JP3170227B2 - 吊下搬送装置及び浸漬処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は吊下搬送装置及び浸
漬処理装置に関し、特にスライドガラスなどを槽に漬け
て処理する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】スライドガラス上の試料を試薬処理する
ために各種の試薬処理装置が実用化されている。そのよ
うな試薬処理装置は、病理検査、染色体検査、免疫組織
検査などの検査において利用される。従来の試薬処理装
置では、多数のスライドガラスが金属製のキャリアに起
立保持され、そのキャリアごと試薬槽に漬けることによ
って、各スライドガラス上の試料に対して試薬処理がな
されている。なお、通常、１つの試料に対して複数の試
薬処理が行われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の試薬処理装置では、大型の試薬槽を利用することか
ら常に多量の試薬が必要であり、また試料間でクロスコ
ンタミネーションを生じやすいという問題がある。

【０００４】そこで、スライドガラスを個別的に試薬槽
に浸漬させるタイプの試薬処理装置も考えられる。しか
し、その場合には、試薬槽とそれに挿入されるスライド
ガラスの両者間の位置決め精度が問題となる。すなわ
ち、加工誤差、組立誤差、搬送位置決め誤差などに起因
して両者間に無視できない位置ずれが生じると、スライ
ドガラスが試薬槽の上部に衝突してしまうなどの問題が
生じる。もちろん、試薬槽を大きくすればその問題を回
避できるが、その場合には、１回の処理で必要以上の量
の試薬を利用しなければならず、試薬コストが増大する
という問題がある。

【０００５】上記の位置決め誤差の問題は複数のスライ
ドガラスを同時に保持して試薬処理する場合において特
に顕著になる。

【０００６】なお、例えば板状体の塗装処理、メッキ処
理、などを行う他の各種の分野でも上記同様の問題が起
こりうる。

【０００７】本発明は、上記従来の課題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、板状体とそれを受け入れる槽
との間に少々の位置決め誤差があっても、搬送機構に過
負担をかけずに、板状体を円滑かつ確実に槽内に挿入す
ることが可能な吊下搬送装置及び浸漬処理装置を提供す
ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、搬送対象の上端を保持する少なくとも１
つの保持ユニットと、前記保持ユニットが吊り下げられ
る搬送フレームと、前記搬送フレームに前記保持ユニッ
トを吊り下げるための吊下機構と、を含み、前記吊下機
構は、前記保持ユニットの垂直軸を中心とする回転運動
を規制しつつ、前記保持ユニットの水平シフトを一定範
囲内で許容する構造を有することを特徴とする。

【０００９】上記構成によれば、吊下機構によって、保
持ユニットが搬送フレームに吊り下げられる。吊下機構
は、保持ユニットの回転運動を規制し、その水平運動を
許容するため、搬送対象を処理溝に挿入する場合に、両
者間に位置決め誤差があっても、その位置決め誤差を吸
収できる。回転運動が規制されるので、板状の搬送対象
を細い処理溝に挿入する場合でも、上方から見て両者の
方向を常に一致させることができる。

【００１０】本発明の望ましい態様では、前記吊下機構
は、前記保持ユニットの吊下軸の上端部を構成する下方
に凸形の角錐軸と、前記搬送フレームに形成され、前記
吊下軸が緩く貫通する開口の周囲が斜面となった下方に
凸形の角錐溝と、を含み、前記搬送対象に水平方向の力
が加わらない場合には前記角錐軸が前記角錐溝の中央に
落とし込まれ、前記搬送対象に水平方向の力が加わった
場合には前記角錐軸が前記角錐溝の斜面を滑り上がって
前記搬送対象が水平方向にシフトする。

