JP5658226B2 - スライド大量自動処理システム - Google Patents

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Description

本発明は、分析のためのサンプルを準備する装置及び方法に関する。特に、本発明は、顕
微鏡スライド（顕微鏡検鏡板）上の生物学的サンプルを自動染色する装置及び方法を提供
する。
多くの組織は、明視野顕微鏡で組織の構成要素を見ることができるように処理した後、十
分な色を保持していない。それ故に、組織を様々な試薬で染色して組織の構成要素に色を
つけてコントラストを際立たせることが普通である。過去、組織学的又は細胞学的な分析
のために組織サンプルを染色することは手作業で行われていた。しかし、そのような過程
は本来的にバラツキがある。バラツキがある染色は、組織学者や他の医療関係者がスライ
ドを解釈して、異なるサンプル間の比較を難しくする。従って、染色過程を自動化して染
色のバラツキを小さくするように機能する沢山の装置や方法が提案されている。
人件費及び解剖の病理学に対する急激な増大する需要のために、染色処理の自動化を拡大
するような圧力となっている。
従来の自動染色装置、特にヘマトキシリン及びエオシン（H&E）のような従来の試薬で大
量に染色するための従来の自動染色装置は基本的に、スライドのラックが一連の試薬溶液
槽に自動的に入れられて取り出される「ディップ及びダンク」型である。
Tabataの米国特許第4,911,098号
例えば、上記特許文献１は、組織標本を保持している顕微鏡スライドが順に多数の化学溶
液容器に浸される自動染色装置を開示している。スライドはスライド・ホルダーバスケッ
ト内に垂直に取り付けられ、そして、バスケットを把持し且つ解放するクランプが、溶液
から溶液へとスライドを移動させるために使用されている。クランプは、バスケットを傾
けるために機構を含むことができる。その機構は、バスケットが次の溶液に浸される前に
過剰な溶液を除去するのを促進する。「ディップ及びダンク」式の他の自動染色装置が、
以下の特許文献に開示されている。
Keefeの米国特許第5,573,727号 Takahashi他の米国特許第6,080,363号、 Ljungmann他の米国特許第6,436,348号 Thiem他が発明者として表示されている米国特許出願公開第US2001／0019703号
自動「ディップ及びダンク」式の染色装置に共通する短所は、同時に又は順番に同一溶液
槽に浸されるサンプルのクロス汚染の可能性である。例えば、1つのスライドから剥落し
た細胞は、同一溶液槽に浸される他のスライドにつく場合もある。この構成に固有の他の
問題は、バスケットが1つの溶液槽から別の溶液槽に移されるとき、染色過程の後の段階
で使用される溶液が、染色過程の前の段階で使用された残留溶液で汚染されることである
。更に、溶液が規則的に補給されるか交換されない限り、時間の経過と共に溶液の構成成
分が劣化（例えば酸化による）して、染色にバラツキが生じる可能性がある。そして、溶
液の規則的な補給や交換は、典型的には「ディップ及びダンク」式の自動染色装置の仕事
の流れを妨げる時間のかかる無駄な作業である。
Edwardsの米国特許第6,387,326号
別の形式の自動染色装置は、個々のスライドにフレッシュな試薬を直接供給する。例えば
、上記特許文献６は、スライドが１つずつスライド貯蔵装置から出されて、スライドがコ
ンベヤベルト搬送装置に沿って移動するに従い、様々な染色ステーションにおいて個々に
処理されるスライド染色装置を開示している。その他の自動染色装置が以下の特許文献に
開示されている。
Bogen他の米国特許第6,180,061号 Tseung他が発明者として表示されているPCT公開公報WO 03／045560号 Richards他が発明者として表示されている米国特許出願公開第US2004／0052685号
これらの装置は、スライドのクロス汚染を最小にすることに成功しており、また、サンプ
ルをフレッシュな試薬でバラツキなく均一に処理することができるが、スライドの個別の
処理はスループットを下げる。従って、組織学研究室において処理されるサンプルの数が
数百又は数千に達するような一次染色分野（例えばH&E染色）において使用する場合には
、スライド個別染色装置のスループットは、問題となる場合もある。
従って、必要とされるものは、顕微鏡スライド間のクロス汚染の潜在的な可能性を最小に
する顕微鏡スライドをバラツキなく均一に高いスループットで染色する装置及び方法であ
る。更に、仕事の流れを中断することなくフレッシュな試薬が補充できる装置及び方法が
望まれている。
本発明によるならば、生物学的サンプルを支持しているスライドに対してスライド処理動
作を実行する自動システムが提供される。本発明のシステムは、高いサンプル・スループ
ットを可能にし且つ染色の均一性を高める一方で、スライドのクロス汚染の潜在的な可能
性を最小にすることができる。
本発明のシステムの1つの特徴によれば、染色プロトコルの段階を実行するためのワーク
ステーションは、数個のスライドが同時に浸される試薬含有溶液槽でない。むしろ、この
特徴によれば、システムのワークステーションは、個々のスライド間での試薬（そして、
そこに含まれる汚染物質）の移動を最小にしつつ、複数の顕微鏡スライドに対して試薬を
供給する。従って、この特徴によるワークステーションは、剥落細胞のような汚染物質が
試薬溶液槽を介して１つのスライドから別のスライドに移る可能性がある従来の「ディッ
プ及びダンク」型自動スライド染色システムにおいて生じていたスライド間のクロス汚染
を最小にするか又は実質的に解消する。
１つの実施例において、本発明のシステムは、実質的に水平位置に複数のスライドを保持
するスライドトレイと、スライドトレイを受けるワークステーションとを含む。或る具体
的な実施例においては、ワークステーションは1つのスライドから別のスライドへの試薬
（及び、剥落細胞のような試薬に運ばれる汚染物質）の実質的な移動なく、スライド表面
に試薬を供給する。他の具体的な実施例において、複数のスライドを保持しているスライ
ドトレイは、2列以上又は２バンク以上のスライド、例えば各列4-10スライドづつに2列の
スライドを保持する。
より具体的な実施例において、スライドは矩形のスライドトレイ内に２列に保持されて、
スライドの長軸は、トレイの中央長手軸から外向にトレイの長辺に向かって配置されてい
る。それらの長い寸法がトレイの中心の、長い軸から外へ、トレイの長いエッジの方へ配
置されるように、スライドは2つの列の矩形のスライドトレイにおいて保持されている。
ワークステーションの試薬ディスペンサーは、対向する列のスライドの配置された上記の
１つ以上の一組であって、例えば、2つの列のお互いから対向する一組のスライドに、1の
１つ以上のスライド又は2つの列のもう一方に試薬を供給する。ワークステーション内の
試薬ディスペンサーは、２列に配置されている一対又は複数対のスライドの上に配置され
ており、２列の内の一方又は他方の列の１つ又は複数のスライドに対して、例えば２列に
おいて互いに向かい合う一対のスライドに対して試薬を供給する。試薬ディスペンサーが
、トレイ内に保持されている全スライドよりは少ない数のスライドの上に配置されている
場合には、試薬ディスペンサーが、各スライド列において他のスライドにも試薬を供給で
きるように移動可能とするか、及び／又は試薬供給位置に他のスライドを移動させるよう
にスライドトレイが移動可能とする。２又はそれ以上の固定式又は移動式の試薬ディスペ
ンサーを１つのワークステーションに設けることができ、又は、１つ又は複数の供給ノズ
ルマニホルドを、２列のスライドの上に、例えばトレイの中央長手軸に沿って配置するこ
ともできる。試薬ディスペンサーのノズルは、スライドの表面に向かって下方へ及び／又
は上方へ試薬を向けることができる。
他の具体的な実施例において、ワークステーションは、可動ブロック内に形成された又は
可動ブロックに挿入された２組又はそれ以上の組のノズルを含んでおり、その可動ブロッ
クは、トレイの中央長手軸に沿って移動可能であり、１つ又は複数のスライドに対して、
例えばトレイの両側に向かって配置された一対のスライドに対して試薬を供給できる。ス
ライドは、スライドトレイ内において互いに接触しないようにスライドトレイ内に保持さ
れており、ノズルから試薬が供給される方向に沿ってスライドは互いに平行に保持されて
いるので、１つのスライドに対して付与される試薬が他のスライドに到達する、即ちスラ
イドをクロス汚染する可能性が最小に又は実質的皆無になる。
他の特徴によれば、本発明のシステムは、スライド上の生物学的サンプルが、乾燥、ベ
ーキング、パラフィン除去処理、予備染色準備処理、染色、カバーガラス装着処理、封止
処理、及びそれらの組み合わせを含む様々な処理を受けることができる１つ以上のワーク
ステーションを含むことができる。また、複数のワークステーション間を、複数のスライ
ドを支持するスライドトレイを移動させるための運搬装置も含まれる。加えて、流体モジ
ュール、圧縮気体モジュール及び制御モジュールが設けられて、それぞれ試薬、真空及び
／又は圧縮ガスを供給し、システムの構成要素の機能を制御することができる。
或る特定の具体的な実施例において、本発明のシステムは、垂直に重ねられた複数のワ
ークステーションと運搬装置とを具備しており、その運搬装置は、垂直に配置されたワー
クステーションの間をスライドトレイを移動するように構成されたエレベータと、スライ
ドトレイを水平に移動し、例えばワークステーション内へ搬入し又は搬出し、システム自
体内へ搬入し又は搬出し、又は待機格納庫内へ搬入し又は搬出するように構成されたＸ-
Ｙ往復テーブルとを具備している。本発明のシステムに含めることができるワークステー
ションの具体例には、ベーキング又は乾燥ステーションと、脱蝋処理又はパラフィン除去
処理ステーションと、１つ又は複数の染色ステーションと、カバーガラス装着処理ステー
ションとがある。更に、具体的な実施例において、ワークステーションは、スライドトレ
イ内に保持されている個々にスライドに試薬を供給するように構成された可動ノズル組立
体を有している。本発明によるワークステーションは、モジュール形式にすることができ
、共通の電気的、圧縮空気式及び流体式のインターフェイスを有して、ワークステーショ
ンが、スライド処理システム内において複数の位置の内の任意の位置に容易に追加又は除
外することができる。
更に、別の特徴においては、システムへの試薬を交換するか又はシステムへの試薬を補給
する一方で、ワークステーションによる試薬の供給を中断する必要なく、ワークステーシ
ョンへの希釈濃度の試薬又は予めパッケージした濃度の試薬を供給することができる自動
試薬処理のための流体モジュールが開示される。具体的な実施例において、流体処理モジ
ュールは、二室式流体ポンプを含む。二室式流体ポンプはポンプ室と供給室とを含み、ポ
ンプ室は負圧と加圧とを交互するように構成されている。2つの室及び一組の弁により、
スライドに試薬を供給するように供給室が一定の圧力に維持される一方、ポンプ室から供
給室へ試薬が追加されていく。
あるいは、供給室に供給するポンプ室は更に、希釈室として機能することができ、更に、
濃縮溶液を希釈室に供給するように濃縮液ポンプ室を設けることもできる。
本発明のシステムは、酸化により劣化を生じる傾向があり及び／又はラフィン除去処理
過程において剥落する細胞による汚染を生じる傾向がある従来の「ディップ及びダンク」
型のパラフィン除去処理及び／又は染色槽をなくすことによって、従来の「ディップ及び
ダンク」型システムの欠点なく、スライド上の生物学的サンプルの高い染色スループット
を可能にする。その代わりに、本発明のシステムは、フレッシュな、きれいな試薬を使用
することができ、従って、スライドから別のスライドに細胞が移る可能性を最小にするこ
とができる。更に、本発明のシステムは、まず、ベーキング段階からカバーガラス装着処
理段階を経てスライドを染色するための完全に統合化された高いスループット・システム
を提供し、入手可能な他のどの市販のシステムによっても現在まで実行されない方法を提
供する。
本発明の実施例の他の特徴及び利点は、添付図面を参照して、以下の本発明の詳細な説明
から明らかとなる。
本発明のシステムの実施例のブロックダイヤグラムである。 本発明のシステムの具体的な実施例のブロックダイヤグラムである。 本発明のシステムの具体的な実施例を示している斜視図である。 本発明のシステムにおいて使用可能な異なる複数のスライドトレイ装置を示している一連の模式的な図である。 実質的に水平位置にスライドを保持しているスライドトレイの実施例を示している斜視図である。 実質的に水平位置にスライドを保持しているスライドトレイの他の実施例を示している斜視図である。 図６のスライドトレイの底を示している斜視図である。 スライドトレイのスライド保持構成要素の複数の実施例の一連の斜視図である。 は、本発明のシステムに設けることができる乾燥オーブン・ワークステーションの2つの異なる実施例を示している一組の斜視図である。 本発明のシステムに設けることができるパラフィン除去処理ワークステーションの実施例を示している斜視図である。 スライドトレイ内のスライドを実質的に均一に加熱する輻射熱ヒーターのための熱プロフィールを決定するために使用される幾何学的な形状を示すダイヤフラムと、図6のスライドトレイのような矩形のスライドトレイ内のスライドの実質的に均一に加熱する輻射熱ヒーターに取り入れる熱プロフィールを示している斜視図とである。 本発明のシステムに設けることができる染色ワークステーションの実施例を示している斜視図である。 本発明のシステムに設けることができるパラフィン除去処理／染色ワークステーションの実施例の、下からの斜視図である。 図１３のパラフィン除去処理／染色ワークステーションにおいて使われることができるノズルマニホルドの実施例の立面図である。 図１４のノズルマニホルドに試薬を供給している流体システムの実施例を示している概略ダイヤグラムである。 本発明のシステムに設けることができる溶媒交換装置の実施例の構成要素を示している斜視図である。 空気の箒として使用できる吹き飛ばしノズルの実施例を示している一連の線図である。 本発明のシステムに設けることができるカバーガラス装着処理装置の実施例を示している斜視図である。 カバーガラス装着処理装置ヘッドの実施例を示している斜視図である。 カバーガラス装着処理装置ヘッドの封止部材の実施例を示している斜視図である。 本発明のシステムに設けることができるＸ-Ｙ往復テーブルの実施例を示している斜視図である。 本発明のシステムに設けることができるＸ-Ｙ-Ｚ運搬装置の実施例の一組の斜視図である。 本発明のシステムに設けることができるバーコードリーダーアセンブリの実施例を示している斜視図である。 スライドトレイ配列するシーケンスを示しているフローチャートである。 二室式試薬ポンプの実施例を示している分解部品配列斜視図である。 試薬をシステムに補給しながら、システム構成要素に試薬を中断なく供給可能な方法で図２５のポンプを動作させる方法を例示しているフローチャートである。 二室式希釈供給ポンプの実施例の分解部品配列斜視図である。 単一室式濃縮ポンプの実施例を示している分解部品配列斜視図である。 本発明のシステムに設けることができる試薬吸引装置を示している斜視図である。 本発明の試薬供給容器の分解部品配列斜視図である。 本発明の試薬供給容器の折りたためるバッグの、満たされていない状態と満たされた状態の斜視図である。 本発明の試薬供給容器の付属品の斜視図である。 本発明の試薬供給容器のエラストマのシールの斜視図である。 それぞれ本発明の試薬供給容器のカバーの上斜視図と下斜視図である。 本発明の試薬供給容器に使用するための隔壁／付属品組合せの代替品の斜視図及び破断図である。 組立てた本発明の試薬供給容器の斜視図である。 それぞれ、貫通チューブを示している斜視図と、本発明の試薬供給容器の内の貫通チューブを示している斜視図とである。 本発明のシステムの試薬吸引装置において設けられた試薬供給容器を示している斜視図である。 廃棄物乳化計プロセスの実施例のブロックダイヤグラムである。 スライドトレイ内のスライドから試薬を除去するための装置及び方法の実施例を示している斜視図である。 スライドトレイ内のスライドから試薬を除去するための装置及び方法の別の例を示しているダイヤグラムである。 本発明のスライド処理装置の具体的な実施例の電気及び通信接続を示している概略ダイヤグラムである。
複数の実施例の以下の記載は、本発明を説明するための本発明のシステム及び方法の非限
定的な実施例を説明するものである。更に、上述した記載を含む本明細書に含まれるセク
ションの全てのタイトルは、本発明を限定するものではなく、本明細書での本発明の説明
的な記載を構造的にするためである。また、様々な実施例の理解を容易にするために、以
下に用語を説明する。
I． 用語
本明細書において、 単数及び複数を格別表示しない場合には、単数だけでなく複数も含
むものである。従って、例えば、「ワークステーション」と記載した場合には、２台以上
のワークステーション又は３台以上のワークステーション又は４台以上のワークステーシ
ョンのような１台以上のワークステーションを含むものである。
用語「生物学的反応装置」は、試薬が混ざり合われるか又は生物学的サンプルに適用され
たいかなる装置にも、そして、特に生物学的サンプル上の１つ以上の動作を実行するいか
なる自動化された装置にも言及する。更に、用語「生物学的サンプル」は、ウイルスを含
むいかなる有機体（又は、含む）からも得られる生体微分子（例えばタンパク質、ペプチ
ド、核酸、脂質、炭水化物及びそれの組合せ）を含むいかなるサンプルもと称する。生物
学的サンプルには更に、組織サンプル（例えば組織断片）、細胞サンプル（例えばPap又
は血の塗抹標本のような細胞学的塗抹標本又は顕微解剖によって得られる細胞のサンプル
）、生物サンプル（例えばイースト又はバクテリアのサンプル）又は細胞分画、細胞断片
又は細胞小器官（例えば、それは、細胞を溶解して遠心力又は他の手段で細胞の成分を分
離して得た））を含む。生物学的サンプルの他の例には、血、漿液、尿、精液、糞、脳脊
髄液、間質液、粘液、涙、汗、膿、生検組織（例えば、外科の生検又は針の生検によって
得られるもの）、乳頭吸引物、乳、膣液、唾液、綿棒で採った標本（例えば口内から綿棒
で採った標本）又は、上記したものから由来する生体微分子を含んでいる材料がある。
用語「コード」は、いかなる種類もの光学的な記号、磁気のパターン又は情報を含んでい
る電磁気的又は静電的な信号を含む。用語「コードリーダー」は、コードに含まれる情報
を判読することができるいかなる種類の装置でもよい。光学的な記号の例は、文字、バー
