JP2001506758A - 塗抹標本装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 水平の軸（スクリュー）（１７）である駆動軸（ドライブシャフト）をただ一つもつ、顕微鏡スライド（２８）に塗抹した標本を調製するための標本調製装置（１０）。塗抹チャックアセンブリー（１５）が上記軸（スクリュー）にねじ掛合し、これにより塗抹チャックアセンブリーの回転が、摩擦によって軸（スクリュー）の回転を生じさせる。個々の止め軸（ストップシャフト）（２１及び２２）がチャックアセンブリーの回転移動を規制する。この結果上記アセンブリーが止め軸（ストップシャフト）の一方または他方に接触すると、軸（スクリュー）の連続回転により、装置が軸（スクリュー）に沿って回転移動する。このようにして、上記アセンブリーの軸上の、いずれかの方向への規制された回転は、上記軸（スクリュー）のいずれかの方向への回転によって制御され、装置に取り付けられた塗抹ブレード（１９）が塗抹部（スミアリングステーション）（２７）、すすぎ部（リンスステーション）（３０）、洗浄部（クリーニングステーション）（３１）及び乾燥部（ドライステーション）（３２）の間を移動できる。上記軸（スクリュー）の回転は、制限された運動をするように装置の末端プレート（１２）に取り付けられたステッピングモータ（２３）によって制御される。ばね（２４）は回転（ピボット）運動を抑止し、モータのオーバーローテーションの程度によって塗抹ブレードが上記スライドにかけられる力の大きさを制御する。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 塗抹標本装置 本発明は、標本調製装置（specimen preparation apparatus）に関するもので あり、より詳細には、検査用血液フィルムを調製するための血液試料を顕微鏡ス ライドに自動的に塗抹する自動塗抹装置に関する。 本発明の装置は、好ましくは、標本試料（血液または他のタイプの標本試料で あってもよい）を、その標本の入った試験管から自動的に調製する大装置の一部 分を構成するものである。この種の装置は、例えば出願人が以前に出願したオー ストリア特許出願ＰＮ７６２１で開示されており、血液学者による検査用として 、完全な、着色をしたスライドサンプルを提供するところまで完全に自動で行う 装置について開示されている。 本発明の目的は、血液または他の標本試料を顕微鏡スライドに塗抹するための 改良装置を提供するものである。 したがって、本発明のひとつの広い態様としては、顕微鏡スライドに塗抹され た標本を調製するための標本調製装置（specimen preparation apparatus）を提 供することであり、上記装置が、縦方向の軸（スクリュー）である一つの水平の 駆動軸（ドライブシャフト）と、上記軸（シャフト）上にねじ掛合するよう取り 付けられた塗抹チャックアセンブリーとが上記チャックアセンブリーの両反対方 向の回転を規制する個々の止め具（stop means）とを有し、上記軸（シャフト） の回転が上記チャックアセンブリーの上記個々の止め具（stop means）間の制限 された回転運動および上記軸（シャフト）に沿った線形運動を生じさせ、それに より上記テャックアセンブリーに包含される塗抹ブレートが、上記軸（シャフト ）の制御された回転によって種々の工程の部署（ステーション）の間を移動する ことができる。 本発明をより簡単に理解するために、一つの実施例を、添付した図面に関連し て記述する： 図１は本発明にかかる血液塗抹装置の透視側面図であり、 図２〜６までが図１に類似した図であるが、それぞれ異なる位置の塗抹チャッ クアセンブリーを示した図であり、 図７は図１〜６の装置の透視背面図であり、 図８は塗抹ブレードと顕微鏡スライドとの間の作動の組合せを示した一連の模 式図である。 