【００１１】上記構成によれば、角錐溝の中央には、吊
下軸を緩く貫通させる開口が形成され、その開口を覆う
ようにその開口に角錐軸が落とし込まれる。この場合、
角錐軸と角錐溝の間での面接触により角錐軸の回転運動
は規制され、同時に一定範囲での水平運動が許容され
る。ただし、角錐溝中での角錐軸のポテンシャルはそれ
が中央にある場合に最も低くなるので、角錐軸には角錐
溝の中央への復帰力が常に働いている。よって、搬送対
象を上方から処理溝へ挿入するような場合、溝の位置に
応じて保持ユニットを水平方向へシフトさせることがで
き、また、その溝から搬送対象を出した時点で保持ユニ
ットを角錐溝の中央に自動的に位置決めできる。なお、
吊下機構は吊下ユニットの揺動を許容するものであって
もよいが、その揺動は処理溝への搬送対象の挿入によっ
て規制される。

【００１２】上記目的を達成するために、本発明は、処
理対象であるプレートを保持する少なくとも１つの保持
ユニットと、前記保持ユニットが吊り下げられる搬送フ
レームと、前記搬送フレームに前記保持ユニットを吊り
下げるための吊下機構と、前記プレートが上方から挿入
される処理溝を有する処理ユニットと、を含み、前記吊
下機構は、前記保持ユニットの垂直軸を中心とする回転
運動を規制しつつ、前記保持ユニットの水平方向のシフ
トを一定範囲内で許容する構造を有することを特徴とす
る。

【００１３】本発明の望ましい態様では、前記吊下機構
は、前記保持ユニットの吊下軸の上端部を構成し、水平
方向に張り出たヘッドと、前記搬送フレームに形成さ
れ、前記吊下軸が緩く貫通する開口の周囲が斜面となっ
た受け穴と、を含み、前記プレートに水平方向の力が加
わらない場合には前記ヘッドが前記受け穴の中央に落と
し込まれ、前記プレートに水平方向の力が加わった場合
には前記ヘッドが前記受け穴の斜面を滑り上がって前記
プレートが水平方向にシフトする。

【００１４】本発明の望ましい態様では、前記ヘッド
は、下方に凸形の角錐形状を有し、前記受け穴は、下方
に凸形の角錐形状を有する。

【００１５】本発明の望ましい態様では、前記処理溝の
上部には上方に広がったテーパーが形成される。すなわ
ち、プレートを下方へ降下させる際、そのテーパーによ
って処理溝に対するプレートの位置決めを行うことがで
き、この場合、吊下機構によってプレートの水平方向の
運動が許容される。

【００１６】本発明の望ましい態様では、前記搬送フレ
ームを搬送する搬送機構と、前記搬送フレームを前記搬
送機構に着脱自在に装着するための装着機構と、を含
む。

【００１７】本発明の望ましい態様では、前記搬送機構
を制御する制御手段を含み、前記制御手段は、前記プレ
ート上の試料に対する前記処理溝を利用した試薬処理に
先立って、前記搬送フレームを前記搬送機構に装着させ
る装着制御を実行し、前記プレート上の試料に対する前
記処理溝を利用した試薬処理後に、前記搬送フレームを
前記搬送機構から離脱させる離脱制御を実行する。

【００１８】例えば、最初に、各処理溝が空にされた処
理ユニットの各処理溝にプレートを挿入して搬送フレー
ムがセットされ、その状態から自動的に搬送フレームが
搬送機構に装着される。最後には、各処理溝が空にされ
た処理ユニットの各処理溝にプレートが挿入され、搬送
フレームが搬送機構から離脱される。

【００１９】上記の搬送対象は望ましくはスライドガラ
スであり、それ以外の各種のプレートにも本発明を適用
できる。本発明は、処理溝の底に接触するまで搬送対象
を引き下ろして処理を行う場合の他、処理溝の底まで搬
送対象を引き下ろさないで浮かせて処理を行う場合にも
適用できる。