コード及びデータグリフ（dataglyph）を含む。バーコードの具体例には、直線バーコー
ド（例えばEAN.UPC、EAN-128、ITF-14及びコード39）、二次元列記号及び二次元マトリッ
クス記号のような多次元のバーコード、そして、例えばスペースを狭くした記号のような
混成のバーコードがある。二次元の光学的な記号の更に、具体的な例は、（,p,q）コード
、PDF417、データ・マトリックス、maxicode、vericode、codablock、aztec code、コー
ド16K及びQRコード(登録商標)がある。これらの及び他の沢山の光学的な記号のためのバーコードリ
ーダーは、周知である。コードが文字（例えば英数字（例えば英文及びアラビア数字））
から成る場合、コードリーダーは光学式文字読取り装置（OCR）とすることができる。磁
気ストライプは、磁気のパターンの形で情報を格納することができる装置の1つの例に過
ぎない。電磁気のコードの例には、RFIDタグである。RFIDタグは、典型的には、小さい金
属性アンテナ及びシリコンチップを含んでおり、能動的でも受動でもよい。RFIDコードリ
ーダーも周知であり、RFIDタグから情報を受け取るアンテナ及びトランシーバを典型的に
は含んでいる。RFIDタグの情報内容は、固定したものでも、変更可能でもよい。他の実施
例において、コードリーダーはCCDカメラから成り、CCDカメラは、スライドの検出とバー
コード又は文字の読み取りとを同時にするために使用できる。
用語「カバーガラス装着処理に影響しない有機的な溶媒」には、カバーグラスをスライ
ドに固定するために用いる接着剤（例えば予め接着剤を塗られたカバーグラス上の接着剤
）を溶かすことができる非水性の溶媒（又はこの種の溶媒と混合物）がある。この種の溶
媒の例には、アルカン（例えば分岐鎖又は直鎖のＣ6-Ｃ12のアルカン）、テルペン（例え
ばリモネン）及びベンゼン誘導体（例えばトルエン及びキシレン）を含む脂肪族な及び芳
香族の炭化水素がある。
「複数」は、２以上（例えば３以上、４以上、５以上、１０以上又は２０以上）を意味す
る。
本明細書で使用しているように、用語「試薬」は、液体であるか液体組成物をスライドに
加えることを含むスライド処理動作において使われるいかなる液体又は液体組成物を含む
。試薬は、溶液、エマルジョン、サスペンション及び溶媒（純粋なもの又は混合物）を含
む。試薬は、水性でも非水性でもよい。
試薬の例には、抗体の溶液又はサスペンション、核酸プローブの溶液又はサスペンション
、又は、染料又は染色微分子（例えばH&E染色溶液又はPap染色溶液）の溶液又はサスペン
ションがある。試薬の更に、別の例には、例えばリモネンのようなパラフィンに埋め込ま
れた生物学的サンプルをパラフィン除去処理する溶媒及び／又は溶液、水性洗浄溶液、及
び炭化水素（例えばアルカン、イソアルカン及び芳香族混合物（例えばキシレン））を含
む。試薬の更に、別の例には、生物学的サンプルを無水化又は再水和するために使用でき
る溶媒（及びその混合物）（例えばエタノール、水及びそれらの混合物）がある。
用語「スライド」は、分析のために生物学的サンプルが置かれるいかなる寸法のいかなる
基板（例えばガラス、クォーツ、プラスチック又はシリコン）も含むものであり、特に具
体的には、標準的な３インチ×１インチのガラス製スライドすなわち標準的な７５ｍｍ×
２５ｍｍのガラス製スライドのような「顕微鏡スライド」がある。スライド上に置くこと
ができる生物学的サンプルの例には、細胞学的塗抹標本、例えば生検から得られた薄い組
織切片、又は生物学的サンプル配列（例えば組織配列、DNA配列、RNA配列、タンパク質配
列又はそれらの組合せ）がある。従って、或る実施例において、組織切片、DNAサンプル
、RNAサンプル及び／又はタンパク質は、特定の場所でスライド上に配置される。
用語「スライド処理」は、スライド上に既に生物学的サンプルが置かれているかどうかに
拘わらずスライドのいかなる処理又は操作も、又はスライド上置かれたサンプルのいかな
る処理も含むものである。限定するものではないが、スライド処理の例には、クリーニン
グ、加熱、冷却、乾燥、ベーキング、ラベル付け、インデックス付け、水銀付着物除去、
再水和処理、無水化処理、固定、パラフィン除去処理、石灰質除去処理、青変処理、消化
、保存処理、予備染色準備、溶媒交換、マウンティング、染色、カバーガラス装着処理、
及び上記の組合せがある。
用語「染色」は、生物学的サンプルの特定の微分子（例えば脂質、タンパク質又は核酸）
及び／又は特定の構造（例えば正常細胞であるか悪性細胞であるか、細胞質ゾル、核、ゴ
ルジ装置又は細胞骨格）の存在、場所及び／又は量を検出し及び／又は弁別するための、
生物学的サンプル（例えば細胞塗抹標本又は組織切片）に対するいかなる処理も含むもの
である。例えば、染色は、生物学的サンプルの特定の微分子又は特定の細胞の構造とその
周囲部分との間にコントラスト付けることができ、そして、染色強度は、サンプル内の特
定の微分子の量を測定することができる。更に、染色は、明視野顕微鏡だけでなく他の観
察ツール（例えば位相対照顕微鏡、電子顕微鏡及び螢光顕微鏡）でも微分子、細胞の構造
及び組織を観察できるようにする。いくつかの染色方法は、細胞の輪郭を視覚化するため
に使用できる。他の染色方法は、特定の細胞構成要素（例えば微分子又は構造）を、細胞
の残りの部分を染色することなく、染色することができる。染色方法の形式の例には、組
織化学的な方法、免疫組織化学的な方法、及び微分子間の反応（非共有結合相互反応を含
む）、例えば核酸微分子間のハイブリダイゼーション反応に基づく他の方法がある。特定
な染色方法には、ヘマトキシリン及びエオシン（H&E）染色法及びPap染色法、酵素にリン
クされた免疫組織化学的な方法、そして、例えば蛍光in situ ハイブリダイゼーション（
FISH）のようなin situ RNA及びDNAハイブリダイゼーションのような主要染色方法を含む
が、これに限定されるものではない。他の染色方法は、例えば以下の文献に記載されてい
る。
Horobin及びKiernan著『Conn's biological stains: a handbook of dyes, stains and fluorochromes for use in biology and medicine』 第１０版、Oxford: ISBN 1859960995, 2002 Beesley著『Immunocytochemistry and in situ hybridization in biomedical sciences』 Boston: Birkhauser、ISBN 3764340657、2002
例えば、用語「実質的に水平なこと」は、水平に対しての±２度以内の角度、例えば、
水平に対して約±０．８度以内のような水平に対して約±１度以内の角度も普通含むもの
である。「実質的に水平なこと」は、水平に対して小さな角度範囲、例えば水平に対して
約０．１度から１．８度までの間の角度、更に、たとえるならば水平に対して約０．２度
から１．２度までの間の角度、更に、水平に対して約０．３度から０．８度までの間の角
度を含むものである。従って、実質的に水平に保持されるスライドは、スライドの主表面
が上向きになったり下向きになったりする方向を含むものである。或る実施例では、実質
的に水平な状態に保持されている顕微鏡スライドのような矩形のスライドは、水平に対し
て短軸が約０．０度及びと２．０度との間の角度があり、水平に対して長軸が約０．０度
及びと２．０度との間の角度があり、更に、スライドの主表面が上向きになったり下向き
になったりする場合も含むものである。具体的には、スライドが一端に添付されるバーコ
ードを有する場合、実質的に水平位置において保持されているスライドは、その長軸に沿
って、バーコードから離れる方向に下方傾斜を有する。
用語「吸上げ部材」は、表面上に又は容器内に保持されている液体の表面張力を壊して
、表面又は容器からの液体の動きを容易にすることができるいかなる構造（いかなる材料
（例えば金属、プラスチック又はガラス）から作られた）も含む。例えば、小さい直径の
繊維のような吸上げ部材は、スライドのエッジと接触して、スライドの表面からの液体の
動きを容易にすることができる。逃がしプレートのような吸上げ部材はまた、スライドト
レイ表面のエッジ（例えばスライドトレイの底又は側壁のエッジ）と接触して、スライド
トレイに蓄積した液体の除去を容易にすることができる。表面が吸上げ部材に向かって傾
くように水平位置から表面を持ち上げる傾け装置と組み合わせて吸上げ部材を効果的に使
用することができる。吸上げ部材及び傾け装置の組合せは、液体が表面又は容器から除去
することができる効率を実質的に高めることができる。
用語「ワークステーション」は、少なくとも１つのスライド処理動作が実行される本発明
のシステムの位置又はロケーションを指すものであり、更に、具体的には、複数のスライ
ドトレイに保持されている複数のスライド（例えばスライドトレイ内に実質的に水平位置
において保持されている複数のスライド）に対する１つ以上のスライド処理動作が内部で
実施されるモジュール式ユニットを指すものである。ワークステーションの可動構成要素
がスライドトレイ内に個々のスライドを配して、スライドトレイ内の１つ以上のスライド
に対してスライド処理動作を正確に実行することができるように、ワークステーションは
単一の位置にスライドトレイを受けることができる。ワークステーションによって実行す
ることができるスライド処理動作の例には、加熱、乾燥、ラフィン除去処理、予備染色準
備、洗い流し処理、溶媒交換、染色及びカバーガラス装着処理、そして、それらの組合せ
がある。
或る実施例では、パラフィン除去処理、染色及び／又は溶媒交換のような１つ又は複数
のスライド処理動作の間に、スライドが１つのワークステーションから別のワークステー
ションに移動することなく、ワークステーションはスライドに対して２つ以上の試薬を付
与する。従って、１つの実施例において、ワークステーションは、スライドトレイに保持
されている試薬を供給するノズル又はノズルマニホルドのような試薬供給手段を有してお
り、その試薬供給手段は、ワークステーション内において可動でも位置が固定されていて
もよい。従って、スライドが浸される試薬を保持している容器に過ぎないいくつかの従来
技術「ワークステーション」とは対照的に、本発明のワークステーションは、試薬（例え
ば少なくとも2つの試薬）をスライドトレイ内に一緒に保持されている複数群のスライド
に対して供給するアクティヴな機械的装置とすることができる。従って、１つの特徴では
、ワークステーションはスライドが浸される試薬溶液槽でない。
他の実施例において、ワークステーションは、加熱方向を方向付ける素子を含む加熱素
子を含むことができる。加熱方向を方向付ける素子は、スライドトレイにおいて保持され
ているスライド間により均一に熱を広げることができる。ワークステーションは、１つ以
上の熱輻射ヒーターを含むことができる。ワークステーションは、トレイからの液体除去
を助長するためにスライドトレイの一端を持ち上げるトレイ傾け装置（例えば傾斜パン）
を含むことができる。あるいは、ワークステーションは、スライドトレイ内の１つ以上の
個々のスライドを水平位置から傾けるために機構を含むことができる。ワークステーショ
ンは更に、他のワークステーション構成要素（例えばステップモーター、ネジ式駆動装置
及びマイクロプロセッサ）を動かす又は制御する様々な構成要素を含むことができる。ワ
ークステーションに含めことができる他の構成要素は、ホース、ベルト、トラック、流体
接続部材、定量ポンプ、定量弁、電気接続部材、センサなどをを含む。他の実施例におい
て、ワークステーションは、本発明のシステム内の少なくとも2つの位置の間で交換可能
であり且つ本発明のシステムに普通のエレクトロニクス・バックプレーン及び普通の流体
マニホルドを介して電気的に且つ流体的に接続していることができるモジュール式ユニッ
トである。まだ他の実施例において、ワークステーションは、例えばスライド上に適切に
配置されたカバーグラスを保持する接着剤を硬化するためのUV光源のような光源を含むこ
とができる。
加えて、ワークステーションのための試薬供給装置に又はその近くに（又は試薬をワー
クステーションに供給するポンプに又はその近くに）配置されるセンサは、システムの試
薬量をモニターすることができて、少ない試薬状態をユーザに警告することができる。更
に、センサ（例えばRFIDアンテナ）が、システム内での試薬の正確な且つ一貫した使用を
確保bするために試薬の同定、量及び有効期限のような試薬データを追跡するために用い
ることができる。ワークステーション内の及び／又は廃棄物の管理システム内のオーバフ
ロー状態はまた、センサでモニターすることができる。
II．概要
本発明の染色システムは、効率的な高速の動作で、スライドにマウントされた生物学的
サンプルを処理して、染色して、カバーガラス装着処理（カバーガラス装着処理の後にベ
ーキング）する全段階を実行することができる。具体的な実施例において、生物学的サン
プルを支持しているスライドは、スライドトレイ上に配置され、そして、サンプル・スラ
イドを支持しているスライドトレイはシステムに搬入される。それから、スライドトレイ
のスライドが、検知されて、インデックスが付けられ、一連のスライド処理動作、例えば
ベーキング、脱蝋処理、染色、カバーガラス装着処理、そして、乾燥が実施される。
１つの特徴によれば、本発明のシステムは、実質的に水平位置に（例えば水平位置に対
してスライドを約0.2度から約1.2度の間の角度で２列に）複数のスライドを保持している
スライドトレイと、スライドトレイを受けてそのスライドトレイ内のスライドに対して１
つ以上のスライド処理動作を実行する（例えば垂直に重ねられて配置されている）１つ以
上のワークステーションとを含む自動化スライド処理システムである。そのワークステー
ションは、スライドトレイ内の１つ以上の個々のスライド、例えばスライドトレイ内の少
なくとも2つの又は4つのスライドに対して、スライド処理動作を実行することができ、又
は、スライドトレイ内の全スライドに対して同時にスライド処理動作を実行することがで
きる。具体的な実施例において、１つ以上のワークステーションは、１つのスライドに供
給された試薬の内の実質的な量の試薬が別のスライドに触れることなく、従って、スライ
ド間のクロス汚染を最小化して、スライドトレイ内の複数のスライドに試薬を分配又は供
給する。この種のワークステーションはスライド上へ試薬を供給する１つ以上の指向性ノ
ズルを含むことができ、例えば、１つ以上の指向性ノズルは、スライドの表面全体に対し
て反対方向から試薬を供給する一対の指向性ノズルを含むことができる。より具体的な実
施例において、１つ以上の指向性ノズルは更に、スライドの底面に向けて試薬を供給する
指向性ノズルを含むことができる。他の具体的な実施例において、１つ以上のワークステ
ーションが、所与のワークステーション内のスライドトレイに保持されている少なくとも
2つのスライドに対して試薬（例えば同一の試薬）を同時に供給することができ、又は、
１つ以上のワークステーションが、所与のワークステーション内のスライドトレイに保持
されている全スライドに対して試薬（例えば同一の試薬）を同時に供給することができる
。
本発明のシステムも、１つ以上のワークステーションへそして１つ以上のワークステー
ションからスライドトレイを移動するために運搬装置を含むことができる。構成要素の他
の例又は本発明のシステムの一部であることができるワークステーションは、熱輻射ヒー
ター、例えば熱輻射ヒーターの下で配置されるスライドトレイにおいて保持されているス
ライドを実質的に均一に加熱できる熱プロフィールを有する熱輻射ヒーターである。ワー
クステーションの他の例は、組合わされたパラフィン除去処理／染色装置である。具体的
な実施例において、組合わされたパラフィン除去処理／染色装置は、可動式ノズル組立体
を含む。そのノズル組立体は、複数の供給ノズルと、（例えば上面に対して約20度から約
30度の範囲の角度で）スライド上面に向かって試薬流を向けることができる前上面洗い流
しノズルと、（例えば上面に対して約20度から約50度の範囲の角度で）スライド上面に向
かって試薬流を向けることができる後上面洗い流しノズルと、ジェット吸引ノズルと、底
面洗い流しノズルと、それらの組み合わせいとすることができる。ノズル組立体には、１
つ以上の空気ほうき又は吹き飛ばしノズルとすることもできる１つ以上の跳ね液ガードを
設けることもできる。
本発明のシステムに含められることができるワークステーションの他の例には、カバー
ガラス装着処理装置がある。更に、他の例は、乾燥オーブン及び溶媒交換装置がある。ワ
ークステーション間でスライドトレイを移動することができる運搬装置もある。より具体
的な実施例において、ワークステーションは、スライドトレイから液体の除去を容易にす
るスライドトレイ傾け装置（例えば傾斜パン）及び吸上げ部材を含むことができる。それ
に関連して、スライドトレイは、スライドトレイの側壁にできた開口を含むことができる
。そこにおいて、側壁にできた開口はワークステーションの吸上げ部材によって連結され
る。
より具体的な実施例では、本発明のシステムは、組合わされたパラフィン除去処理／染
色装置と、乾燥オーブンと、溶媒交換装置と、カバーガラス装着処理装置と、熱輻射ヒー
ターと、それらの組み合わせからなるグループから選ばれる１つ以上のワークステーショ
ンを含む。熱輻射ヒーターは、スライドトレイにおいて保持されているスライドを実質的
に均一に加熱する熱プロフィールを有することができる。
別の特徴によれば、組合わされたパラフィン除去処理／染色装置及び溶媒交換装置及び
カバーガラス装着処理装置を含む複数のワークステーションと、複数のスライドを保持し
ているスライドトレイと、運搬装置とを含む自動スライド処理装置が提供される。スライ
ドはトレイ内に実質的に水平に保持することができ、そして、複数のワークステーション
が上下に重ねられた垂直スタックのように、複数のワークステーションは垂直に重ねられ
て配置することができる。具体的な実施例において、組合わされたパラフィン除去処理／
染色装置及び溶媒交換装置は、１つのスライドに供給された試薬の内の実質的な量が他の
スライドに接触しないように、従って、スライド間のクロス汚染を最小化するように、ス
ライドトレイ内のスライドに試薬を供給する。より具体的な実施例では、組合わされたパ
ラフィン除去処理／染色装置及び溶媒交換装置は各々可動式ノズル組立体を含むことがで
き、その可動式ノズル組立体は、スライドトレイ内のトレイの全数より少ない数のトレイ
に対して同時に又は一つずつ、トレイ内の１つ以上のスライドに対して試薬（例えば同一