上記血液塗抹装置は、主として側面プレート１１、背面末端プレート１２、正 面末端プレート１３からなるフレーム１０を含む。装置の正面、背面、側面に関 する方向づけは全くの任意であり、ここで記載した方向は、上記装置が自動標本 調製装置に設置される際の好ましい方向に関するものである。すなわち、正面末 端プレート１３は上記装置の正面を向いて配置される。 フレーム１０は基盤１４も含んでおり、その基盤上には以下で述べる本装置の 種々の構成要素が取り付けられている。塗抹チャックアセンブリー１５は、水平 の軸（スクリュー）１７に取り付けられたヘッド１６を含んでおり、上記軸（ス クリュー）１７はその回転方向によって、ヘッド１６を内方へまたは外方へ、す なわち末端プレート１２及び１３の間を移動できるように、上記ヘッド１６が上 記軸（スクリュー）１７にねじ掛合している。塗抹チャックアセンブリー １５は、塗抹チャック１８を支持し、このチャックは、塗抹ブレード１９を容易 に切換できるように塗抹ブレード１９を保持している。スライドポジショニング アーム２０もまた上記ヘッド１６に取り付けられている。塗抹チャック１８は、 塗抹工程の際に塗抹ブレード１９がスライド２８に整列できるように、軸（スク リュー）１７の長軸方向のまわりに回転することができる。 間隔を置いて位置する一対の軸（シャフト）２１及び２２は末端プレート１２ 及び１３の間を水平方向に伸びており、塗抹チャックアセンブリー１５が、ある 位置または他の位置のそれぞれの回転位置で、休止する止め具（stop means）と なっている。水平の軸（スクリュー）１７は末端プレート１２に貫通されており 、そこで電気ステッピングモータ２３によって駆動される。ステッピングモータ ２３は背面末端プレート１２上に回転可能に取り付けられており、ばね２４で押 さえることによりその回転（ピボット）運動を制御することができる（図７）。 ステッピングモータ２３による水平の軸（スクリュー）１７の回転は、まず、塗 抹チャックアセンブリー１５を軸（スクリュー）１７とともに両者の摩擦掛合に より、軸（スクリュー）１７とともに回転させる。上記アセンブリー１５の回転 運動は、止め軸（ストップシャフト）２１及び２２の一方または他方により規制 されており、上記アセンブリー１５が止め軸（ストップシャフト）に掛合すると 、上記軸（スクリュー）１７のさらなる回転運動により、その回転方向によって アセンブリー１５が内方へまたは外方へと、軸（スクリュー）１７に沿って長軸 方向に移動する。このようにして、塗抹ブレード１９の位置は、上記ブレードが ほぼ水平になる位置から垂直になる位置まで変化することができ、さらに上記ブ レードは内方へまたは外方へと移動することができる。ま た、これらすべての運動はステッピングモータ２３が与える回転方向によって制 御される。 送風機２５もまた、以下でその目的については明らかにするが、背面末端プレ ート１２に置かれたスロット２６を通して、乾燥した空気を送風するために背面 末端プレート１２上に取り付けられている。塗抹部（スミアリングステーション ）２７は基盤１４上に配置され、スライド２８は移動台２９によって塗抹部（ス ミアリングステーション）２７に運搬される。上記移動台２９が上記スライド２ ８を本装置に運搬する手段は、本発明の構成要件ではない。すすぎ部（リンスス テーション）３０もまた基盤１４上にあり、すすぎ部３０はすすぎ（リンス）液 が塗抹ブレード１９を溢流して塗抹されていた試料の痕跡を除去するための浴を 包含する。上記すすぎ部（リンスステーション）３０は塗抹部（スミアリングス テーション）２７から外方へ正面末端プレート１３に向かって移動する。正面末 端プレート１３へ向かった外方への方向ですすぎ部（リンスステーション）３０ に隣接するのが、装置の使用中に定期的に行われる塗抹の漂白洗浄のための洗浄 部（クリーニングステーション）３１である。洗浄部（クリーニングステーショ ン）３１はこのための漂白剤を含む。 