【００２０】上記の角錐溝は角錐軸よりも大きな形状を
有する。角錐溝の大きさ及び角錐溝の開口の大きさは角
錐軸の大きさや吊下軸の太さを考慮しつつ最大のシフト
量に基づいて設定する。なお、角錐溝と角錐軸の各斜面
の勾配は互いに一致させるのが望ましい。

【００２１】本発明によれば、搬送フレームの搬送中に
おいて振動が生じても、吊下機構によってその振動を緩
和でき、試薬の飛散などを防止できる利点もある。な
お、各吊下ユニットを複数設ける場合、それらの間隔
は、それらがシフトした場合にあるいは揺動した場合
に、互いに接触しない距離以上に設定するのが望まし
い。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
図面に基づいて説明する。

【００２３】図１には、本発明に係る浸漬処理装置の好
適な実施形態が示されており、図１はその正面図であ
る。この浸漬処理装置は、図１に示されるように、吊下
搬送装置としての搬送機構１０を含むものである。

【００２４】搬送機構１０は、吊下アセンブリ１２を水
平方向及び垂直方向に搬送する機構であり、水平方向の
搬送機構２０と、垂直方向の搬送機構２２と、吊下アセ
ンブリ１２を吊り下げるアーム２４と、で構成される。
吊下アセンブリ１２の上部にはノブ２８が複数形成され
ており、そのノブ２８にアーム２４に形成された各フッ
ク２６を引っかけることによって、吊下アセンブリ１２
がアーム２４によって吊り下げられる。ちなみに、この
吊り下げは自動的に行われる。アーム２４は機構２２に
よって上下方向に駆動されており、また機構２０によっ
て水平方向に駆動されている。

【００２５】吊下アセンブリ１２は、搬送フレーム３０
と、搬送対象であるスライドガラス１４を吊り下げる複
数の吊下ユニット（保持ユニット）と、で構成される。
各スライドガラス１４は処理ユニット１６に形成された
何れかの試薬槽（処理溝）１８に挿入されつつ試薬処理
が行われる。

【００２６】図２は、本実施形態の浸漬処理装置の上面
図である。アーム２４の水平駆動方向に沿って複数の処
理ユニット１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃが設けられている。
各処理ユニット１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃにはそれぞれ後
述する吊下ユニット３２の配列パターンと同一のパター
ンによって複数の試薬層１８が形成されている。何れか
の処理ユニットにおいて試薬処理が実行されている間、
他の処理ユニットでは試薬分注や試薬処理後の試薬吸引
等が行われる。もちろん、本発明は１つの処理ユニット
１６のみを有する浸漬処理装置にも適用できる。

【００２７】図３には、吊下アセンブリ１２の具体的な
構成が示されている。搬送フレーム３０は箱形形状を有
しており、その下面プレートには複数の受け穴４０が形
成されている。フレーム３０における受け穴４０の形成
パターンは、処理ユニット１６における試薬槽１８の形
成パターンと同一である。受け穴４０は下に凸型の角錐
溝の形状を有し、その中央部には開口を有する。

【００２８】吊下ユニット３２はスライドガラス１４を
保持する保持具３４で構成されるものであり、この保持
具３４は一対のフィンガ３６とヘッド３８とを有する。
図４には、保持具３４の斜視図が示されており、吊下軸
を成すホルダ３９には一対のフィンガ３６が設けられて
おり、各フィンガ３６Ａ，３６Ｂの間３７にスライドガ
ラス１４の上端部が挿入される。これによって一対のフ
ィンガ３６によりスライドガラスが保持される。もちろ
ん、他の機構によって、スライドガラス１４を保持する
ようにしてもよい。ヘッド３８は下側に凸形状の角錐軸
を構成しており、その側面である当接面３８Ａは受け穴
４０の各斜面に当接する。ホルダ３９の大きさは受け穴
４０の開口よりも小さく設定されており、ヘッド３８が
受け穴４０の斜面を滑り上がることによって一定範囲内
でホルダ３９を開口内で水平方向に運動させることがで
きる。