試薬）を供給するようの位置付けることができる。又は、組合わされたパラフィン除去処
理／染色装置及び溶媒交換装置は各々、固定ノズルマニホルドによってトレイ内の１つ以
上のスライドに（例えば全てのスライド）に対して同時に試薬（例えば同一試薬）を供給
することができる。この特徴において、装置は熱輻射ヒーター及び／又は乾燥オーブンを
更に、含むことができる。そこにおいて、乾燥オーブンは、対流オーブン（例えば加熱素
子と、スライドトレイにおいて保持されているスライド全体にわたって加熱素子によって
発生される熱を分散させるブロワーとを具備する対流オーブン）とすることができる。
また、システムの一部を少なくとも囲んでいるキャビネット内の湿気を減らすためにシ
ステムに除湿器を設けることもできる。更に、１つ以上のスライドがコードでマークされ
ている場合には、スライドトレイ上の個々のスライドを識別するためのコードリーダーの
ようなセンサをシステムに設けることができる。スライドにマークをつけるために使用可
能なコードの例には、一次元のバーコード、多次元のバーコード、例えばデータグリフの
ようなグリフ、RFIDタグ及び磁気ストライプがある。スライドトレイ内に特定の位置の個
々のスライド（コードの有無にかかわらず）の存在を検出する１つ以上のセンサ（例えば
光学センサ）をシステムに設けることができる。そして、システム内の特定の位置にスラ
イドトレイが存在するかどうかを検出するために１つ以上のセンサ（例えば磁気／ホール
効果センサ組合せ）を設けることができる。スライドトレイの個々のスライドを検出する
ためのセンサを、スライドトレイ内のスライドが置かれていない場所に試薬を供給しない
ようにして、それによって、システムによる試薬の無駄な消費を減らすため使用すること
もできる。具体的な実施例において、スライドトレイ内のスライドを検出するために光学
反射検出器が使用される。そして、スライドが検出される場合、スライド上のバーコード
を読み取るためにバーコードリーダーが使用される。
装置の具体的な実施例において、運搬装置は、Ｘ-Ｙ-Ｚ輸送機構から成る。そして、そ
れはエレベータで運ばれるＸ-Ｙ往復テーブルとすることができる。釣合い錘をケーブル
によって往復テーブルに付けることができる。釣合い錘は、親ねじ機構とステップモータ
ーとで駆動することができ、又は、スライドトレイを親ねじ機構とステップモーターとで
駆動することもできる。より具体的な実施例において、ケーブルが、釣合い錘をその重心
で吊り下げ、更にそのケーブルが、往復テーブルをその重心で吊り下げて、それらが動か
されるときに拘束を生じるモーメントを少なくすることができる。ワークステーションに
設けたエレベータステップモーター（例えばドライブ・エンコーダ）に設けたセンサ（例
えば光学であるか磁気のセンサ）、又はワークステーションに設けた１つ以上のセンサを
、複数のワークステーションの内の１つのワークステーションに対するエレベータの位置
を検出するために使用することができる。１つ以上のワークステーションにおいて、流体
オーバフロー状態を検出するためのオーバフロー・センサ（例えばサーミスタ）を設ける
ことができる。
具体的な実施例において、溶媒交換装置は、スライド処理動作の少なくとも一部の間、
スライドの上面の方向に向けられる上面ノズルを含むことができる。更に、スライド処理
動作の少なくとも一部の間、スライドの底面の方向に向けられる底面ノズルを含むことが
できる。更に、溶媒交換装置にインライン・ミキサーを設けることができ、スライドから
溶媒を除去するために又はスライド全体に溶媒を広げるために１つ以上の吹き飛ばしノズ
ルを設けることができる。また、スライド表面に制御された量の試薬流体を供給するため
に定量ポンプを設けることもできる。
本発明のシステムの具体的な実施例も、キャビネットと、当該キャビネットから臭気を
排出するための強制排出装置とを含む。熱輻射ヒーターが、スライドトレイにおいて保持
されているスライド全体の実質的に均一な加熱プロフィールを実現する場合には、熱輻射
ヒーターも設けられる。スライドトレイを搬入しそして取り出すためにキャビネットの壁
に形成されたポータルは、具体的な実施例において設けられている。そして更に、除湿器
はキャビネット内の湿気を減少するために追加されている。
本発明のシステムに設けられるいかなるワークステーションも、それの底壁を形成して
いるパンを含むことができる。そのパンは更に、そこに形成される重力ドレインを有する
ことができ、及び／又は、サーミスタのようなオーバフロー・センサがそこに取り付けら
れて、パンのオーバフロー状態を検出する。
本発明のスライドトレイの具体的な実施例において、個々のスライドは、互いに離れて
２列にスライドトレイ内に保持され、例えば、実質的に水平な状態に保持されている。か
くして、スライドトレイ及び／又はコードリーダーが互いに対して一方の方向に相対的に
移動したとき、或る実施例のコードリーダーはスライドトレイ内の一方の列のスライドの
コードを読み取るように位置付けられ、スライドトレイ及び／又はコードリーダーが互い
に対して反対の方向に相対的に移動したとき、そのコードリーダーはスライドトレイ内の
他方の列のスライドのコードを読み取るように再位置付けられる。
スライド処理動作が正確に実行されるためにはワークステーション内の部品を動かして
個々のスライド位置が正確に配置できることが望ましいので、ワークステーション（例え
ば組合わされたパラフィン除去処理／染色装置、溶媒交換装置又はカバーガラス装着処理
装置）は実質的に単一の位置のスライドトレイを受けることができる。従って、ワークス
テーションは実質的に単一の位置においてスライドトレイの保持するために機構を含むこ
とができる。例えば、１つ以上のばねを、実質的に単一の位置にスライドトレイを保持す
るために使用できる。
本発明によるワークステーション（例えば、溶媒交換装置、組合わされたパラフィン除
去処理／染色装置、又は溶媒交換装置及びパラフィン除去処理及び染色処理装置として機
能するワークステーション）は、スライドトレイに保持されているスライドの上面及び／
又は底面に試薬を供給する１つ以上のノズルを含むことができる。或る実施例において、
１つ以上のノズルは、１つ以上の後上面洗い流しノズル、１つ以上の底面洗い流しノズル
、１つ以上の前上面洗い流しノズル、１つ以上の供給ノズル、１つ以上のジェット・ドレ
イン・ノズルを含む。１つ以上の後上面洗い流しノズル及び１つ以上の前上面洗い流しノ
ズルは、スライド上の実質的に同じ領域に試薬を供給するために配置することができる。
ノズルは、ワークステーション内で位置を固定することも、又は可動式ノズル組立体上の
ようにワークステーション内で移動可能とすることもできる。具体的な実施例において、
後上面洗い流しノズル及び前上面洗い流しノズルは、スライドの上面に対して約20度から
約50度の範囲内の角度で、そして、スライドの上面に対して約20度から約35度の範囲の角
度で、それぞれ試薬を供給するように位置付けられる。１つ又は複数の空気のジェットが
、試薬混合物がスライド表面に供給されるように使用することができる。例えば、以下の
特許文献１０を参照されたい。なお。特許文献１０をここに引用してその全内容を本明細
書に組み入れるものである。
米国特許第5,650,327号明細書
ワークステーションには空気のほうき及び／又は吹き飛ばしノズルを設けることもでき
る。例えば、可動式ノズル組立体は、１つ以上の後上面洗い流しノズル、1以上底面洗い
流しノズル、１つ以上の前上面洗い流しノズル、１つ以上のきょうきゅうノズル、１つ以
上のジェット・ドレイン・ノズル、１つ以上の空気のジェット、１つ以上の空気のほうき
及び／又は１つ以上の吹き飛ばしノズルを含むことができる。
本発明のカバーガラス装着処理装置は移動式バーガラス装着処理ヘッドを含むことがで
き、そのカバーガラス装着処理ヘッドは、空気のほうきを含むことができる。カバーガラ
ス装着処理ヘッドは更に、カバーグラスを保持しているヘッドに取付けられるフックを除
去すると共に、スライド上の適切な位置にカバーグラスの保持する１つ以上の可動ピンを
含むことができる。或る実施例において、カバーガラス装着処理装置は移動式バーガラス
装着処理ヘッドを含み、そのカバーガラス装着処理ヘッドは、カバーガラス保持プレート
と、そのカバーガラス保持プレートの底に結合された又は底に一体化された封止部材とを
含むカバーグラス・グリッパーを具備している。そのカバーガラス装着処理装置は更に、
カバーグラス・グリッパーに連通している真空源及び、カバーグラス供給源とカバーグラ
スがスライドに当てられる供給位置との間でバーガラス装着処理ヘッドを移動させる機構
を具備している。グリッパーによるピックアップのために個々のカバーグラスの保持する
カセットを更に含むことができる。そして、具体的な実施例においては、そのカセットは
装置において誤装着を防止するためにキー機能を有している。カバーガラス装着処理装置
はまた、（例えば、システム内のどこか他の所の位置に配置される）RFIDタグリーダーに
接続しているRFIDアンテナを含むことができ、そして、RFIDタグはカセットに設けること
ができる。
本発明のシステムにより実行されるスライド処理動作及びシステム内で追跡される消耗
品はコンピュータによって制御することができる。そして、そのコンピュータは、物理的
にシステム制御モジュールの一部であるか、又は他のロケーションからシステムの制御モ
ジュールに接続される。具体的な実施例では、本発明のシステムがコンピュータ／マイク
ロコンピュータの電子的なハードウェアの少なくとも2つの別々のレイヤーを使用するこ
とができる（例えば、図42を参照）。
本発明のシステムの或る実施例、例えば単一の組合わされたパラフィン除去処理／染色
装置を有するシステムにおいて、システムは１時間当たり約100個のスライドを処理する
ことができる。他の実施例、例えば2つの又は3つの組合わされたパラフィン除去処理／染
色装置を有するか又はパラフィン除去処理段階、溶媒交換段階及び染色段階を実行するよ
うに構成される2台の又は3台のワークステーションを有する実施例では、システムは１時
間当たり少なくとも150個又は200個以上のスライドを処理することができる。
或る実施例において、２つ以上の乾燥オーブン及び２つ以上の熱輻射ヒーターが、スルー
プットを高めるためにシステムに含設けられる。
本発明の自動スライド処理装置の具体的な実施例は、実質的に水平位置に複数のスライ
ドを保持しているスライドトレイと、垂直に重ねられた複数のワークステーションとを具
備しており、その複数のワークステーションが、バーコードリーダー、組合わされたパラ
フィン除去処理／染色装置と、溶媒交換装置と、乾燥オーブンと、カバーガラス装着処理
装置とを有しており、更に当該具体的な実施例は、Ｘ-Ｙ-Ｚ機構を含む運搬装置を具備し
ており、そのＸ-Ｙ-Ｚ機構が、Ｘ-Ｙ往復テーブルと、エレベータ空間内のエレベータと
を含んでおり、更に当該具体的な実施例は、スライドトレイを格納するためにエレベータ
空間に隣接している格納庫と、その格納庫内の最上の格納位置より上に位置する熱輻射ヒ
ーターと、複数のワークステーションを囲んでいるキャビネットと、キャビネット内の湿
気を下げるための除湿器と、スライドトレイを装置内に入れたり装置から出したりポータ
ルを具備している。更に具体的な実施例において、組合わされたパラフィン除去処理／染
色装置及び溶媒交換装置は、１つのスライドに供給した試薬の内の実質的な量が別のスラ
イドに接触しないようにして、従って、スライド間のクロス汚染を最小化して、スライド
に試薬を供給する。
更に別の特徴によれば、本発明は、本発明のスライド処理システムに流体モジュールを
設けることができる。その流体モジュールは、システム内の仕事の流れを中断することな
く、システムに試薬溶液を補充できるように構成されている。或る実施例において、流体
モジュールは、１つ以上の二室式試薬ポンプ、１つ以上の二室式希釈及び供給ポンプ及び
／又は、１つ以上の一室式濃縮ポンプを有する。本発明の操作方法において使われる本発
明のポンプ構成は、試薬がシステムに補充されるだけでなく、システム・ワークステーシ
ョンに試薬を中断なく供給することができる。
他の実施例において、動作の間に装置によって使われる少なくとも2つの消耗品は別々
のパッケージで供給される。別々のパッケージは、パッケージを装置に誤装着するのを防
止するキー機構（例えば、色式のキー機構、機械的なキー機構、光学なキー機構及び／又
は電子的なキー機構）が設けられている。それに加えて、システムにおいて使われる別々
のパッケージは、コード（例えばRFIDタグ）含むことができ、そして、装置は、パッケー
ジの装着場所に隣接して配置されたコードリーダー（例えばRFIDリーダー及びアンテナ）
を更に含むことができる。より具体的な実施例において、本発明のシステムのような生物
学的反応装置において使用される試薬（例えば生物学的染色材料）を入れた試薬容器が提
供される。本発明の容器は、底、サイドウォール及びカバーを有するケーシングを含み、
そして、収容される試薬に影響しない持つ折りたためるバッグがケーシング内に保持され
る。折りたためるバッグは、（試薬で容量まで満たされたときのように）膨らんだとき、
ケーシングを実質的に満たすような形状及び寸法の底、サイドウォール及び頂部壁を有す
る。折りたためるバッグは更に、バッグの頂部壁に密封取り付けされたチューブを有し、
そのチューブは、バッグの内部に達している。ケーシングの頂部壁は、生物学的反応装置
の対応するキーと噛み合うようキー機能を有している。具体的な実施例において、折りた
ためるバッグは、ラミネート材料（例えば3つのラミネート層）のような可撓性ポリマー
で形成される。他の具体的な実施例においては、チューブはケーシングの頂部壁に密封取
り付けされており、そして典型的には、チューブの一端はバッグの底に又は底の近くまで
伸びている。取り付け具をチューブの末端に取り付けることができ、具体的な実施例では
、エラストマーのシールを含むことができる。典型的には、エラストマー材料は、装置に
取り付けられた刺し通しチューブの挿入によって、簡単に開口をあけられる薄い材料（又
は隔壁）を含む。その取り付け具は、ケーシングのふたの下に又はふたに対して固定的に
配置することができ、そして、ケーシングカバーは取り付け具へのアクセスを可能にする
ための切抜き部を含むことができる。着脱可能な封止テープは、切抜き部を覆うように配
置することができる。より具体的な実施例において、キー機能は、カラー・コード及び／
又は干渉取り付け具を含むことができる。例えば、容器の内容に関する情報を提供するた
めに、バーコード及び／又はRFIDタグを容器の外壁に貼り付けることができる。
本発明の他の特徴は、スライドトレイ内に実質的に水平な位置に保持されているスライ
ド上の複数の生物学的サンプルの自動処理方法である。或る実施例において、生物学的サ
ンプルは、パラフィンに埋め込まれた生物学的サンプルから成る。本発明の方法は、スラ
イドトレイを第1のワークステーションの方へ動かして、第1のワークステーションにおい
てサンプルに自動的に染色し、及び／又は第1のワークステーションにおいてサンプルス
ライドから自動的にパラフィン除去処理し、及び／又は第1のワークステーションにおい
てサンプルに対して自動的に溶媒交換することを含む。本発明の方法は、スライドトレイ
を熱輻射ヒーターの下の位置の方へ移動させ、スライドトレイを第1のワークステーショ
ンへ移動する前に生物学的サンプルのパラフィンを溶かすことを更に含むことができる。
加えて、本発明の方法は、第2のワークステーションにスライドトレイを移動させ、第2の
ワークステーションにおいて一連の2つ以上の異なる溶媒を使用してサンプルに対して自
動的に溶媒交換することを含むことができる。本発明の方法はまた、スライドトレイをカ
バーガラス装着処理装置ワークステーションの方へ移動させて、カバーガラス装着処理装
置ワークステーションにおいてスライドトレイのスライドをカバーガラス装着処理するこ
とを更に含むことができる。
本発明の方法の別の実施例は、第1のワークステーションへスライドトレイを移動させ
、その第1のワークステーションにおいてサンプルをパラフィン除去処理し、第1のワーク
ステーションにおいてサンプルを染色し、第1のワークステーションにおいて一連の2つ以
上の異なる溶媒を使用してサンプルに対して溶媒交換を行うことを含む。より具体的な実
施例において、染色はH&E染色又はPap染色から成る。更により具体的な実施例において、
染色は、ヘマトキシリン溶液及びエオシン溶液をサンプルに供給することを含む。他の更
により具体的な実施例において、染色はヘマトキシリン溶液、オレンジ-G溶液及びエオシ
ン-アズール溶液をサンプルに供給することを含む。本発明の方法は更に、（例えば界面
活性剤及び／又はバッファの溶液、アルコール／水溶液又はアルコール溶媒のような溶液
又は溶媒で１回以上）サンプルを洗い流すことを含むことができる。本発明の方法は更に
、サンプルを青変処理することを含むことができる。
III．スライド処理システム
本発明のスライド処理システムの一実施例のブロックダイヤグラムを図1に示す。本実
施例のシステム2は、複数のワークステーション4、6、8及び10、運搬装置12、流体供給装
置14、圧縮空気モジュール16、コンピュータ18、及び第2のそして任意のワークステーシ
ョンのバンク20を含む。複数のスライド（図示せず）を支持しているスライドトレイは、
ワークステーション間のを運搬装置12によって運ばれる、そして、ワークステーション及
び運搬装置はコンピュータ18の管理下である。そして、コンピュータは、他の自動化染色
システムにも接続可能な大規模な研究所情報管理システムの一部とすることができる。例
えば以下の特許文献を参照されたい。なお、以下の特許文献をここに引用してその全内容
を本明細書の組み入れる。
2004年7月16日出願の米国特許出願第10／893,725号 2005年1月10日出願の米国特許出願第11／032,324号
ワークステーション4、6、8及び10は、いかなる個数あってもよく、また相互の関係に
おいていかなる構成に配置してもよい。例えば、ワークステーションは、水平に並んで配
置しても、ワークステーションを上下に実質的に直接重ねて垂直配置しても、傾斜スロー
プの中間レベルで水平に並んで配置して傾斜して垂直に重ねて配置してもよい。本発明の
システムに含められることができるワークステーションの例には、熱輻射ヒーター、コー
ドリーダー、染色装置、パラフィン除去処理装置、溶媒交換装置、カバーガラス装着処理
装置、ベーキングオーブン（放射熱オーブン又は対流オーブン）、組合わされたベーキン
グオーブン／パラフィン除去処理装置、組合わされたパラフィン除去処理／染色装置、組