乾燥部（ドライステーション）３２は基盤１４上に、すすぎ部（リンスステー ション）３０及び洗浄部（クリーニングステーション）３１の側方に配置される 。すなわち、上記乾燥部（ドライステーション）は、装置の前後方向に対して横 向きに配置されており、塗抹チャック１８及び塗抹ブレード１９を乾燥部（ドラ イステーション）に導入し、乾燥工程中にすすぎ（リンス）液の飛び散りを防ぐ ことにより、装置または既に完成された塗抹標本の汚れを防ぐコンプラ イアントカバー３３をもつ。上記乾燥部（ドライステーション）３２では塗抹ブ レード１９を吹付け乾燥し、次の塗抹工程に素早く準備するための手段（図示せ ず）によって空気流が供給される。 末端軸受３４及び３５は、末端プレート１２及び１３内にそれぞれ配置され、 水平の軸（スクリュー）１７を回転支持する。塗抹チャック１８は、塗抹ブレー ド１９の取り外し及び交換を容易にするつまみねじ３６をもつ。前述では、本発 明の実施例に関する装置に必須な特徴をすべて述べた。以下に、その作動につい て述べる。 まず初めに、塗抹チャック１８及び塗抹ブレード１９が乾燥部（ドライステー ション）３２にある図５に示された装置の位置から述べる。工程は以下のように 行われる。移動台２９は、スライド２８が血液または他のタイプの標本を受け取 るために正しい位置にくるように、正面から見て右方向へ移動する。軸（スクリ ュー）１７の（正面から見て）反時計回りの回転は、塗抹チャックを垂直位置に 維持し、スライドポジショニングアーム（スライド位置決め腕）２０がスライド と接触し、そのスライドを移動台２９の一端にあたる位置に押出すまで内方へス ライド２８へ向かって移動させる（図２）。上記スライドポジショニングアーム ２０は、スライド２８の幅の変化に対応し、リニアアクシスステッピングモータ の失速を防ぐためのコンプライアンス（作用）をもつ。血液または他のタイプの 標本は、ここでは本発明の構成要件でないため図示しないまたは記述しないが、 ある装置によってスライド２８上に供給される。血液の実際の量としては２〜６ μＬであり、４μＬが最適量である。図８ｉ）に示したように、その血液はスラ イド２８のラベル末端（label end）３７近くに一滴３８、施され る。 血液または他の標本がスライド上に施されると、軸（スクリュー）１７は反対 方向に回転し、チャックアセンブリー１５を外方へ移動させる。チャック１８及 びブレード１９は乾燥部（ドライステーション）１３に位置するため、チャック アセンブリー１５はその垂直位置から回転することができない。ポジショニング アーム２０が移動台２９から離れると、直ちに移動台及びその上のスライドが塗 抹部（スミアリングステーション）２７で（正面から見て）右方向へ移動する。 軸（スクリュー）１７は次に反対方向に回転し、チャックアセンブリー１５を内 方へ内部停止位置まで移動させる。チャック１８及びブレード１９が乾燥部（ド ライステーション）３２から離れると、チャックアセンブリー１５は（正面から 見て）時計回りに回転し、上記チャック及びブレードを、ブレード１９がほぼ水 平位置にくるまで上方に移動させる。上記スライド２８は移動台２９によって、 塗抹チャックアセンブリー１５の下にくるまで（左手方向に）戻される。次に、 塗抹チャック１５は内方へ少しだけ移動して下方に回転し、ブレード１９をスラ イド２８と接触させる。図８に示すように、上記ブレード１９はスライド２８と 約２５°の角度をつくる。次に、上記モータはさらに少し回転するが、ブレード はスライドと接触しており回転できないため、モータ２３が取り付けられた位置 で少しだけ回転し、ブレード１９及びスライド２８の間にばね２４の張力による 圧力がかかる。このばね張力は下向きの力を増加させ、この力でブレードがスラ イドに接触する。モータ２３のオーバーローテーションの度合いによりブレード 及びスライド間の接触力が決まり、この度合いはソフトウエアで制御することが できる。