【００２９】図５には、受け穴４０の具体的な構成が示
されている。その中央部には上述したように開口４２が
形成されており、その開口の周囲には４つの斜面４０Ａ
が形成されている。各斜面４０Ａはヘッド３８の各当接
面３８Ａと同一の傾きを有している。受け穴４０はヘッ
ド３８よりも大きな角錐形状を有する。

【００３０】したがって、角錐軸であるヘッド３８と角
錐溝である受け穴４０との係合によって、吊下ユニット
３２をフレーム３０に吊り下げることができ、この吊り
下げ状態で（つまり、ヘッド３８が受け穴４０から浮い
ていない状態で）、吊下ユニット３２のその垂直軸を回
転軸とする回転運動を効果的に規制することができ、ま
たその状態からの吊下ユニット３２の水平方向の運動を
許容することができる。スライドガラス１４に対して外
的な力が働いていないような場合には、受け穴４０にお
ける中央部にヘッド３８が落し込まれ、すなわち吊下ユ
ニット３２が開口中央に位置決めされる。その一方、ス
ライドガラス１４に外的な水平力が働くと、ヘッド３８
が受け穴４０の斜面４０Ａを滑り上がって吊下ユニット
３２の全体がシフトする。

【００３１】斜面４０Ａの内辺及び外辺はスライドガラ
ス１４及び処理槽４８における長手方向又は短手方向に
平行に形成されており、また、ヘッド３８の当接面３８
Ａの内辺及び外辺もスライドガラス１４の長手方向及び
短手方向に平行に形成されている。したがって、ヘッド
３８及び受け穴４０が係合し、つまりヘッド３８が受け
穴４０に接している状態では、各面の面接合作用によっ
て、スライドガラス１４（及び試薬槽４８）の長手方向
及び短手方向の２つの方向にスライドガラス１４を水平
運動させることができる。その場合には、スライドガラ
ス１４のねじれが規制される。

【００３２】図３において、ヘッド３８の上面はフラッ
トに形成されている。各スライドガラス１４を各吊下ユ
ニット３２にセットする場合には、フレーム３０を倒立
させる。その状態では、フレーム３０の上面プレートの
内壁３０Ｂにヘッド３８の上面が接合し、これによって
各吊下ユニット３２が起立することになる。その状態
で、各吊下ユニット３２にスライドガラス１４をセット
することができる。

【００３３】処理ユニット１６において、フレーム４４
には複数の溝が形成されており、その各溝内には試薬槽
１８が着脱自在に挿入される。試薬槽１８の溝４８内に
は試薬が注入される。試薬槽１８の上端にはテーパーと
してのガイド面４６Ａが形成されている。本実施形態で
は、試薬槽１８の長手方向にガイド面４６Ａが形成され
ているが、さらに短手方向にガイド面を形成してもよ
い。このガイド面４６Ａによって、スライドガラス１４
が上方から引き下ろされたときに、その端部を円滑に試
薬槽１８内に導き入れることが可能となる。

【００３４】図６には、処理ユニットにおける各試薬槽
１８に各スライドガラス１４を挿入した状態が示されて
いる。すなわち試薬処理を実行する際の状態が示されて
いる。本実施形態では、試薬槽１８の溝の底にスライド
ガラス１４の下端が接触するまでスライドガラス１４が
引き下ろされる。すなわち、試薬槽１８内にスライドガ
ラス１４が完全に挿入された状態では、保持具３４のヘ
ッド３８が受け穴４０からやや浮き上がった状態にな
る。もちろん、スライドガラス１４を試薬槽１８内で浮
かせつつ試薬処理を行う場合にも本発明を適用できる。

【００３５】図７及び図８には、フレーム３０と処理ユ
ニット１６との間に位置決め誤差Ｇが生じている場合の
例が示されている。図７は、各スライドガラスを試薬槽
１８内に挿入する時点での状態が示されて、図８にはス
ライドガラス１４を試薬槽１８内に挿入した後の状態が
示されている。