合わされたパラフィン除去処理／染色装置／溶媒交換装置、単一のワークステーションに
おいて１つ以上（例えば２つ以上）のスライド処理動作を実行できるほかの形式のワーク
ステーションを含むが、これに限定されるものではない。スライドのトレイがシステム2
によって処理されるとき、流体が流体供給装置14によって１つ以上のワークステーション
に供給され、圧縮空気（圧縮気体及び真空）が圧縮空気モジュール16によって１つ以上の
ワークステーションに供給される。追加ワークステーション20は、スライドを処理するた
めの任意の数の機能を実現するためにシステムに追加することができる。
図1に示されるシステムの具体的な実施例において、スライドは、ワークステーション
からワークステーションへの運搬装置12によって移動するスライドトレイ内に実質的に水
平位置において保持されている。具体的な実施例において、ワークステーション4が、組
合わされたパラフィン除去処理／染色装置から成り、ワークステーション6が溶媒交換装
置から成る、ワークステーション8はスライドトレイ乾燥オーブンから成る、そして、ワ
ークステーション10はカバーガラス装着処理装置から成る。他の具体的な実施例において
、ワークステーションは、垂直に重ねられて配置され、そして、運搬装置12もエレベータ
から成る。
システム2の他の実施例のブロックダイヤグラムを図2に示す。本実施例において、ワー
クステーションは、コードリーダー22（これは、システム操作のために必要でないが、サ
ンプル追跡に確実な効果を発揮する）、組合わされたパラフィン除去処理／染色装置24、
第二のそして任意のパラフィン除去処理／染色装置26、溶媒交換装置28、スライドトレイ
乾燥オーブン30、及びカバーガラス装着処理装置32を含む。ワークステーションの１つ以
上（例えばパラフィン除去処理／染色装置24、26及び溶媒交換装置28）は、流体マニホル
ド34に接続している。流体マニホルド34は、試薬（例えば水）、溶媒（例えばアルコール
及びリモネン）及び染色溶液（例えばヘマトキシリン溶液及びエオシン溶液））をワーク
ステーションの供給する。電気マニホルド（図示せず）は、制御モジュール48にワークス
テーションを接続して、ワークステーションにパワー及び制御信号を供給する。具体的な
実施例において、個々のワークステーションは、共通のインタフェース及びプラグを介し
て流体マニホルド及び電気マニホルドにそれぞれ接続している。共通のインタフェース及
びプラグを使用することによって得られる互換性は、ワークステーションを迅速かつ容易
に追加又は取り外すことを可能にする。それによって、システムの再構成及び修理を容易
にしている。
図2の実施例の他の構成要素は、顕微鏡スライド上の生物学的標本をベーキングして、
本発明の方法の一部としてサンプルのパラフィン除去処理を容易にするために使用できる
熱輻射ヒーター36を含む。図2において例示される具体的な実施例において、熱輻射ヒー
ター36が、、運搬装置／エレベータ38と隣接する（後述する）格納庫62より上に位置する
。運搬装置／エレベータ38は、システム内においてスライドを移動させる、例えば、ワー
クステーションにスライドを搬入しワークステーションからスライドを搬出し、更に、ユ
ーザー・インタフェースポータル46からスライドを搬入しユーザー・インタフェースポー
タル46からスライドを搬出するトレイテーブル40を含む。トレイテーブル40は2つのトレ
イ・スライダ42及び44を含み、それら2つのトレイ・スライダ42及び44は、システム内に
おいて側部から側部へ（44）と又は前から後へ（42）と、スライドトレイに係合してスラ
イドトレイをトレイテーブル40へ移動しそしてトレイテーブル40から移動させ、更に、ス
ライドトレイから離れた位置の位置されたときスライドトレイを解放することができる。
ユーザー・インタフェースポータル46は、いかなる設計ものでもよく、しかし、特定な実
施例では、前壁にヒンジ結合されて内側に回転し且つピボットアームとカムフォロワーを
介して電気モーター又空気弁に連結されているパワー・ドアによって選択的に閉じられる
。パワー・ドアは、下記の特許文献１３に記載されているように、従来のビデオカセット
・レコーダ（VCR）の挿入／取り出しドアと同様にすることができる。
米国特許5,917,675明細書
図2の制御モジュール48は、システム構成要素への電力を供給し、システム操作の１つ
以上の特徴を制御する少なくとも１つのマイクロプロセッサ又はマイクロコントローラを
含む。圧縮空気モジュール50は、様々なスライド処理動作のために、そして、システム内
のおいて流体を移動させるために、加圧空気及び真空を供給する。ユーザによって満すこ
とができる大量試薬容器52及び54は、システム内において大量に使用される試薬（例えば
リモネン及びエタノール）を供給する。試薬容器56は、システム内で小量使用される流体
及び溶液（例えば、ヘマトキシリン及びエオシン溶液のような染料溶液）を供給する。具
体的な実施例において、試薬容器56は、システムの特定の位置に置くだけですむ「バッグ
・イン・ア・ボックス」（bag-in-a-boｘ）容器である。システム内へのそしてシステム
内からのそしてシステム内での流体の動きは、例えばシステム構成要素に試薬を供給する
ポンプ及び弁を含むモジュール58によって制御される。
図2のキャビネット60は、ここで「格納庫」と集合的に称する、運搬装置に隣接して位
置する複数のトレイ格納場所62を含む。１つ以上のワークステーションでの処理の前、間
又は後に、トレイ格納場所62がトレイを格納するために使用される。また、除湿器64はキ
ャビネット60内に含まれる。脱イオン水入口66及び廃棄物のコンセント68も、図2の具体
的な実施例の構成要素である。スライドトレイ70は、複数のスライドトレイがワークステ
ーションにおいて同時に処理されることができ且つシステム内に格納されていることを図
解するために図2の様々な位置（例えば個々のワークステーション内に）に図示している
。例えば、図2はユーザー・インタフェースポータル46のスライドトレイを示す。ユーザ
ー・インタフェースポータル46は、ユーザによってシステム内にスライドトレイが搬入さ
れるか又はシステムからスライドトレイが搬出されるところである。他のスライドトレイ
が一部コードリーダー22の内部にあるように図示されており、スライドトレイ内のどのス
ライドがセンサによって検出されるか及び／又は個々のスライド上のコードがコードリー
ダーによって読み取られる方法を図解している。すなわち、スライドトレイは運搬装置を
使用してワークステーション内に搬入され又ワークステーションから搬出され、ワークス
テーションとエレベータ空間との間の隔壁に置かれたセンサ（例えば光学反射センサ）が
、スライドトレイの特定の位置のスライドの存在を検出することができ、そして、この種
の情報は、スライドがスライドトレイ内に実際に位置している場所のにある位置に選択的
に試薬を付与するようにシステムによって利用することができる。更に、コードリーダー
ワークステーションへのスライドトレイの移動、そしてコードリーダーワークステーショ
ンからのスライドトレイの移動によって、スライド上のコードがコードリーダー22の前を
通過して、（例えばバーコードリーダーのように）コードを検出して、それによって、ワ
ークステーションのコード読み取り構成要素が動く必要をなくして、コードリーダーワー
クステーションを単純化している。
更に他のスライドトレイを格納庫内の格納位置62に図示している。具体的な実施例におい
て、スライドトレイ70は、実質的に水平位置に複数のスライドの保持する。
本発明のシステムの具体的な実施例の斜視図を図3に示す。システム2は、上から下へ、
バーコードリーダー100、組合わされたパラフィン除去処理／染色装置102、溶媒交換装置
104、対流オーブン106及びカバーガラス装着処理装置108を含むワークステーションの垂
直スタックを含む。本実施例において、ワークステーションはエレクトロニクス・バック
プレーン110（パワー及びデータ・リンクをシステムのコンピュータに供給することがで
きる（ワークステーションが装着されていない）ワークステーションベイの後ろに見るこ
とができる）に接続している。組合わされたパラフィン除去処理／染色装置102、溶媒交
換装置104及びカバーガラス装着処理装置108も廃棄物ドレイン112に接続されている。そ
して、廃棄物ドレイン112は、ワークステーションに試薬を供給しワークステーションか
ら使用済み試薬を排出する流体マニホルドの一部である。本実施例においては、共通の接
続機構がベイの数個のベイの電気及び流体のバックプレーンに設けられているので、ワー
クステーションは位置を相互に変えることができる。更に、この構成によって、個々のワ
ークステーションの迅速の取り外し及び交換ができ、従って、再構成（例えば、潜在的な
システム・スループットを増やすために第2の組合わされたパラフィン除去処理／染色装
置を加えていること）及び修理（ワークステーションの故障又は予定されたメンテナンス
の必要と）を容易にすることができる。他の実施例においては、１つ以上の組合わされた
パラフィン除去処理／染色装置は、組合わされたパラフィン除去処理／染色装置／溶媒交
換装置として動作させることができ、その場合、溶媒交換装置は含まれない。他の実施例
においては、カバーガラス装着処理装置108は、スライドトレイが対流オーブン106まで移
動させられる前に、例えば、スライドトレイを予熱することによってスライドトレイを乾
燥するヒーターを更に含むことができる。
除湿器114も、図3の実施例に含まれる。除湿器は、試薬による湿気吸着を最小にし且つ
システム内に濃縮を減らすためにシステム内の湿気レベルを下げることができる。エレベ
ータ空間を占領する輸送装置／エレベータ・アセンブリ116が、ワークステーションの垂
直スタックの左に隣接してある。垂直ワークステーション・スタックの空のベイで分かる
ように、接近ポートを通って、スライドトレイがエレベータ空間から垂直スタックの個々
のワークステーションヘ移動させることができる。運搬装置／エレベータ・アセンブリ11
6は、Ｘ-Ｙ往復テーブル118を具備しており、エレベータ及びシャトルテーブルの組合せ
は、Ｘ-Ｙ-Ｚ輸送機構（Ｘが左から右に、Ｙが前から後ろに、Ｚが上下に）の具体的な実
施例から成る。図3には詳細に図示していないが、Ｘ-Ｙ往復テーブル118は、釣合い錘120
に接続しているケーブルからつるされる。具体的な実施例において、釣合い錘120は駆動
ネジ機構によって上下され、その駆動ネジ機構はステップモーターによって回転駆動され
る。センサ（図示せず）がエレベータ空間に隣接して配置され、往復テーブルの位置を検
出し、そして、センサ位置での往復テーブルが指標から、ステップモーターを使用してエ
レベータ位置の正確な制御が実現される。
図３において運搬装置／エレベータセンブリ118に隣接して格納庫122がある。本実施例
における格納庫122の上に熱輻射ヒーター124がある。格納庫の一番上にある格納位置は、
従って、ベーキングワークステーション126から成る。スライドトレイは、熱輻射ヒータ
ー124の下のベーキングステーション126に置かれ、スライドトレイ内に保持されているス
ライド上の生物学的サンプルをベーキングする。具体的な実施例において、熱輻射ヒータ
ー124は、スライドトレイ内のスライドを実質的に均一に加熱する熱プロフィールを有す
る。熱輻射ヒーター124全体での単位面積当たりの熱発生パワーの違いにより、スライド
トレイのエッジから個々のスライドまでの距離の差を保証する。さもないと、スライドト
レイの端にあるスライドは、スライドトレイの中央の近くのスライドと同程度加熱されな
いであろう。その理由は、スライドトレイのエッジのスライドでは熱損失率が大きく、ス
ライドトレイの中央のスライドでは加熱率が大きいからである。格納庫122の下にはポー
タルアセンブリ128があり、そのポータルアセンブリ128を通って、スライドトレイがシス
テム内に搬入され又システムから搬出される。を導かれることができて
図３の格納庫、エレベータ／運搬装置アセンブリ及びワークステーションの垂直スタッ
クの下には、システムにパワー、制御信号及び試薬を供給するいくつかの構成要素がある
。特に、プリント回路基板130は、例えばワークステーションへの試薬の供給及びワーク
ステーションを制御するマイクロプロセッサを含む。個々のワークステーション及びエレ
ベータ／運搬装置アセンブリ上のマイクロプロセッサ（図示せず）を含む追加のプリント
回路基板は、更に、システムを制御する。リモネン供給装置132（着脱可能なリモネン容
器なしで図示）は、着脱可能な容器の流体レベルを検出するためのRFIDアンテナ及びセン
サを含む。それぞれ、電源134及び圧縮気体供給装置136は、電力及び圧縮気体／真空を供
給する。大量アルコール供給装置138も示される。
システムに試薬を供給するための流体モジュールから成る３つの吸引装置の構成要素が
、図3に示されるシステムのより低い一部の右側の上にいる。各吸引装置は、図3の図にお
いて隠されるシステムの後側で、追加の構成要素へのアクセスができるようにするシステ
ムの前の方へ滑らせることができる。2つの試薬吸引装置、上方試薬吸引装置140及びより
下方試薬吸引装置142は各々、複数の試薬容器（例えば、上述したキー機能「バッグ-イン
-ア-ボックス」容器）を保持するための試薬容器スロット144と、そして、例えば特定の
試薬の同定情報及び有効期限をコード化して試薬容器に付属するRFIDタグを読み取ること
ができる複数のRFIDアンテナを含むことができる背面パネル146とを有している。上方試
薬吸引装置140及びより下方試薬吸引装置142も、垂直スタックの１つ以上のワークステー
ションに試薬を供給するために圧縮空気式試薬ポンプ、弁及びチューブ（図示せず）を含
む。複数の圧縮空気式試薬ポンプ150を含む流体吸引装置148が、2つの試薬吸引装置の下
にある。図3のシステムの構成要素は、モジュール式のキャビネット152に含まれる。
動作時、図3のシステム2は、各々複数のスライド（例えば実質的に水平位置において保
持されている複数のスライド）を支持している数個のスライドトレイを同時に処理するこ
とができる。ユーザは、ポータルアセンブリ128を介してシステム内にスライドトレイを
搬入する。それから、エレベータ／運搬装置は、ポータルアセンブリ128からのスライド
トレイを検索する。スライドトレイがポータルアセンブリ128からＸ-Ｙ往復テーブル118
の上へ引き上げられると、スライドトレイは、ワークステーションの内の任意のワークス
テーションへ移動されるか、別の機会での検索を待つために格納庫の格納位置に置かれる
ことができる。
ユーザに定義された又は予め定義された操作の組み合わせに従ってスライドトレイを処
理することができるが、特定の動作シーケンスは、最初に、スライドトレイをバーコード
リーダー100に移動させ、運搬装置スペースとコードリーダーとの間の隔壁上の光学セン
サによってスライドトレイ内のスライドを検出して、検出されたスライド上のバーコード
がバーコードリーダーによって読み込まれることを含む。その後、スライドトレイはベー
キングステーション126に移動し、スライド上の生物学的サンプルが熱輻射ヒーター124の
下に加熱される。ベーキング段階は、例えば、スライド上にサンプルを付着するために及
び／又はサンプル内の埋め込み材料を溶融するために、使用することができる。熱輻射ヒ
ーター124の下でスライドをベーキングすることは、スライド表面上のサンプル内のパラ
フィンを溶融して拡散させるので、パラフィンに埋め込まれた組織サンプルからパラフィ
ンを除去するのに大いに役立つことを驚きと共に発見した。スライド全体に広がったより
大きい表面領域を有するパラフィンの薄い層は、リモネンのようなパラフィン溶解溶媒に
よって、より簡単に除去できる。これは、溶媒をスライドに塗布する前に又は溶媒をスラ
イドに塗布する後に溶媒を過熱せずに、パラフィンを溶媒で除去することを可能にする。
スライドがベーキングされたあと、スライドは、組み合わせたパラフィン除去処理／染色
装置102に移動させられ、スライドトレイのスライド上の生物学的サンプルが必要に応じ
てパラフィン除去処理され、染色される。多くの染色プロトコルが水性溶媒を使用するの
で、そして、サンプル内の水分を除去した後にサンプルのカバーガラス装着処理を行うこ
とが最も良いので、スライドトレイは溶媒交換装置104へ移動させられ、サンプルは一連
の溶媒で処理されて、水分が除去されて、カバーガラス装着処理のためのスライドを準備
する。別の実施例において、溶媒交換もワークステーション102において実行され、サン
プルに対してパラフィン除去処理し、染色し及び溶媒交換するように機能する。
溶媒交換装置104においてカバーガラス装着処理（例えばリモネン）と相互に影響しな
い溶媒を制御された量を付与して、スライドトレイがカバーガラス装着処理装置108へ移
動させられた後、カバーガラス装着処理においてその溶媒を使用することが可能であると
いうことを驚きと共に発見した。これは、カバーガラス装着処理装置108に流体を供給す
る必要なくカバーガラス装着処理装置108を動作させることができるので、その具体的な
実施例でのシステムの複雑さが軽減することができる。従って、この具体的な実施例にお
いて、スライドトレイは、溶媒交換装置104から（その上面上のカバーガラス装着処理と
相互に影響しない或る量の溶媒と共に）カバーガラス装着処理装置108まで移動する。カ
バーグラスがカバーガラス装着処理装置108のスライドの上へ置かれると、スライドトレ
イは、対流オーブン106へ移動され、スライド上のカバーグラスを（少なくとも部分的に
）硬化し、そのうえトレイ自体を（少なくとも部分的に）乾燥することができる。カバー
ガラス装着処理後にスライドがオーブン（例えば、対流オーブンか熱輻射オーブン）にお
いて硬化される本発明のシステム及び方法の特定の効果は、カバーグラスの下のカバーガ
ラス装着処理溶媒が完全に除去されていない場合であっても、接着剤の膜がカバーグラス
の周りに形成されて、健康管理専門家（例えば病理学者）による後の処理の間中、カバー
グラスを適切な位置に保持することである。スライドの大きな露出表面積のためにスライ
ド表面からの溶媒の迅速及び効率的な除去が促進されるので、実質的に水平位置に保持さ
れているスライドの処理は、硬化を助長する。スライドが硬化されトレイが乾燥されると
、スライドトレイはユーザによる検索のためのポータルアセンブリ128へ戻すこともでき
る。駐車格納庫122は、連続するスライド処理動作の間のいかなる時点でも、スライドト
レイを格納するために用いることができる。そして、後述するように、動き／動作のシー