５０ｇ〜１００ｇの範囲の接触力がブレード１９及びスライド２８に必 要とされる力である。 塗抹ブレード１９は、図８ii）に示されたように、スライド２８の頂部に着座 し、制御された接触力でスライドに接触する。次に移動台２９は、図８iii）に 示されるように、試料滴（図には示されず）がブレード１９と接触するまで、１ ５０〜３００ｍｍ／ｓｅｃの範囲で左手方向へ移動する。１００〜９００ミリセ カンドの範囲で停止し、試料がブレード１９の接触端に沿って広がった後に、移 動台２９は迅速に右方向へ移動し（図８ivを参照）、ブレード１９が試料標本を スライド２８上に、表面張力によって、血液をスライドに沿って引くことにより 塗抹する。そうして塗抹が完了する。 ブレード１９またはスライド２８のどちらかが相対的に動くことにより移動す るということは明らかである。この相対的な移動が重要である。本実施例では、 図８iv）において、スライド２８が矢印の方向に移動し、一方でブレード１９は 静止したままである。ブレード及びスライドの間の４つの重要なパラメータであ る接触角、接触力、ウェイティングタイム（待時間）及び移動の相対速度の組合 せにより、血液のヘマトクリットによらずに良質の塗抹が得られる。唯一プログ ラム化することができるパラメータはウェイティングタイムであるが、これは塗 抹の末端の形状のみを変化させるものである。ウェイティングタイムを長くすれ ば血液塗抹の末端は四角になり、短くすれば角が丸まった塗抹末端になる。 次の工程は、軸（スクリュー）１７を（正面から見て）時計回りに回転するこ とにより、チャックアセンブリー１５をこれにより外方へ移動させ、スライドか ら離れて上方向に回転させる。送風機２５は塗抹に空気を吹付け、素早く乾燥さ せる。次に、スライド２８は移動台２９によって装置の外に運び出され、本装置 がその一部分を構成する機械の次の部（ステーション）に送られる。軸（スクリ ュー）１７の連続回転により、チャックアセンブリー１５の外側への移動を上記 チャックがすすぎ部（リンスステーション）を超えるまでつづける。 すすぎ部（リンスステーション）３０を超えると、軸（スクリュー）１７の回 転運動が逆転し、チャックアセンブリー１５を内方へ移動させ、それにより、ブ レード１９を下方向に回転させてすすぎ部（リンスステーション）３０に入れる 。次いで、すすぎ（リンス）液を塗抹ブレード全体に行き渡らせ、すすぎを行っ て試料の痕跡を除去する。 すすぎが完了すると、チャックアセンブリー１５は軸（スクリュー）１７を回 転軸として上方向に回転することによって外方へと移動し、完全に外方の位置に 出るまで移動をつづける。この外方の位置から、軸（スクリュー）１７を逆方向 に回転することによって、まずアセンブリー１５を（正面から見て）反時計回り に、すなわち下方へ図１で示した位置まで回転させる。軸（スクリュー）１７の この方向への連続回転により、チャックアセンブリー１５が内方へ、チャック１ ８及びブレード１９が乾燥部（ドライステーション）３２に導入されるまで移動 する。乾燥部（ドライステーション）に導入されると、軸（スクリュー）１７は 逆方向に、前後に回転して、塗抹チャック及びブレードを乾燥部（ドライステー ション）３２の送風の中で前後に移動させる。これによりブレード１９は完全に 乾燥する。チャックとブレードは次の工程のサイクルが始まるまで、この乾燥部 （ドライステーション）に放置される。 塗抹ブレード１９の定期的な洗浄が必要な際は、チャックアセンブリー１５を 内方停止位置まで内方に移動させる。次に、アセンブリーを外方に移動し、塗抹 チャックアセンブリーを上方に回転させる。それによりブレード１９はほぼ水平 に位置し、洗浄部（クリーニングステーション）３１を超えて外方へと移動する 。次に、軸（スクリュー）１７の回転を逆転させて、チャックアセンブリーを内 方へと移動させる。これにより塗抹ブレード１９を下方に回転させ、洗浄部（ク リーニングステーション）３２に導入する。