über die der Benutzer einen Zugang ins Innere des Eindeckautomaten (3) erhält.