ケンスのコンピュータ制御により、スライドトレイが処理のためにワークステーション内
に存在しないためにワークステーションがアイドル状態にはならないようにすることによ
って、仕事の流れを最大にすることができる。
上記したように、複数のスライドは、スライドトレイにおいて（例えば実質的に水平位
置に）保持することができる。スライドトレイはいかなる形も有することができる。そし
て、スライドトレイにおいて保持されているスライドはいかなる方法にも並べることもで
きる。更に、スライドトレイは、いかなる数のスライド（例えば5つ以上のスライド、10
以上のスライド、20以上のスライド、更に30以上のスライド）を保持するように構成する
ことができる。様々な配置で複数のスライドを保持する様々な形状のスライドの数個の例
を、図４Ａから図４Ｆの頂面図に図示する。図４Ａは、スライドトレイの中央長手軸の両
側に並べた２列のスライドを保持する矩形トレイを図示しており、スライドの長軸がスラ
イドトレイの中央長手軸から外の向かうように配置されている。図４Ｂは、放射状にスラ
イドを保持する円形スライドトレイを図示しており、スライドの長軸がスライドトレイの
周縁からスライドトレイの中心に向かうように配置されている。図４Ｃは、スライドトレ
イの中央長手軸の両側に並べた２列のスライドを保持する別の矩形トレイを図示している
。図４Ｄは、２列のスライドを保持する正方形トレイを図示している。図４Ｅは、スライ
ドの長軸がスライドトレイの中央長手軸に平行になるように３列のスライドを保持する矩
形トレイを図示している。図４Ｆは、スライドの長軸がスライドトレイの短軸の方向に配
置されるように並べて、４列のスライドを保持する大きな矩形トレイを図示している。
IV．システム構成要素／システム動作
A．スライドトレイ
本発明のシステムにおいて使用できるスライドトレイの具体的な実施例を図5に示す。
側壁202、204及び底206を有する矩形のスライドトレイ200は、同一平面内に実質的に水平
位置の複数の標本スライド210の保持する標本スライド支持ラック208を有している。
ことに対してサポートしているを含む。全スライドを別々に且つ同一の実質的に水平平面
内に保持することにより、ベーキングを容易にし、乾燥により、パラフィン除去処理、染
色、洗浄、及び溶媒交換、更には試薬をスライド表面に供給することを含む他の段階の間
中、スライドのクロス汚染を防ぐことができる。ラック208は、標本スライド210が一旦ス
ライドトレイ内に置かれたならば、標本スライド210の軸方向、横方向の及び垂直方向の
動きを制限する複数のスライドばねサポート212を有している。ラック208は、タブ214に
スナップ式に嵌まり込み、トレイ底206より上に充分な高さに支持されており、標本スラ
イド底とトレイ底との間に膜や泡の形成を最小にするか又は防ぐ。スライドばねサポート
212は、標本スライド210の両側に力を作用させることによって、個々の標本スライドを適
切な位置に保持する。スライドトレイの床206は、トレイの中央の最下点216の方へ傾斜さ
せられる。最下点216にたまるスライドに供給された使用済み試薬は、システムのワーク
ステーションの具体的な実施例の説明に関して以下に詳述するようにトレイから吸引する
ことができる。任意の跳ね液ガード218は、1つのスライドから別のスライドへ試薬が移る
のを禁止するために加えることができる。スライドがトレイの特定の形状に保持されてい
るとき、トレイを処理するように構成されたワークステーションを使用して、スライドを
処理するために構成されるワークステーションを使用して、乾燥／ベーキング、パラフィ
ン除去処理、染色、カバーガラス装着処理の段階により、複数の標本スライドを自動処理
するためにトレイ200を使用することができる。図5の実施例において、スライドトレイ20
0は、各列にスライド8づづの2列のスライドのほぼ水平な格子に並べられた16個の標本ス
ライドを収容するように構成されている。
スライドトレイ200の第2の実施例を、図６の上方斜視図に示す。本実施例において、側
壁240及び端壁242を有する矩形のスライドトレイは更に、端フック244と側フック246とを
含み、端フック244と側フック246とは、スライドトレイが本発明のシステムでに移動する
とき、運搬装置に係合することができる。スライド248は、スライド・クリップピラー250
によるトレイ内に保持され、スライド・サポートピラー252で支持される。支えられる。
オプションのスライド端サポート・タブ254も、図６に示されている。底256は、側壁240
からトレイの中心の方へ傾斜する。一方の端壁242に開口258が設けられる。その開口に、
吸上げ部材が底256に接触して、スライドトレイにおいて集められるいかなる液体の表面
張力を壊して、特にスライドトレイが開口258の方向に傾けたとき、スライドトレイから
の液体の排出を容易にしている。具体的な実施例において、（トレイ自体が水平に配置さ
れるときに）トレイ内において水平スライド248は実質的に保持されている。そして、更
に具体的な実施例において、スライドは、スライド・クリップピラー250からスライドサ
ポートピラー252に向かって僅かに下向きに、例えば、水平に対して約0.2度から0.8度ま
での範囲の角度で、更に例示すれば、水平に対して約0.3度から約0.7度までの範囲の角度
で、更に具体的に例示すれば約0.4度から約0.6度までの範囲の角度で、傾斜している。ス
ライドの側部への小さな角度の傾斜は、スライド処理動作中のスライド表面からの試薬の
除去を驚異的に促進する一方、スライドの上表面全体への試薬の実質的に均一な分配を防
がない。トレイの側壁及び端壁は、トレイ内に置かれるスライドのレベルより低い高さで
も、トレイ内に置かれるスライドのレベルと同じ高さでも、又はトレイ内に置かれるスラ
イドのレベルより高い高さでもよい。側壁及び端壁がトレイ内に保持されているスライド
のレベルより高い高さの場合、トレイ内のスライドでの試薬の飛散を減少でき、図１４に
示したノズルマニホルドに関して後述する任意の跳ね液ガードのような跳ね液ガードをワ
ークステーション内に追加する必要を解消できる。
図６のスライドトレイの底斜視図を図７に示して、スライドトレイ200の具体的な実施
例の特徴を図解している。スライドトレイの中心中央線へ向かった底256の傾斜が、図７
において明らかにわかるであろう。端フック244及び側フック246も示されている。
図６に示されないスライドトレイ200の追加の特徴は、本発明のシステムの１つ以上のロ
ケーション（例えば１つ以上のワークステーション）に置かれた１つ以上のホール効果セ
ンサと協働して使用可能な磁石260を含み、その協働により、スライドトレイがそれらの
ロケーションを占めているどうかを検出することができる。トレイの角（全ては図示され
ていない）のタブ262及びインデント264は、スライドに接触することなく、数個のトレイ
を互いに上下に重ねるために使用でき、従って、必要以上に研究所のベンチ・スペースを
占有することなくトレイを格納することができる。スライドトレイ200は、金属（例えば
アルミニウム、マグネシウム又は軽量金属合金）又はプラスチック（例えばABS又は熱可
塑性物質）を含むいかなる材料から構成することができ、例えば、機械加工、鋳造、モー
ルド成形により形成できる。具体的な実施例において、軽量のスライドトレイは、マグネ
シウムで鋳造され、テトラフロオルエチレン（こびりつかないコーティング）で被覆され
る。スライド・クリップピラー250、スライド・サポートピラー252及びスライド・サポー
ト・タブ254は、（例えばトレイが鋳造される時のように）トレイと同時に形成すること
ができ、又は、例えば、接着剤で接着することにより後で追加することもできる。
図8は、スライド・クリップピラー250の異なる例及びスライド・サポートピラー252の
特定の例の拡大図を図示している。図８Ａは、ネジ274を有するスライド・クリップピラ
ーに保持されたスプリングクリップ270を有するスライド・クリップピラー250を示す。図
6に示されたように、各スライドは、スライドの各側部の１つづつある2つのスライド・ク
リップピラーによって端で支持されている。スプリングクリップ270は、スライド・サポ
ートラック272に対して、スライドの1つの縁を保持する。スライドは、スライドトレイの
側部から、隣接するスライド・クリップピラー上のスプリングクリップの下にスライドを
滑らせることによって、トレイ内に搬入される。図８Bに示されるスライド・クリップピ
ラー270の別の実施例は、ユーザによって上から搬入することができる一種のスライド・
クリップピラーである。この別の実施例では、スライドがスプリングクリップ270の上端
を通して押されて、スライド・サポートラック272の上に載せて、スプリングクリップに
よって保持される。更に、スプリングクリップ270はネジ274でピラーに保持される。ユー
ザによって側部から装入されるスプリングクリップピラー250の他の実施例を、図８Cに図
示する。この具体的な実施例において、スライド・クリップ270は、剛性頂部276及び可撓
性下部278を含み、スライド・クリップはネジ274によってピラーに適当な位置に保持され
ている。スライドがスライド・クリップ270に装入されると、可撓性下部278はスプリング
クリップ・サポート273の方へ曲がる。スプリングの張力は、剛性頂部276の下にスライド
の固定保持する。剛性頂部276及び可撓性下部278を有するスライド・クリップ270を具備
する側部装入式スライド・クリップピラーの他の実施例を図８Dに示す。本実施例におい
て、スライドが装入されると、可撓性下部は同様に変形させられるが、変形は、前の実施
例のように、スプリングクリップ・サポート273との接触によっては制限されない。スプ
リングの張力は、剛性頂部276の下にスライドを固定保持する。ネジ274は、ピラー部分に
クリップを固定するために用いることができる。図８Dも、剛性頂部276が、スライドがク
リップに装入される方向において上向きの湾曲部を有することができ、スライドを可撓性
下部278に向けて、クリップのバネを曲げてバネ張力を負荷するようにしていることを図
示している。
スライド・サポートピラー252の拡大図を図８Eに示す。スライド248は、サポート表面2
80上に載る。スライド248の上面が（図示されるように）上になり、スライド・サポート
ピラー252と直接接触していないように、サポート表面からピラーの上部への距離は決め
ることができる。かかる構成は、スライドの上面から試薬が流れ出すのを防止するに有利
である。図6に示されたように、スライドの両側に１つづつの２つのスライド・サポート
ピラーによって各スライドが支持されている。図示されない他の実施例においては、単一
のスライド・サポートピラーがスライドの下に配置することができ、スライドの上面から
流出路を形成しないという同じ効果を有する。本発明のシステムにおいて使用可能なスラ
イドトレイの他の実施例が、下記の特許文献１４に開示されている。なお、下記の特許文
献１４をここに引用して、その全内容を本明細書に組み入れる。
2003年7月16日出願の米国特許出願第10／621,761号
B．乾燥オーブン
乾燥オーブン（それは熱的に絶縁されたコンパートメント及び熱源を含む）は、カバー
ガラス装着処理し（カバーグラスを場所でセットして、従って、スライド取り扱いの間、
それらの不注意な除去を防ぐためにユーザによって）た後にスライドを硬化し、そして、
スライドトレイがユーザによって本発明のシステムから取り出される前にスライドトレイ
を乾燥するにめに用いることができる。実施例において、図9Aに示すように、乾燥オーブ
ン300は、スライドトレイを受けるコンパートメントを形成する頂部分302及び底部分304
を含む。
スライド全体に熱い空気に吹きつけるために構成される対流熱源306（１つ以上の加熱素
子及び一人以上のブロワーを含む）は、コンパートメントを受けているスライドトレイの
後ろに位置する。絶縁層308はオーブン・ワークステーションを乾燥ことによる熱損失を
減らすために含まれることができる。それによって、その熱効率を増やしている。
乾燥オーブン300の第2の実施例は、図9Bに示されて、一緒にスライドトレイを受けるコン
パートメントを形成する頂部分302及び底部分304を含む。本実施例において、図9Aの実施
例の対流熱源はワークステーションの後ろによりむしろスライドトレイ・コンパートメン
トより上に配置される。対流熱源は、ブロワー309、（均一にスライドトレイのスライド
全体に熱い空気を循環するために構成された）熱方向付けシールド310及び加熱素子312を
含む。スライドトレイ傾斜パン・アセンブリ314は、乾燥オーブンのコンパートメントに
スライドを受けて、スライドトレイが運搬装置によって乾燥オーブンに押し込まれたとき
に、スライドトレイの側部を把持する１つ以上のばねで、スライドトレイをしっかりと保
持することができる。具体的な実施例において、スライドトレイ傾斜パン・アセンブリ31
4は端壁にできた開口で、スライドトレイの底のエッジに接触する吸上げ部材（全景の図
示せず）とを含む、そして、ワークステーションの背後の方へスライドトレイを排水する
ために傾斜パンアセンブリを傾ける傾斜機構（図示せず）とを有している。スライドトレ
イの排水は、ワークステーションによって蒸発されなければならない流体量を減らす。従
って、パン316は、スライドトレイがワークステーションに入れられたときに、スライド
トレイから排出される残留試薬のようないかなる液体も受けるために設けられさている。
パンは、ワークステーションから流れ出した液体を運ぶドレイン・チューブ（図示せず）
と、ドレイン・チューブが詰まったときに生じるワークステーションのオーバフロー状態
を検出するためにサーミスタのようなオーバフロー状態センサ318を含むことができる。
それに加えて、乾燥オーブン300は、更に、ワークステーションのトレイの存在を検出す
るセンサ（例えば光学のホール効果センサ）を含むことができる。スライドトレイのスラ
イドの水平プレゼンテーションの1つの効果は、液体がスライド全体の広がる傾向があり
、大きい表面積の傾向が蒸発に有利であるから、対流乾燥が特に効率的であるということ
である。
熱センサも含まれることができて、加熱素子を有するフィードバック制御ループにおいて
、例えば、スライドが支持している生物学的標本に損傷を与える可能性があるスライドの
過熱を防ぐために乾燥オーブン囲内を特定の温度を維持するために使われることができる
。
図2及び3に関して説明したように、本発明のシステムのワークステーションは、個々のワ
ークステーションがシステム内に位置の互換性があるように、エレクトロニクスマニホル
ド上の対応するプラグに嵌合する標準化されたデータ及びパワー・プラグを含むことがで
きる。この種の標準化されたパワー及びデータ・プラグ320は、図9Bの実施例に示される
。いくつかの実施例において、対流式乾燥オーブンは、また、一組の自動化スライド処理
動作の最初のベーキング動作のスライドのためのベーキングステーションとして機能する
ことができる。
C. パラフィン除去処理装置／組み合わされたベイキングオーブン及びパラフィン除去処
理装置
図10は、例えば、スライド上の生物学的標本のパラフィン除去処理を助長ために、ベー
キングステーションとしても機能するように選択的に構成することができるパラフィン除
去処理装置ワークステーションの具体的な実施例を示す。パラフィン除去処理ステーショ
ン400は頂部分402と底部分404を有するコンパートメントから成り、複数のスライドを保
持しているスライドトレイ406が受けることができ、そして、１つ以上のスライド処理動
作が実行される。本実施例において、複数の供給ノズル410を有するマニホルド408が、ワ
ークステーションに収容されたスライドトレイより上に置かれている。供給ノズル410が
、スライドトレイの側部に向かって、スライドの上面上へ試薬を供給し、スライドに到達
した試薬が後で他のスライドに触れる潜在的な可能性を最小にするように構成されている
。脱イオンされた水のような他の試薬を供給するために配置される洗い流しノズルを含む
二重の洗い流しマニホルド412も、例示の実施例に含められる。作動中、パラフィン除去
処理試薬は、スライドトレイのスライドに供給されて、スライドトレイ406の底において
集まる。アスピレータ414は、スライドトレイからたまっている試薬を取り除くために配
置することができる。
特定の任意の実施例において、吸引されたパラフィン除去処理試薬がポンプ416によって
再循環させられて、マニホルド408の供給ノズル410から再び供給される前にヒーター418
で加熱される。試薬がスライドに再び用いられる前に、スライド上の生物学的標本から剥
落したかもしれないいかなる細胞も除去するためにフィルタ418が用いることができる。
それによって、スライドのクロス汚染への潜在的可能性を最小にしている。しかし、試薬
がスライドに加えられるごとにフレッシュな試薬を使用することが最適の方法であること
は、よく理解されていなければならない。
より具体的な実施例において、任意の熱輻射ヒーター・バンク422もワークステーション
に含められる、そして、これらのヒーター・バンクは、スライドトレイがワークステーシ
ョンにおいてドッキングさせられるときに、ヒーター・バンクの下に位置するスライドを
加熱する。このように、ワークステーションは、結合されたパラフィン除去処理装置及び
ベーキングステーションになる。上述したように、ベーキングステーションは、生物学的
サンプルのパラフィンを溶かすして、より大きい表面積に広げることができる。それによ
って、その除去を容易にしている。熱輻射ヒーター・バンク422は、単独で使用しても、
ヒーター418での再循環及び加熱と組合せて、使用することもできる。望ましい場合、例
えば、試薬流れに中にの蓄積されたパラフィンは、パラフィン除去処理試薬が液化パラフ
ィンより密度が大きいか小さいかによるが、流体の底又は上部からパラフィンをすくうこ
とによって、再循環している流体から除去することができる。
スライドを予熱すること、すなわち、パラフィンを軟化することは、パラフィン除去処理
段階の効率を改善する。周囲の条件及びワックスの型及び量に従い、予熱されたスライド
にパラフィン除去処理流体を供給して、２、３秒又は分の間、流体を働かせ、例えば洗い
流しノズル412からの脱イオン水を使用してスライドから流体及びワックスを洗い流すこ
とが十分である。必要な場合、パラフィン除去処理流体でおおわれたスライドは、洗浄の
前の数分以上（例えば約5分）のためにベーキングすることができる。従って、パラフィ
ン除去処理方法は、改良される。更に、より少ないパラフィン除去処理流体を使用するこ