洗浄部（クリーニングステーション ）３２はブレード１９を完全に洗浄するために漂白剤を含む。適度に洗浄される まで十分時間を置いた後、軸（スクリュー）１７を回転させ、アセンブリーを外 方へ移動させ、ほぼ水平位置にくるまで回転させる。その際アセンブリーは十分 に外部の位置にくるまで移動をつづける。次に、塗抹チャックアセンブリー１５ を内方へ内部停止位置まで移動させ、再び外方へ移動させて、すすぎ部（リンス ステーション）３０の上部のほぼ水平位置にくるまで上方に回転させる。次に、 逆回転によりチャック１８及びブレード１９を下方向へ回転させ、すすぎが施さ れるすすぎ部（リンスステーション）に導入する。すすぎが完了すると、軸（ス クリュー）１７の適切な回転によって、チャックアセンブリー１５が十分に外部 の位置にくるまでチャックアセンブリー１５を上方に回転させ、長軸方向に外方 へと移動させる。次に、軸（スクリュー）１７の逆回転は、まずチャックアセン ブリー１５をチャック１８が乾燥部（ドライステーション）３２に位置し、塗抹 ブレード１９が垂直になるまで下方向に回転させる。軸（スクリュー）１７をさ らに回転させると、アセンブリーは内方へ乾燥部（ドライステーション）まで移 動する。ここでは、前述のようにチャック１８及びブレード１９を、乾燥部（ド ライステーション）３２中の送風の中でブレード１９が十分に乾燥するまで前後 に移動させる。その後、アセンブリーは乾燥部（ドライ ステーション）で次の工程のサイクルが始まるまで、ブレード１９とともに放置 される。漂白剤を用いた洗浄は装置の操作の際に、定期的にのみ行われるもので あることは明らかである。 以上のように、本発明の装置が従来技術の装置を効果的に改良したものである ことが明らかである。チャックアセンブリー１５の長軸方向に沿った回転移動を 制御するためのモータをただ一つ用いることにより、製造工程のコストが大幅に 削減でき、よりコンパクトな装置が得られる。また、構成が非常に単純化されて いるために装置の使用とメンテナンスを非常に簡便にする。 本発明の趣旨及び範囲で述べた態様は、当業者によって容易に効果を発揮する ものであり、本発明は例示として挙げた上記の実施例に何ら制限されるものでは ない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，Ｍ Ｗ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，Ｅ Ｓ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ，ＩＤ ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ， ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，Ｖ Ｎ，ＹＵ，ＺＷ 【要約の続き】 ュー）の回転は、制限された運動をするように装置の末 端プレート（１２）に取り付けられたステッピングモー タ（２３）によって制御される。ばね（２４）は回転 （ピボット）運動を抑止し、モータのオーバーローテー ションの程度によって塗抹ブレードが上記スライドにか けられる力の大きさを制御する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 顕微鏡スライドに塗抹された標本を調製するための標本調製装置（specim en preparation apparatus）であり、上記装置が、縦方向の軸（スクリュー）で ある、ただ一つの水平の駆動軸（ドライブシャフト）と、上記軸（シャフト）上 にねじ掛合するよう取り付けられた塗抹チャックアセンブリーとが上記チャック アセンブリーの両反対方向の回転を規制する個々の止め具（stop means）とを有 し、上記軸（シャフト）の回転が上記チャックアセンブリーの上記個々の止め具 （stop means）間の制限された回転運動および上記軸（シャフト）に沿った線形 運動を生じさせ、それにより上記チャックアセンブリーに包含される塗抹ブレー ドが、上記軸（シャフト）の制御された回転によって種々の工程の部署（ステー ション）の間を移動することができるよう構成された標本調製装置（specimen p reparation apparatus）。 ２． 上記工程が塗抹部（スミアリングステーション）、すすぎ部（リンスステ ーション）及び乾燥部（ドライステーション）を含むことを特徴とする請求項１ に記載の装置。 ３． 上記軸（シャフト）の上記制御された回転をステッピングモータによって 与えることを特徴とする請求項２に記載の装置。 ４． 上記個々の止め具（stop means）が、それぞれ上記駆動軸（ドライブシャ フト）に平行な止め軸（ストップシャフト）を包含し、上記チャックアセンブリ ーが、上記駆動軸（ドライブシャフト）とともに、摩擦によって上記チャックア センブリーの一部分が上記止め軸（ストップシャフト）上に接触するまで回 転することを特徴とする請求項２または３に記載の装置。 ５． 上記塗抹部（スミアリングステーション）が、上記顕微鏡スライドを水平 に支える可動性の移動台を受け入れ、上記チャックアセンブリーが上記駆動軸（ ドライブシャフト）の一端である極限位置（extreme position）に移動した際に 、上記スライドを上記移動台上で横方向に位置させるよう上記スライド上で支持 するスライドポジショニングアームを含むことを特徴とする請求項４に記載の装 置。 ６． 上記モータが回転（ピボット）移動を規制するように、上記装置に回転可 能に取り付けられ、上記塗抹ブレードが上記スライドと接触する上記止め軸（ス トップシャフト）間の任意の位置に上記チャックアセンブリーが移動し、上記ブ レードが上記スライドと接触する際に、ブレードとスライドとの間の接触力が決 定し、ソフトウエアで制御された上記モータの連続回転による上記モータの回転 （ピボット）運動を、引張ばねが抑止することを特徴とする請求項５に記載の装 置。 ７． 上記装置がさらに定期的に上記ブレードを漂白するための洗浄部（クリー ニングステーション）を含むことを特徴とする請求項６に記載の装置。 ８． 上記乾燥部（ドライステーション）がコンプライアントカバーをもち、そ れを経て上記チャックアセンブリーのチャック及び上記ブレードを、上記チャッ ク及びブレードを乾燥するために空気を吹付ける乾燥室に通すことができ、上記 コンプライアントカバーが乾燥中に上記装置全体への溶液の飛び散りを防ぐこと を特徴とする請求項７に記載の装置。 ９． 上記チャックアセンブリーが塗抹ブレードを包含し、上記部（ステーショ ン）の一つが、上記標本の塗抹を顕微鏡スライド上に施す塗抹部（スミアリング ステーション）を包含する請求項１の装置において、上記装置が上記ブレードと 上記スライドとの間に約２５°の接触角をつくり、上記ブレードと上記スライド との間に５０〜１００グラムの範囲の接触力をもち、上記ブレードが上記スライ ド上に供給された試料に接触する時間と塗抹が行われる時間との間に１００〜９ ００ミリセカンドの範囲のウェイティングタイムをもち、上記ブレードと上記ス ライドとの間の移動速度が１５０〜３００ｍｍ／ｓｅｃであることを特徴とする 請求項１に記載の装置。 １０． 上記工程が、さらにすすぎ部（リンスステーション）、および乾燥部（ ドライステーション）を包含し、上記軸（シャフト）の上記制御された回転がス テッピングモータによって与えられることを特徴とする請求項９に記載の装置。 １１． 上記個々の止め具（stop means）がそれぞれ上記駆動軸（ドライブシャ フト）に平行な止め軸（ストップシャフト）を包含し、上記チャックアセンブリ ーが、上記チャックアセンブリーの一部分が上記止め軸（ストップシャフト）上 に接触するまで摩擦によって上記駆動軸とともに回転することを特徴とする請求 項１０に記載の装置。