【００３６】図７に示すように、スライドガラス１４を
上方から引き下ろすと、最初にその下端がガイド面４６
Ａに当接し、スライドガラス１４の自重によってスライ
ドガラス１４が試薬槽１８の溝４８内に導かれることな
る。この際、受け穴４０とヘッド３８の作用によって、
そのようなスライドガラス１４の揺動運動が許容され
る。図７に示す状態からさらに引き下ろすと、溝４８の
形状にしたがって各スライドガラス１４が強制的に起立
されることになり、この場合、ヘッド３８は受け穴４０
の中でやや持ち上がりつつシフトすることになる。そし
て、最終的に図８に示すような状態になる。

【００３７】このように、受け穴４０とヘッド３８との
係合状態では、スライドガラス１４を前後左右に自在に
シフトさせることができる。そのような受け穴４０とヘ
ッド３８の接触状態では、スライドガラス１４の回転運
動が規制される。本実施形態によれば、電気的な作用を
用いることなく、自動的かつ円滑にスライドガラス１４
を試薬槽１８内に挿入することができる。よって、位置
決め誤差等が発生していても、その誤差により生ずる問
題を効果的に回避できる。

【００３８】図９には、吊下機構の他の実施形態が示さ
れている。この実施形態では、受け穴１４０は図５に示
した受け穴４０と同様の形態を有するが、保持具１３４
におけるヘッド１３８の形状が図４に示したものとは異
なっている。この実施形態では、ヘッド１３８は下方に
凸型の蒲鉾形状を有しており、その側面が受け穴１４０
に接触している。このような蒲鉾形状を採用することに
よって、上述した実施例と同様に、前後左右方向におけ
るシフトを許容しつつスライドガラスの垂直軸を回転軸
とする回転運動を規制することができる。

【００３９】図１０には、本実施形態の浸漬処理装置に
おける試薬処理工程が示されている。

【００４０】まずＳ１０１では、図１に示した吊下アセ
ンブリ１２がアーム２４から取り外された状態で、その
吊下アセンブリ１２が裏返しにされ、その状態で各吊下
ユニット３２にスライドガラスが装着される。そして、
Ｓ１０２では、試薬槽１８が空にされた所定の処理ユニ
ットに吊下アセンブリ１２が配置される。具体的には、
裏返しにされた状態にある吊下アセンブリ１２を正立さ
せ、各スライドガラス１４を各試薬槽１８内に挿入する
ことによってこのＳ１０２が達成される。これは人為的
な作業により行われる。

【００４１】Ｓ１０３では、搬送機構１０が図示されて
いない制御部によって制御され、その搬送機構１０によ
ってＳ１０２で配置された吊下アセンブリが掴み上げら
れる。具体的には、吊下アセンブリ１２に形成されたノ
ブ２８にフック２６を引っかけることによって吊下アセ
ンブリ１２が搬送機構１０に装着される。Ｓ１０４で
は、複数の試薬を用いて試薬処理が実行される。この場
合、ある処理ユニットに対して試薬分注が行われている
間、他の処理ユニットにおいて試薬処理が実行され、そ
れを交互に繰り返すことによって一連の試薬処理が行わ
れる。試薬処理が完了すると、Ｓ１０５において各試薬
槽が空にされた所定の処理ユニットに吊下アセンブリ１
２が配置される。具体的には、試薬処理前と同様に、各
スライドガラス１４を空の試薬槽１８内に挿入すること
によってこのＳ１０５が実行される。そして、吊下アセ
ンブリ１２の配置が完了した時点で、アーム２４から吊
下アセンブリ１２が離脱され、これによってこの一連の
工程が完了する。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
板状体を溝に挿入する場合に、両者間に少々の位置誤差
があっても板状体を円滑かつ確実に溝内に挿入すること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る浸漬処理装置の正面図である。