ともできる、また、パラフィン除去処理流体を濾過して再循環する必要はないかもしれな
い。むしろ、使用済みパラフィン除去処理流体は、ドレインに直接流して、濾過して、ド
レインに戻すこともできる。
様々なパラフィン除去処理剤が、ワークステーションにおいて使用することができ、例え
ば、下記の許文献１５及び特許文献１６（ここに引用して、全内容を本明細書に組み入れ
る。）に記載されている水性流体を使用できる。その水性流体は、脱イオンされた水、ク
エン酸塩バッファ（pH 6.0-8.0）、tris-HClバッファ（pH 6-10）、燐酸塩バッファ（pH
6.0-8.0）、FSCバッファ、「APK wash」（登録商標）、酸性のバッファ又は溶液（pH 1-6
.9）、塩基性のバッファ又は溶液（pH 7.1-14）を含む。望ましい場合、水性流体はまた
、１つ以上のイオン性か非イオン性の界面活性剤（例えばTriton-100（登録商標）、Twee
n（登録商標）、Brij、サポニン及び硫酸ドデシルナトリウム）を含むことができる。パ
ラフィン除去処理流体は加熱することができる、しかし、これは任意である、特に熱輻射
ヒーター422がワークステーションにもうけらており、パラフィン除去処理工程に使用さ
れる場合任意である。例えば、埋め込みがパラフィン（それは摂氏50-57度の程度の融点
を有する）である場合、流体は、例えば摂氏60-70度程度の、パラフィンの融点より大き
い温度まで加熱することができる。典型的に、流体は流体供給装置において加熱される。
加熱水性パラフィン除去処理流体の使用は、特許文献１５に詳細に記載されている。
米国特許第6,544,798号明細書 米国特許第6,855,559号明細書
あるいはリモネン、キシレン又はアルカンをベースにする流体（n-アルカン又はイソアル
カン又はそれの混合物、（例えば、下記の特許文献１７（ここで引用して全内容を本明細
書に組み入れる）を参照）又は、それの組合せのようなあらゆる非水性のパラフィン除去
処理流体が使用することができる。キシレンのような従来のパラフィン除去処理流体が使
用することができるが、本発明のシステムの具体的な実施例において使われた1つの特定
のパラフィン除去処理流体は、それは分子式C10H16を有するモノテルペン・グループの炭
化水素であるD-リモネンである。D-リモネンは、食品及び化粧の産業界において長年使わ
れており、非毒性でるので、病理学研究室においてはキシレンの代替物の好ましい例であ
る。D-リモネンは、様々な商品名Safsolvent（Ajax Chemicals、Aubur、NSW、オーストラ
リア）、Hemo-De（PMP Medical Industries、ロスアンジェルス、カルフォルニア）、His
to-clear（National Diagnostics、Manville、NJ）、BDHキシレン代替物（BDH Chemicals
Ltd., トロント、オンタリオ、カナダ）及びAmeriClear（Baxter Health Care Diagnosti
cs Inc., McGraw Park、IL）で、いろいろな販売元から市販される。D-リモネンは、パ
ラフィン溶媒及び洗浄剤としての良く機能して、その上、キシレンと比較して火災の危険
が少ない。
2004年12月30日提出の米国予備特許出願No.60／640,477号
D. 熱輻射ヒータ／ベーキングステーション
上記したように、熱輻射ヒーターは、スライドの上の生物学的標本をベーキングして及び
／又は、パラフィン除去を冗長するためにパラフィンに埋め込まれた組織標本のパラフィ
ンを軟化して拡散するために用いることができる。
ベーキングステーションが、図2及び3の具体的な実施例において、本発明のシステムのど
こにでも（例えば、ワークステーションの垂直スタックの離散的なワークステーションと
して）配置することができるが、熱輻射ヒーターは、システムの格納庫一部の最上の格納
ステーションより上に置かれる。そして、この格納ステーションは従って、ベーキングス
テーションとして機能する。ベーキングステーションがコードリーダーに隣接して格納庫
に位置する場合、運搬装置によるトレイの取り扱いを最小にし、且つ水が生物学的標本の
追い払われるようにシステムに溜まる湿気の量を最小にすることができる。ベーキングス
テーションの温度は、熱電対のような温度プローブで温度を測定することによって制御す
ることができる。そして、温度プローブは、熱輻射ヒーターによって発生される熱量のフ
ィードバック制御を実現することができる。
より具体的な実施例において、熱輻射ヒーターは、スライドトレイにおいて保持されてい
るスライドの実質的に均一な加熱を実権するために構成される。熱輻射ヒーターの加熱プ
ロフィールを実現することができる一般的な方法は、実質的に水平位置に複数のスライド
を保持している矩形のスライドトレイの具体例を使用して後述する。
一般に、スライドで有限のサイズの熱輻射ヒーターで、トレイ内の全スライドを実質的に
一様に輻射加熱するために、ヒーターのエッジからの熱損失が熱輻射ヒーターの中央から
の熱損失より高率で生じるために、そして、中心のスライド両側から加熱されるのに対し
てエッジの近くのスライドは一方だけから加熱されるために、熱輻射ヒーターの温度は中
心よりエッジの周囲の方が熱いことが必要である。図11Aは、実質的に均一な方法でスラ
イド442を加熱する熱輻射ヒーター440の熱プロフィールを決定するために用いる関連した
パラメータを例示する。
好ましくは、ヒーターは、可能ならば、本例の場合には距離「a」だけ、スライドの外側
エッジから飛び出るように重ねる大きさに作られる。ヒーター・プレートは、距離「c」
スライドより上に置かれる。Ｙの関数として均一な放射熱束を発生するヒーター・プレー
トに沿ってＸの関数としての温度分布が望ましい。
Ｘから見て、スライド上の狭い幅領域（dＹ）の有効面積は、dＹ cos(θ)であり、従って
、ヒーター上の距離Ｘに位置する幅dＸの領域から、スライド上の距離Ｙに位置する狭い
幅領域dＹに到達する熱輻射熱エネルギーは、以下の通りである。
dq＝I dＸr dθcos(θ)
ここで、dq ＝dＸから発してスライド上の幅dＹに到達するエネルギー
I＝熱輻射強度（そして、I = k T4、但し、Tが絶対温度）。
幾何学的な配置から、上の式は以下のように展開できる。
dq＝k T4 dＸ dＹ c2／[（Ｘ-Ｙ）2＋c2 ]
スライド上のＹは固定された値のために、dq(Ｙ)は、ヒーターについて全Ｘ（-aからＸma
xまで）の積分として計算される。
Figure 0005658226
dq(Ｙ)が全てのＹのための同じものであるTｘの分布が望ましい。すなわち、どのスライ
ドのどの部分に当たる熱の量が、実質的に同じでなければならない。或る温度分布が仮定
されれば、解を見つけることができ、それによって、式が数値的に積分できる。式を解く
ためによく機能する温度分布は、温度が「-a」で最大で、漸近法で第1のスライドのエッ
ジの内側のどこでも一定値に近似するエラー関数である。温度分布を生成するためにヒー
ターにおいて必要な熱分布を見つけるために類似した分析を行うこともできる。
これも、エラー関数であるが、驚くことに、線形に減少している熱負荷によって近似でき
る。図11Bは、本発明のシステムの具体的な実施例において使われるほとんど矩形のヒー
ターの熱分布（Zは、熱輻射ヒーターから熱発生量の大きさを表す）を示す。図示するよ
うに、熱発生量は、中央領域444を通じて均一であり、エッジの近くで最大値446へ線形に
増加する。コーナーで熱は線形に両方の方向で増加するので、コーナー448で最高点に達
する。
システムの具体的な実施例に置かれるように、矩形のヒーターのコーナーは、ヒーターが
システムのキャビネット・フレーム内に適合するように切り落とさなければならなかった
。そのため、熱プロフィールの裁頭コーナー450をつくった。しかし、切り落しコーナー
でのより低い熱発生量がスライド全体の加熱一様性に重大な影響を及ぼさない充分な距離
に、切り落しコーナーは、ベーキングステーション内のスライドトレイに突き出している
。ヒーターの実験的テストは、スライド温度が熱輻射ヒーターの下で配置されるトレイの
全てのスライドについて、約2K（例えば1K内に）以内に均一であることを示した。
E. 染色、組み合わされたパラフィン除去処理／染色装置、組み合わされた染色／パラフ
ィン除去処理／溶媒交換装置
１つ以上のスライド処理動作の間、１つ以上の試薬をスライドに加えるために使用可能な
ワークステーションが提案される。ワークステーションが、１つ以上のノズル、より典型
的に１つ以上のノズルバンクを有しているので、ワークステーションは非常に自在なワー
クステーションであり、実際にスライドに染色試薬を供給するワークステーションだけで
なく、パラフィン除去処理、洗浄、及び溶媒交換の試薬、又は、特定のスライド処理動作
において使用されるどんな種類の試薬も供給るワークステーションとしても機能する。従
って、ワークステーションがまた、パラフィン除去処理装置ワークステーション及び／又
は溶媒交換ワークステーションとして使用することができる。本発明のシステムの具体的
な実施例において、単一のワークステーションは、組合わされたパラフィン除去処理／染
色装置として機能し、そして、他の具体的な実施例において、単一のワークステーション
は、組合わされたパラフィン除去処理／染色装置／溶媒交換装置として機能する。各々の
これらの機能を実行する際に、多数の試薬は、スライドを他のワークステーションへ移動
させることない、スライドトレイにおいて保持されているスライドに任意の具体的な順番
で加えることができる。
図12は、頂部分502及び底部分504を含む染色装置500具体的な実施例を図示している。そ
れは、ノズルマニホルド506を囲む区画を形成している。ノズルマニホルド506は、１つ以
上のノズル又はノズルバンク（例えばスライドトレイ内に保持されている一対のスライド
に同時に試薬を加えるための少なくとも2つのノズルバンク）を有している。ノズルマニ
ホルド506は、レール508に取り付けられ、駆動ネジ機構（図示せず）及びステップモータ
ーによってレール508に沿って前後に駆動されて、図5及び6において実例を示したように
スライドと例に保持された一対のスライド上の位置に移動することができる。弁ブロック
512は、ノズルマニホルド506に接続しており、ノズルマニホルドから供給される試薬の種
類を制御するように機能する。スライドトレイの底に浸される先端516を含むアスピレー
タ514によって、スライドトレイ200において集まる過剰な試薬は、本実施例におけるトレ
イから除去される。ポンプ518は、アスピレータ514によってトレイから使用済みを除去す
る。
図13は、組合わされたパラフィン除去処理／染色装置として使用することができ、又は、
使って、パラフィン除去処理、染色及び溶媒交換のために使用できる、ワークステーショ
ンの具体的な実施例を示す。図13は、底斜視図での種のワークステーションを示す。ワー
クステーション501は、レール508を収納しているコンパートメントを形成する頂部分502
及び底部分504を含む。そのレール508に沿って、ノズル・キャリッジ520に取り付けられ
るノズルマニホルド（図13に不図示、図14に図示）が、ネジ式駆動装置509及びステップ
モーター510によって、ワークステーション・コンパートメント内を前後に駆動される。
弁512は、動作の間、染色ノズルによるスライドに加えられる試薬流れを、異なる試薬及
び空気間で切替える。流体接続手段（例えばホース）が図13に示されないが、ノズル・キ
ャリッジ520に取り付けられたエネルギー・チェーン522によって、これらの接続はするこ
とができる。ドレイン・パン524が、組合わされたパラフィン除去処理／染色装置のより
低い部分504に取付けられ、ワークステーションから使用済み試薬を排出するために使用
できるドレイン・チューブ526に接続している。ドレイン・パン内のオーバフロー状態を
検出することができるサーミスタのようなオーバフロー・センサ528も設けることができ
る。
図２及び図３に関して説明したように、ワークステーションが迅速かつ容易に位置を変え
るか又は交換することができるように、ワークステーションは、共通のエレクトロニクス
接続部及び流体接続部を含むように構成することができる。図13のワークステーションは
、データ／パワー・プラグ530を有し、データ／パワー・プラグ530、エレクトロニクスマ
ニホルド兼流体インタフェース532にプラグ接続するように構成されており、エレクトロ
ニクスマニホルド兼流体インタフェース532は、流体マニホルド上の対応するコネクタに
接続できる複数のコネクタを含む。具体的な実施例において、ワークステーション上のコ
ネクタは、、流体マニホルド上の一組の対応する雌コネクタにネジ534を使用して接続で
きる雄コネクタであり、流体インタフェース532及び流体マニホルドとの間に強固な封止
ができる。
図14は、図6に示されるもののようにスライドトレイ内の2列に保持したスライド対に試薬
／圧縮空気を供給できるノズルマニホルド506の具体的な実施例の底斜視図を示す。
マニホルド506が、供給ノズル550、前上面洗い流しノズル552、後上面洗い流しノズル554
、ジェット・ドレイン・ノズル556（例えば、下記特許文献１８を参照（ここで引用して
、その全内容を本明細書に組み入れる）、底面洗い流しノズル558及び跳ね液ガード 560
が含む。
作動中に、ノズルマニホルド506は、図13のノズル・キャリッジ520に取付けられて、スラ
イドトレイ内のスライド対上を、レール508に沿ってステップモーター510によって移動さ
せられる。供給ノズル550は、スライドの上部に試薬溶液を供給し、そして、スライド全
体に試薬を分散させ且つ試薬の一部をスライドから吹き飛ばすように空気が強制供給され
る。
米国特許第6472217号明細書
前上面洗い流しノズル552は、スライドに試薬（例えば脱イオン水又は他の溶媒）を加え
、スライドの表面全体に試薬を広げ、スライドから液体を除去し、ノズルにつながるライ
ンから試薬を除くように、ノズルを介して空気を強制供給する。具体的な実施例において
、前上面洗い流しノズル552の角度は、ノズルを出ている試薬の流れが、スライド面に対
して約20度から30度の間の角度で、例えば、約22度から約28度の間の角度（例えば約24度
から約26度の間の角度）で、スライドの上面に当たるようにする。衝突のこの角度は、ス
ライド表面の一部を通る試薬の跳ね上がりを減少し、そして、スライド表面から外への試
薬の跳ね（それは、例えば、スライドのクロス汚染を生じるかもしれない）を減らすため
に有利である。
例えば、後上面洗い流しノズル554は、スライドのラベル部分から試薬を洗い流すために
使用できる。空気は、試薬除去を助長するか又はノズルに繋がっているライン内から試薬
を除去するためにノズルを通して供給することができる。
具体的な実施例において、後上面洗い流しノズルは、スライド表面に対して約20度から約
50度の間の角度で、例えば約25度から約45度の角度（更に具体的には例えば約30度から約
40度の間の角度）で試薬がスライド上面に当たるように試薬を供給するように構成される
。同様に、この角度も有利である。具体的な実施例において、後上面洗い流しノズルから
の試薬の流れが、前上面洗い流しノズルからの試薬の流れと協働して、試薬溶液の「壁」
を形成し、それはスライドを下へ動かし、非常に効果的にスライド表面を洗い流す。この
具体的な実施例において、前上面洗い流しノズル及び後上面洗い流しノズルは、スライド
上の実質的に同じ位置に試薬を加えるように構成することができる。前上面洗い流しノズ
ルから試薬（例えば脱イオン水）を連続的に流し且つ後上面洗い流しノズルから試薬を間
欠的に供給することによって、試薬の動く「壁」が形成できる。ノズルの両方組が動いて
いる間「壁」が形式され、それらの交差で流れの方向が互いに反対である。後上面洗い流
しノズルが間欠的に閉じられると、試薬の壁はスライド上を前向へ進行する。
ジェットノズル556は、スライドの縁近く、例えばスライドの縁から約0.0200インチ以内
のスライドに向けて試薬（例えば脱イオン水）の流れを向けて、スライド上の液体の表面
張力を壊して、スライドから（例えば、図6で示すスライドトレイの側壁の近くのスライ
ドの短縁から）液体を吸引する。典型的に、例えば、ジェット・ドレイン・ノズル556は
、そのエッジで90度未満の角度で、例えば45度未満の角度で（例えば約20度の角度で）ス
ライドの表面の方向に向けられる。具体的な実施例において、ジェット・ドレイン・ノズ
ル556は、スライドのエッジで上記「壁」の到着と一致するように間欠動作させることが
できる。底洗い流しノズル558は、スライド処理動作の間のスライドの底面にぴったりつ
いた試薬（例えば染色試薬）を除去するように使用でき、スライド処理動作の間、スライ
ドの底を洗い流すことを可能にする。跳ね液ガード560は、試薬がスライドトレイから、
そして、ワークステーションに撥ねるのを防止するように機能する。それらも、スライド
トレイのスライド間のクロス汚染への潜在的可能性を減らすか又は最小にするのに役立つ
。
例示の実施例では、ノズルがスライドトレイにおいて保持されている一対のスライドをカ
バーする位置に（又は一対のスライドの特定の部分カバーする位置に）移動するように構
成されているが、個人のスライドの様々な位置に動かされる小型の可動ノズル組立体でも
、スライドのより大きなグループ全体（少なくとも3つの、4つの、5つの、6つのスライド
のような）をカバーする位置に動かされる大型の可動ノズル組立体でも、想定できること
は理解できよう。
図15は、顕微鏡スライドに配置される生物学的サンプルの自動パラフィン除去処理及びH&
E染色（そして、いくつかの例では更に溶媒交換）のために図14のマニホルドに試薬及び
圧縮空気を供給することができる流体システムの模式的図を示す。試薬／空気の供給源57
0（例えば、詳細に後述する流体モジュールを含むこと）は、圧縮空気の供給源572、脱イ
オン水供給源574、洗い流し溶液供給源576（例えばTween 20の0.1%溶液のような界面活性
剤溶液の供給源）、第１の濃縮ヘマトキシリン溶液供給源577、アルコール（典型的にエ
タノール）供給源578、エオシン溶液供給源580、第２の濃縮ヘマトキシリン溶液供給源58
2、青変処理剤溶液供給源584、リモネン供給源586（又は、上述した他のパラフィン除去
処理試薬）及び酸溶液供給源588を有している。試薬／空気の供給源570に含まれる様々な
個々の試薬供給源及び空気供給源は、図示するように、１つ以上の供給マニホルド590、
ヘマトキシリン選択弁591、そして、洗い流しマニホルド592に接続することができる。ス
ライドへの配給のための試薬／空気の選択が、供給マニホルド590中の弁、ヘマトキシリ
ン選択弁591、そして、弁洗い流しマニホルド592中の弁を使用することで実行される。選
択は、コンピュータ制御の下に実行することができる。いくつかの状況において、試薬混
合物（例えば脱イオン水／アルコール混合物）を供給するために複数の試薬は同一のライ
ンに（連続的に、又は、間欠的に）導入することができ、そして、混合室（例えば、イン
ライン混合室）を設けることもできる。ノズル組立体の2つの側部上のノズルの少なくと
もいくつかが、別々に配管されて、スライドトレイの両側にある一対のスライドの内の一
方のみに試薬を供給することもを可能である。従って、試薬は、対をなしている2つのス
ライドに対して順番に又は供給することができる。又は、スライドがトレイの位置におい
て検出されない場合、その位置には試薬を供給する必要はなく、反対の位置のスライドは
処理することができる。他の実施例において、ノズル組立体内の各異なる種類のノズルは
別々に配管しても、又は、特定の型の全てのノズルが一緒に配管することもできる。
試薬／空気が、図15に示すノズルマニホルド506の特定のノズル又はノズル組に供給され
る（図14に関する説明を参照）。試薬は、ジェット・ドレイン・ノズル入口593を介して
ジェット・ドレイン・ノズルへ、後上面洗い流しノズル入口594を介して後上面洗い流し
ノズルへ、供給ノズル入口595を介して供給ノズルへ、前上面洗い流しノズル入口597を介
して前面洗い流しノズルへ、、そして、底面洗い流しノズル入口599を介して底面洗い流
しノズルへ供給される。
Ｆ．溶媒交換装置
共通して使う大部分の生物学的染色剤は、水、又は、水／アルコールに基づくものである
。従って、パラフィンに埋め込まれた組織サンプルのような生物学的サンプルは、水性染
料はパラフィンを通って組織構成要素を染色することができないので、染色前に、まずパ
ラフィン除去処理して水和する。逆に、カバーグラス接着剤を溶かして、カバーグラスを
顕微鏡スライドに取り付けるために用いる流体は、水と一般に混合できない。
従って、生物学的サンプルが染色した後、サンプルがカバーガラス装着処理される前に、
サンプルに残っている水分は、カバーガラス装着処理剤と相互に影響しない非水性流体と
置換される。この機能は、溶媒交換装置ワークステーションにおいて実行することができ
る。
溶媒交換装置の具体的な実施例は、図16に示される。しかし、例えば、この種のワークス
テーションがまた、追加のスライド処理動作、例えば染色処理又はパラフィン除去処理を
図示したように又は修正して、実行することができると理解されたい。図16の溶媒交換装
置600は、スライドトレイを受けて１つ以上のスライド処理動作を実行するコンパートメ
ントを形成する頂部分（明快さのための図示せず）及び底部分602を含む。ノズルマニホ
ルド604（１つ以上のノズル又はノズルのバンクは、図14の実施例のとして供給ノズルを
含んでいる）は、一対の吹き飛ばしノズル606を含む。ノズルマニホルド604はノズル・キ
ャリッジ608に取付けられる。そして、それはレール610（それは、目に見えない頂部分に
直接取付けられることができる）に取付けられる。ノズル・キャリッジ608に取付けられ
るノズルマニホルド604は、ワークステーション内において、ドライブ・カップリング614
によってネジ式駆動装置613に連結するステップモーター612によってレール610に沿って
移動する。チューブがスライドトレイ618の連続したスライド対上のノズルマニホルド604
の動きに干渉しないように、エネルギー・チェーン616によって案内されたチューブ（図
示せず）を介してノズルマニホルド604に試薬は供給される。
図16に示すように、スライドトレイ618は、傾斜パン620内においてワークステーションに
保持されている。ワークステーション内のその適切な位置にスライドトレイ618が存在し
ていることを検出するためにワークステーションのより低い部分602にホール効果センサ6
22が取り付けれられる（それは、スライドトレイが適切に位置つけられているのでスライ
ド処理動作を開始し又はスライドトレイがワークステーションに適切に受けられなかった
のでスライド処理動作を中断するようにシステムのコンピュータに警告するために使用す
ることができる）。ホール効果センサ622は、スライドトレイ618側の凹部に取り付けられ
る磁石624の存在を検出することによってワークステーション内のトレイを検出する。傾
斜パン620は、スライドトレイ618の端壁にできた開口と接触する逃がしプレート626を含
む。それはスライドトレイ618から使用済み試薬の除去を助ける。ヒンジ628は単一の軸の
まわりに傾斜パン620の回転ができるようにするために構成されており、傾斜パンの長軸
の周りで相当なねじれ運動なしに、逃がしプレート626に隣接したスライドトレイ618の端
が下げられ、逃がしプレート626から遠いスライドトレイ618の端が上げられるように構成
されている。作動中に、傾斜パン620は回転させられ、使用済み試薬は、逃がしプレート6
26に沿ってスライドトレイ618からパン630に案内される。図16において例示されるように
、本発明のシステムのスライドトレイも受ける他の種類のワークステーションも、ワーク
ステーション内のトレイの存在を検出するホール効果センサ、及び／又は傾斜パン及び逃
がし部材（例えば逃がしプレート）を含むことができると理解されたい。
上記したように、溶媒交換装置600は、後続のカバーガラス装着処理に対して相互に影響
しない非水性の流体での予備染色段階から、残留水性流体を置換するために用いることが
できる。従って、上述した構成要素に加えて、溶媒交換装置は、インライン混合弁（図示
せず）を含むことができる。そのインライン混合弁は、水からアルコールを経てD-リモネ
ンのような非水性の流体へ徐々に移行する一連の連続する試薬溶液を供給するように使用
することができる。具体的な実施例において、脱イオン水（それは、Tween 20のような界
面活性剤を含むことができる）、アルコール及びD-リモネンは、まとめて供給され（又は
脱イオン水の場合、研究室の水デイオナイザーから）、この種の移行してゆく溶液を供給
するためにインライン混合弁において混合される。具体的な実施例において、混合はコン
ピュータ制御の下に実行される。
生物学的サンプルから水分を取り除いて、スライドに対するカバーガラス装着処理に対し
て相互に影響しない溶媒を残すことができる溶液の典型的な例は、次のようである。
1) 100%水；
2) 75%水／25%エタノール；
3) 50%水／50%エタノール；
4) 25%水／75%エタノール；
5) 100%エタノール；
6) 75%エタノール／25% D-リモネン；
7) 50%エタノール／50% D-リモネン；
8) 25%エタノール／75% D-リモネン；
9) 100% D-リモネン。
具体的な実施例において、最後のスライド処理動作が溶媒交換装置において実行した場合
、スライドは、吹き飛ばしノズル606を使用してきれいに吹き飛ばし清浄され、D-リモネ
ンの制御された量がスライドトレイのスライドに供給される。そのスライドトレイは、ス
ライドからD-リモネンを除去することなくい運搬装置によってカバーガラス装着処理装置
まで移動させられ、そして、溶媒交換装置において付与されたD-リモネンがカバーガラス
装着処理装置においてカバーガラス装着処理溶媒として使われる。この実施例は、更に詳
細に説明する。
図16に示すように、溶媒交換装置も、１つ以上の吹き飛ばしノズル606を含むことができ
る。吹き飛ばしノズルは、ノズル・キャリッジ608上のレールに沿って運ばれて、後続の
より非水性の溶液間でスライドから過剰な流体を吹き飛ばして、及び／又はスライド全体
に流体を広げて、生物学的標本が後続する各流体に均一に触れることを確実にするように
使用される。吹き飛ばしノズルのもういくつかの詳細な図は図17に示される。そして、そ
の１つはまた、吹き飛ばしノズルによって形成される空気のジェットがスライド全体に流
体を押し広げ及び／又はスライドから流体を飛ばすように使用することができる。吹き飛
ばしノズル606の具体的な実施例の分解図は、図17Aに示される。吹き飛ばしノズル606は
、入口654からノズルまで加圧ガス（典型的に空気のこと）を供給するプレナム652を含む
ノズル・ボディ650を含む。ノズルはノズル・スペーサ660のギャップによって形成される
。そして、それはより低ノズル・プレート662によってノズル・ボディ650の底面658に取
付けられる。本実施例において、低ノズル・プレートは、六角ネジ664によって適当な状
態に保持されている。
図17Bは、ノズル・ボディ650、ノズル・スペーサ660及びより低ノズル・プレート662によ
って形成されるノズル開口部668の横断面を示す。図17Cは、吹き飛ばしノズル606、及び
例えばノズルに圧縮空気を通すことによって形成される空気ジェット670を図示する。
この空気ジェットは、スライド672上を通り、試薬676を組織サンプル674に広げるか又は
スライド672から試薬676の少なくとも一部を除去する。空気のジェットによって作用する
力は、入口654に導入されるガスの圧力を変えて及び／又はノズル・スペーサ660のための
異なる厚さを使用することによってノズル開口部668の幅を調節することによって調節す
ることができる。スライドの表面に対する空気ジェットの角度は、ノズル・ボディ650の
底面658の角度を調整するか又は吹き飛ばしノズル全体を異なる角度に全取り付けること
によって調節することができる。一般に、例えば、空気のジェットがスライドの表面に当
たる角度は、約20度から約60度の間の角度で、例えば約30度から約40度の間の角度で（例
えば約34度から約36度の間の角度で）調整することができる。約35度の角度が特に効率的
であり、試薬除去過程の後、スライド上の少量の残留量があるように低い空気圧力を使用
することもできる。
図17において例示されるもののような吹き飛ばしノズルは、本発明のシステムの１つ以上
のワークステーションに、例えば、溶媒交換装置ワークステーション及びカバーガラス装
着処理装置ワークステーションの両方に設けることができる。例えば、本発明のシステム
の具体的な実施例は、溶媒交換装置に2つの吹き飛ばしノズル及びカバーガラス装着処理
装置に2つの吹き飛ばしノズルを含む。具体的な実施例の2台のワークステーションの各対
の吹き飛ばしノズルは、スライドトレイにおいて保持されている一対のスライドに対して
同時にスライド処理動作を実行することができる。これらの具体的な実施例において、吹
き飛ばしノズルは、スライドの長さ（3"）よりむしろスライドの幅（1"）全体に試薬を移
動するために用いる。
Ｇ．カバーガラス装着処理装置
本発明のシステムも、例えば、実質的に水平位置に複数のスライドを保持しているスライ
ドトレイを受けて、カバーグラスがトレイにおいて保持されているスライドに加えられる
カバーガラス装着処理を実行するカバーガラス装着処理装置ワークステーションを含むこ
とができる。本発明のシステムの具体的な実施例において、カバーガラス装着処理装置は
、下記特許文献１９（ここで引用して全内容を本明細書に組み込む）に実質的に説明され
ている。しかし、下記特許文献１９に記載されているカバーガラス装着処理装置及びその
動作の変更は、カバーガラス装着処理装置精度を高め、カバーガラス装着処理装置複雑さ
を減少させ、システム・スループットを高めるように本発明のシステムの具体的な実施例
において実行された。
米国特許出願公開第2004／0092024A1号
図18は、例えば特許文献１９に記載されているカバーガラス装着処理装置の斜視図を示す
。手短に言うと、カバーガラス装着処理装置700はヘッド部分702を含み、そのヘッド部分
702は、スライドトレイドッキングアセンブリ704の上の配置されているレール（図示せず
、他の種類のワークステーションのために上述した他のレールと同様）に沿ってステップ
モーター706によって移動させられる。（一方向のみでシステムに装着できる）キー機能
付カバーグラス・カートリッジ710のカバーグラスは、第一コンベヤー・ベルト（図示せ
ず）に沿ってカートリッジポータル712を介してカバーガラス装着処理装置に導入される
。具体的な実施例において、カバーグラス・カートリッジはRFIDタグを含み、そのRFIDタ
グは、カートリッジ情報（例えば、ロット番号、カートリッジから取り出されたカバーグ
ラスの数など）をを送信するRFIDアンテナによって、カバーガラス装着処理装置の内部で
読み出され又書き込まれる。使用済みカートリッジ及び壊れたカバーグラスは、第2のコ
ンベヤー・ベルト714によってカバーガラス装着処理装置から除去されて、カートリッジ
・キャッチ・トレイ716に落ちる。壊れたカバーグラスは、カートリッジ・キャッチ・ト
レイ716の前面の幅が狭いスロットを通ってカバーグラス・キャッチ・トレイ718に滑り落
ちる。使用済みカートリッジがカートリッジ・キャッチ・トレイ716に送られるので、追
加のカートリッジが放出するできるように、空気作動式ピストン720によって第2のコンベ
ヤー・ベルト714の端から排出される。カートリッジ・キャッチ・トレイ716が使用済みカ
ートリッジでいっぱいのときに、センサ722はキャッチ・トレイが空にされることを必要
とするという警報をユーザに出すために用いることができる。カバーガラス装着処理装置
の設計及び動作に関するほかの詳細は、特許文献１９に見ることができる。
図19は、更に、詳細なカバーガラス装着処理装置のヘッド部分702を示しており、特に、
カバーガラス装着処理精度を改善して、カバーガラス装着処理装置の複雑さを減らして、
システム・スループットを高めるように、ヘッド部分に対して行うことができる変更を示
す。特に、ヘッド部分702は、真空がヘッドに加えられるときに個々のカバーグラスを把
持するために用いる封止部材732（左の装置に示された）の開口を通過する１つ以上のバ
ネ付勢ピン730（右の装置に示された）を各々が含むことができる縦列装置から成る。、
ピン730は、通常、封止部材732の表面を僅かに越えて伸びるようばねによってバイアスさ
れているが、真空をかけることによってカバーグラスが封止部材と接触するように吸引さ
れるときに封止部材の表面より強制的に手前にされる。真空を解放すると、ピン730は封
止部材732の表面を越えて押されて、このことによりカバーグラスをヘッド部分702から切
り離すことを可能にする。スライド表面上の適切な場所のカバーグラスの保持するように
フック734として機能するピン730は、特許文献１９に記載されている動作のようなカバー
ガラス装着処理動作の間、引っ込められる。ピンは、フック除去の間、カバーグラスを適
切な場所に保持することによってカバーガラス装着処理の精度を高めるのに役立つ。さも
なくば、カバーグラスが１つのスライド上から別のスライド上に移動するかもしれない。
また、図19は、吹き飛ばしノズル736を図示する。吹き飛ばしノズル736は、図17を示され
て説明した吹き飛ばしノズルと基本的に同じ構成であるが、使われる空気圧力及びノズル
開口部サイズに関して修正されている。これたノズルは、供給ノズル738からスライドト
レイへのカバーガラス装着処理剤（例えばトルエン、キシレン又はD-リモネン）に対して
相互に影響しない溶媒を供給する前にスライド表面を清浄にするために使用することがで
きるが、具体的な実施例においては、D-リモネンは、溶媒交換装置のような他のワークス
テーションにおける最後の段階として供給され、そのあと、スライドトレイのスライドは
カバーガラス装着処理装置まで移動させられる。スライドトレイがカバーガラス装着処理
装置に到着するときに、D-リモネンはスライドの表面全体に広がっている。（空気のほう
きとして本質的に機能している）吹き飛ばしノズルは、スライドの上面の長縁の方へ、ス
ライド表面のD-リモネンを押しやるために用いることができる。そしてその後、D-リモネ
ンのこのビーズは、溶媒のビーズとしての機能する。さもなくば、特許文献１９に記載さ
れているように、供給ノズル738から溶媒のビーズを供給することになろう。
従って、カバーガラス装着処理溶媒が別々のワークステーションにおいてスライドに加え
られることができたので、本実施例では供給ノズル738が任意である。カバーガラス装着
処理ステーションにおいてカバーガラス装着処理溶媒を供給する必要がないので、定量ポ
ンプ、供給ライン、供給ノズルを含む沢山の構成要素を、本実施例のカバーガラス装着処
理装置からなくすことができ、カバーガラス装着処理装置の複雑さを軽減することができ
る。減らしているカバーガラス装着処理装置を休んでいることができる。更に、他のワー
クステーションにおいてカバーガラス装着処理に対して互換性を持つ溶媒を供給すること
によって、その他のワークステーションにおける吹き飛ばし段階、及びカバーガラス装着
処理装置における供給段階をなくすことができ、それによって、システム・スループット
を高めることができる。
具体的な実施例において、スライドに加えられるカバーグラスは、それらの底面に、乾燥
した活性可能接着剤でおおわれている。接着剤は、（例えば、溶媒交換装置又はカバーガ
ラス装着処理装置のどちらで）スライド上に付与されたカバーガラス装着処理剤に対して
相互に影響しない溶媒によって活性化させられる。乾燥した活性可能接着剤の例には、Pe
rmount(登録商標)（Fisher Scientific, Pittsburgh, PA）、又は、ShurMount(登録商標)
（Triangle Biomedical, Durhan、NC）。下記特許文献２０（ここに引用してその全内容
を本明細書に組み入れる）は、カバーガラス装着処理装置において使用することができて
、予備接着カバーグラスのより具体例を記述している。別の実施例において、スライド上
にカバーグラスを配置する前に、接着剤は（例えば供給ノズル738を介して）スライドに
加えられる。
米国特許第6,759,011号明細書
図20は、図19に示されるカバーガラス装着処理装置ヘッド702に簡単に交換することがで
き且つ図19に示されるピン730に対して相互に影響しない封止部材732の具体的な実施例の
詳細な線図を示す。封止部材732は、ピン730の通過ができるようにする4つの盲目の開口7
50を含んでいるので、封止部材732は、2つの方向のどちらでものカバーガラス装着処理装
置ヘッド702の上へ置くことができる。開口750は、封止部材のグリッパー部分752におい
て形成され、そして、グリッパー部分は可撓性背当て部材754に取付けられる。そして、
可撓性背当て部材754もまた、対応する開口を有する。真空は、真空プレナム756を介して
封止部材に加えられる。