【図２】 本発明に係る浸漬処理装置の上面図である。

【図３】 吊下アセンブリ及び処理ユニットの具体的な
構成を示す図である。

【図４】 保持部の斜視図である。

【図５】 受け穴の斜視図である。

【図６】 試薬処理を行っている状態を示す図である。

【図７】 位置決め誤差が生じている場合におけるスラ
イドガラスの試薬槽への挿入を示す図である。

【図８】 位置決め誤差が生じている場合におけるスラ
イドガラスの試薬槽への挿入を示す図である。

【図９】 保持具の他の実施形態を示す図である。

【図１０】 試薬処理の各工程を示すフローチャートで
ある。

【符号の説明】

１０ 搬送機構、１２ 吊下アセンブリ、１４ スライ
ドガラス、１６ 処理ユニット、１８ 試薬槽、３０
フレーム、３２ 吊下ユニット、３４ 保持具、３６
一対のフィンガ、３８ ヘッド、４０ 受け穴、４６Ａ
ガイド面。

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送対象の上端を保持する少なくとも１
   つの保持ユニットと、 前記保持ユニットが吊り下げられる搬送フレームと、 前記搬送フレームに前記保持ユニットを吊り下げるため
   の吊下機構と、 を含み、前記吊下機構は、 前記保持ユニットの吊下軸の上端部を構成する下方に凸
   形の角錐軸と、 前記搬送フレームに形成され、前記吊下軸が緩く貫通す
   る開口の周囲が斜面となった下方に凸形の角錐溝と、 を含み、 前記搬送対象に水平方向の力が加わらない場合には前記
   角錐軸が前記角錐溝の中央に落とし込まれ、前記搬送対
   象に水平方向の力が加わった場合には前記角錐軸が前記
   角錐溝の斜面を滑り上がって前記搬送対象が水平方向に
   シフトする ことを特徴とする吊下搬送装置。
2. 【請求項２】 処理対象であるプレートを保持する少な
   くとも１つの保持ユニットと、 前記保持ユニットが吊り下げられる搬送フレームと、 前記搬送フレームに前記保持ユニットを吊り下げるため
   の吊下機構と、 前記プレートが上方から挿入される処理溝を有する処理
   ユニットと、 を含み、前記吊下機構は、 前記保持ユニットの吊下軸の上端部を構成し、水平方向
   に張り出たヘッドと、 前記搬送フレームに形成され、前記吊下軸が緩く貫通す
   る開口の周囲が斜面となった受け穴と、 を含み、 前記プレートに水平方向の力が加わらない場合には前記
   ヘッドが前記受け穴の中央に落とし込まれ、前記プレー
   トに水平方向の力が加わった場合には前記ヘッドが前記
   受け穴の斜面を滑り上がって前記プレートが水平方向に
   シフトする ことを特徴とする浸漬処理装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の装置において、 前記ヘッドは、下方に凸形の角錐形状を有し、 前記受け穴は、下方に凸形の角錐形状を有することを特
   徴とする浸漬処理装置。
4. 【請求項４】 請求項２記載の装置において、 前記処理溝の上部には上方に広がったテーパーが形成さ
   れたことを特徴とする浸漬処理装置。
5. 【請求項５】 請求項２記載の装置において、 前記搬送フレームを搬送する搬送機構と、 前記搬送フレームを前記搬送機構に着脱自在に装着する
   ための装着機構と、 を含むことを特徴とする浸漬処理装置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の装置において、 前記搬送機構を制御する制御手段を含み、 前記制御手段は、前記プレート上の試料に対する前記処
   理溝を利用した試薬処理に先立って、前記搬送フレーム
   を前記搬送機構に装着させる装着制御を実行し、前記プ
   レート上の試料に対する前記処理溝を利用した試薬処理
   後に、前記搬送フレームを前記搬送機構から離脱させる
   離脱制御を実行することを特徴とする浸漬処理装置。