Ｈ．運搬装置
ワークステーション間でスライドトレイを輸送するいかなる手段も、本発明のシステムに
使用することができる。輸送手段は、スライドトレイを輸送手段から押し出し又は輸送手
段に引き入れる１つ以上の手段を装備できるテーブル、コンベヤー・ベルト、エレベータ
などのいかなる組合せも含むことができる。具体的な実施例において、運搬装置は、水平
にスライドトレイを移動するためのＸ-Ｙ往復テーブル及び垂直にシステム内に往復テー
ブルを移動するためのエレベータを含む。具体的な実施例において、Ｘ-Ｙ-Ｚ運搬装置は
、垂直スタックに並べられるモジュール式のワークステーション間のスライドトレイを移
動するために用いる。
図21は、Ｘ-Ｙ往復テーブル802の一実施例を示す。Ｘ-Ｙ往復テーブルは、Ｙ-方向（図3
のシステムの前から後ろ）にスライドトレイをテーブル表面834に引き寄せ又テーブル表
面834から押し離すＹ-フック806と、そして、Ｘ-方向（図3のシステムの左右方向）にス
ライドトレイをテーブル表面834に引き寄せ又テーブル表面834から押し離すＸ-フック808
を有する。Ｘ-フック及びＹ-フックは、具体的な実施例において（例えば図6に示される
スライドトレイ上の横フック246又は端フック246に係合するように構成される。Ｙ-フッ
ク806はステップモーター830によって第１のネジ式駆動機構（図示せず）を有するレール
831に沿って移動する、そして、Ｘ-フック808はステップモーター832によって第2のネジ
式駆動機構（同様に、図示せず）を有するレール833に沿って移動する。
センサ810（例えばホール効果センサ及び／又は光学センサ）は、Ｘ-Ｙテーブル802に設
けられ、システム内でのテーブル位置を検出する。それは、システム内の正確な自動化さ
れた動きのためのテーブルの位置をインデックスするために使用される。
図２２Ａに関して後述するように、Ｘ-Ｙ往復テーブル８０２は、エレベータ・アセンブ
リ８０４を使用してＺ-方向（図３のシステムにおいて上下に）において移動する。
Ｘ-Ｙ往復テーブル802も、図３のシステムの後ろの垂直トラック（図示せず）で上下に滑
動するガイド部材812を含み、ガイド部材812は、Ｘ-Ｙ往復テーブルがエレベータ・アセ
ンブリによってZ方向に動かされるとき、システム内においてテーブルをＸ及びＹ方向に
おいて。実質的に安定に維持する。
図22Aは、Ｘ-Ｙ往復テーブル802及びエレベータ・アセンブリ804を含む本発明のシステム
ために使用されるＸ-Ｙ-Ｚ運搬装置800を示す。また、実質的にテーブルの重心で往復テ
ーブルに取付けられるケーブル814の縦断面図816は、図22Aに示される。その重心でＸ-Ｙ
往復テーブルを吊り下げることは、ガイド部材812がその垂直トラックに引っかかるおそ
れを解消し、それによって、摩擦を減らしていて、ガイドのために軽い構造的剛性が低い
材料を使用することを可能にしている。ケーブル814は、エレベータ・システム804に、そ
して、特に、釣合い錘818にＸ-Ｙ往復テーブル802を接続する。本実施例において、往復
テーブルよりむしろ釣合い錘818駆動される（示されない他の具体的な実施例が受動的な
釣合い錘を有する駆動テーブルを使用しているが）。釣合い錘818は、ステップモーター8
22によってZ-方向にネジ式駆動装置820に沿って移動する。ハンドクランク824も、例えば
、動作中に運搬装置は引っかかったときに、ユーザが運搬装置を自由にすることができる
ように設けられている。ネジ式駆動装置820に沿って釣合い錘が引っかかることは、また
、釣合い錘818を実質的にその重心からつるすことによって、生じないようにできる。し
かし、図22Aの実施例において、釣合い錘818の重心は、ネジ式駆動装置820に占有されて
いる位置に位置する。また、その重心で釣合い錘を吊り下げることの独特な解決法により
、2:1の滑車システムが使用ができ、囲み850の中に図解する。に挿入した。2:1システム
が、釣合い錘818がネジ式駆動装置820に沿って移動する距離の二倍、Ｘ-Ｙ往復テーブル
を移動させる。囲み850は、図22Bにより詳細に示される。
図22Bは、実質的に釣合い錘818をその重心からつるすのに役立つ滑車の特定のシステムを
示す。エレベータ・アセンブリの屋根に取付けられるケーブル852の第１の垂直部分は、
第1の滑車854を通り、オフセット滑車856を通り、そして、第2の滑車858を通る。
ケーブル860の第2の垂直部分は、Ｘ-Ｙ往復テーブルに取付けられる。滑車の組合せは、
その仮想重心で釣合い錘の保持する。
例えば、Ｘ-Ｙ往復テーブルに支持されているセンサ810（光学の）及びセンサ811（ホー
ル効果）のようなセンサは、（1）ホーム位置すなわち第一格納位置、（2）１つ以上のワ
ークステーション位置、（3）バーコードリーダー位置、（4）ポータル位置、又は（5）
往復テーブル上又は格納庫又はワークステーション内のトレイの存在を検出する。センサ
からの信号は、中央処理装置に送られることができて、システムの仕事の流れを制御する
ものである。
センサは、エレベータ内に及び／又はスライドトレイの側部又は底部に置かれた磁石を検
出するため誘導型センサとすることができる。あるいは、光学センサは、使用することが
できる。最後に、エンコーダは、運搬装置及び／又はワークステーションにおいて、リー
ド・ネジ機構及び／又はステップモーターに載置することができ、トレイ位置、ワークス
テーション・機構位置及び／又は運搬装置位置についてフィードバックを供給する。この
種の情報は、また、ジャムのようなシステム故障を検出するために用いることもできる。
I.コードリーダ
本発明の自動化スライド処理システムも、コードリーダー（例えばスライドトレイ内の個
々のスライドに検出して、インデックスを付けるために構成される光学バーコードリーダ
ー）を含むことができる。この具体的な実施例において、コードリーダーは、スライドト
レイ上の2つの列のスライドにインデックスを付け及び／又はスライドを検出するために
、Ｘ-Ｙ往復テーブルと連動する単一のコード読み取り機構を含む。具体的な実施例にお
いて、バーコードリーダーワークステーションはワークステーションの垂直スタックより
上に位置する、そして、Ｘ-Ｙ往復テーブルは、バーコードリーダーアセンブリの下にス
ライドトレイを押すして、スライドトレイ内の1つの列のスライド上のバーコードを読み
取り、そのあと、Ｘ-Ｙ往復テーブルがバーコードリーダーアセンブリの下からスライド
トレイを引き出すように使用されるので、、バーコードリーダーアセンブリが移動して、
スライドの他の列に検出して、インデックスを付ける。別の実施例では、バーコードリー
ダーは単独で又はスライドトレイと関連して移動することができ、バーコードリーダーの
下に個々のスライドを移動させて、
バーコードが検出することができるようにする。
バーコードリーダーアセンブリ900の具体的な実施例の底斜視図を図23に示す。このバー
コードリーダーアセンブリ900は、図6において例示されるもののようにスライドトレイに
おいて保持されているスライド上のバーコードを読み取るために構成されている。本実施
例において、バーコードリーダーエンジン902（それは、２次元バーコードに適応するよ
うにラスタ・スキャンを使用することができる）、プリント回路基板904及び第1の表面鏡
906は、ステージ908に取付けられ、ステージ908はシャフト910に沿ってすべるように取り
付けられている。ステージ908は、双方向性の空気シリンダ912のピストンロッド914に取
り付けられる。空気シリンダ912は、別々のシリンダに空気シリンダ912の両端部に接続し
ている別々の供給線920及び922を供給すうｒ弁916及び918を制御することにより、ホース
915からの圧縮空気で前後に駆動される。
作動中に、Ｘ-Ｙテーブルが第1の表面鏡906の下で、スライドの第1列を移動させてスライ
ド上のバーコードを読み取る（例えばコードリーダーワークステーションへの途中の光学
的スライド検出器によってスライドが検出されるようにして）一方、圧縮空気は弁918及
びシリンダ供給ライン922を通って供給されて、図示の位置にステージ908を維持する。最
初の列が検出されて及び／又はインデックスを付けられると、弁918は閉じ、そして、弁9
16が開放して、供給ライン920を介して空気シリンダ912の他端に空気を供給し、ピストン
ロッド914を空気シリンダ912の本体内に引き、ステージ908をダンパーばばねの方へ移動
させる。そのばねは、コードリーダーエンジン902が受ける運動の衝撃を軽減する。それ
から、Ｘ-Ｙテーブルは、スライドトレイ反対方向にバーコードリーダーアセンブリ900の
下にから移動させ、スライドトレイ内の他方の列を読み取ることができる。弁918を開き
弁916を閉じることによりアセンブリが図示の位置に戻るときの衝撃を防ぐためにもう１
つのダンピングスプリング926が設けられている。はショックを防ぐために供給される。
スライドトレイ及び／又はスライドトレイ上の個々のスライドに関するデータは、中央処
理装置に送ることができ、トレイ及びスライドがシステムによって追跡することができる
。
上記したように、スライドトレイ内のスライドの存在を検出する光学検出器（例えばOmro
n EE-SPYセンサ、Schaumberg、IL）はＸ-Ｙ往復テーブルに使用することもできる。例え
ば、システム内（例えバーコードリーダーのようなワークステーションとＸ-Ｙ-Ｚ運搬装
置のエレベータ空間との間の隔壁上の位置）に固定される検出器の下を、スライドトレイ
を移動させることによって、スライドトレイ内の特定の位置のスライドの存在を検出する
ことができる。例えば、この種の情報は、ワークステーションが実際にスライドで占有さ
れている所与のスライドトレイの位置と空のスライドトレイの位置の間を判別することが
できるように使用でき、システムが、空のロケーションを飛び越して、直接スライドトレ
イに高価な試薬を供給することを避けることができている。
あるいは、各々のスライドにRFIDタグを設けて、バー・コード・ラベルがなくして、そし
て、バーコードリーダーを、RFIDリーダーと取り替えられることができる。スライドに磁
気ストライプを付け加えることもできる、そして、磁気ストライプリーダーはバー・コー
ドリーダーの代わりに使用する。特定のスライドトレイをシステム内で識別することがで
きるように、スライドトレイが運ぶスライドに加えて、スライドトレイにもコードを付け
ることも可能である。
Ｊ．システムシーケンス及び制御
ランタイム実行（RTE）ソフトウェア・アプリケーションは、トレイ内の顕微鏡スライド
に対して複数のワークステーションによって実行される動作の順番を決めて順番通り実行
させるために使用できる。図24は、顕微鏡スライドを保持している複数のスライドトレイ
に対する自動処理の間、複数のワークステーション及び格納庫の間のスライドトレイの動
きをシーケンスとスケジュールのフローチャートである。
具体的な実施例において、システムは一度に25のスライドトレイを取り扱うことができ、
各トレイは、１つ以上のワークステーションによって実行されるスライド処理動作を受け
る一方、多分同一ワークステーションへの複数回アクセスする。上記のように、トレイは
システム内に運搬装置（例えばエレベータ及び往復テーブル組合せ）によって移動するこ
とができる。一緒に、必要とされるように、このエレベータ及び往復テーブル組合せはＸ
、Ｙ及びZ方向のトレイを移動することができる。また、図3に関して上述したように、シ
ステムは、ワークステーションが利用可能になるのをトレイが待つ間、又は又は、全てが
動作を予定した時は完了するときに、トレイが置かれる「待機格納庫」を含むことができ
る、。
システムによって取り扱われるトレイの最大数「25」は、格納庫の待機スロットの数に一
致することができる。
トレイに実行される動作の基礎は、とりわけ、特定のトレイのスライドに対して実行され
るワークステーション動作を指定し、そして、トレイのプライオリティを「STAT」（優先
）または普通として指定する、ユーザにより選択されたプロトコルに基づく。このプロト
コルを使用して、RTEは、訪れるワークステーションの命じられたシーケンスを準備する
。具体的な実施例においてエレベータ／テーブルが１台しかなかった時、それは実行する
多数の仕事を有する単一のサーバーとして見られることができる。この問題のための予定
が計算することができる場合、ユーザによるシステムへのトレイの追加の時間が予測でき
ない点に留意する必要がある。同様に、ユーザはいつトレイのプライオリティを変えるこ
とができる。これら要因に注意して、エレベータ／テーブルが利用できるよう時間になる
前に、スケジュールが動的に決定される。エレベータ／テーブルの「仕事」は、点Aから
点Bまで動くトレイから成る。従って、動きを完了した後に、エレベータ／テーブルは、
利用できる。その時間を予想して、エグゼクティブはシステムの各トレイを調べて、可能
な動きのリストをつくる。
図24に記載の、方法は次のようであることができる：
1. 最初に、トレイが移動することができるかどうか決定する。トレイを移動するために
、異常状態のため、それはワークステーションにおいて完了して、ワークステーション（
それを意味することは、エレベータが次にワークステーションへ行ってもよい頃には、さ
れると見積もられる）において、「ほとんど」されなければならなくて、駐車させられな
ければならなくて、用意して次のワークステーションのために駐車させられなければなら
なくて、除去の準備ができていられなければならないか駐車させられる準備ができていら
れなければならない。
2. トレイが移動することができる場合、その次の行き先はその計画されたシーケンスか
ら識別されなければならなくて、有効性について調べた。それが空の及び操作上準備がで
きている場合、ワークステーションは利用できるとみなされる。利用できる目標ワークス
テーションのうちの1台を超えるがある場合、最も長いものを待っていたワークステーシ
ョンは選ばれる。トレイの目標ワークステーションが利用できない、そして格納庫又はそ
れがその現在のワークステーションにおいてプロトコルに従い待つ待機格納庫に、意志も
発送される。
トレイが駐車させられることができる場合、エグゼクティブは常にトレイの次の目標ステ
ーション最も近くに、空の格納スロットを選ぶ。
全ての可能な動きのリストが準備される。一旦、そうすると、エグゼクティブは実行する
1つの動きを選ぶ。システム（すなわちポータルでのエントリ時間）へのトレイの到着（T
OA）の時、この選択が、断固としたトレイ・プライオリティに基づいて、そして、ひもの
場合にはある。トレイのプライオリティを形成している要因は、次のようである：
1. 最も高いプライオリティは、スライドトレイがスライド検出／バーコード読取ステー
ションに現在にある場合、そのスライドトレイに割当てられる。往復テーブルがこの位置
動作については、そして、それまで含まれるので、この最も高いプライオリティが割り当
てられて完了して、そして、トレイを移動したその次の位置（他の動きがエレベータ／テ
ーブルに割り当てられることができる否定）。
2. 第２に最も高いプライオリティは、ユーザ-指定のSTATプライオリティを有するトレイ
に割当てられる。
3. 第３の最も高いプライオリティは、トレイのためのプロトコルがそれが一定の制限時
間内に次の方法を開始するのを必要とし、その制限時間が移動しない場合には満了するト
レイに割り当てられる。
4. 第４の最も高いプライオリティは、エントリのためにシステムに待っているポータル
においてシステムから除去するために待っている格納庫においてあるトレイに割り当てら
れる第4。このプライオリティは、ユーザが測定のために待つことのそばに立っている例
も含む。
5. 最も低いプライオリティは、他の4つの基準を満たすいかなるトレイにも割当てられる
。
この選択のソフトウェア技巧は、移動することができる各トレイに作られるダイナミック
な配列構造の記録から成る。この記録は、トレイ識別、断固としたプライオリティ及びト
レイのTOAを含む。配列はプライオリティ及びそれからTOAによってソートされる、そして
、リストの最上位のエントリはエレベータ／テーブルに実行するために与えられるトレイ
である。
主なシステム・コンピュータは、全てのスライドトレイの動きを予定して、コーディネー
トする役割を果たす。それらが弁、ポンプ、モーター、ヒーターなどを順番に作動するこ
とができるために、特定のモジュール（例えば個々のワークステーション及び後述する流
体モジュール）内に、それらの個々の機能を実行する該当する時、システム・マイクロコ
ントローラにコマンドを送る。各々の動いているマイクロコントローラいくつかのワーク
ステーション、そして、モジュールが有する流体ユニークなそうアドレスそれらが識別さ
れることができて、主なコントローラによって個別に制御することができる。主なコント
ローラ間の通信、そして、いくつかの遠く離れたモジュール共有されたシリアル・バスに
よるマイクロコントローラと通信するRS 485のコンバータに、連続的なRS 232を使用して
達成する。主なシステム又はホストコンピュータも、従来のキーボード及びマウス入力及
び／又はタッチスクリーンを含むことができる。主なシステム・コンピュータもポート及
び／又はLCDが表示する１つ以上のUSBポート及び／又はイーサネット（登録商標）を含む
ことができる。そして、その全ては従来の及び市販である。それに応じていくつかの従来
の入力及びディスプレイ装置が有するこれらの詳細省略する。
上記したように、各ワークステーション又はモジュールは主なシステム・コントローラに
ネットワークにのせられるそれ自身の専用のマイクロコントローラを有することができる
。そして、それは個々のマイクロコントローラに高水準コマンドを送る。コマンドはそれ
からワークステーション・マイクロコントローラによって解釈することができる。そして
、それは弁、モーター、ポンプ、所定のシーケンスに従う各モジュールのその他をそれか
ら作動する。
ワークステーションに置かれるマイクロコントローラへの制御機能の分配によって、ワー
クステーションにおいてなしている特定の操作がより正確に計時することができる。
例えば、具体的な実施例の、組合わされたパラフィン除去処理／染色装置マイクロコント
ローラが、トレイのスライドに大量な試薬及び染料を加えるための弁を制御するための組
合わされたパラフィン除去処理／染色装置ワークステーション及び流体モジュールによっ
て供給される染色に電気インタフェースとして役立つ。溶媒交換装置も、ノズル種々の動
きを制御するための専用のマイクロコントローラ及びスライドへの流体配給を有すること
ができる。ワークステーションの近接センサが、それがトラックを保つことができるため
に、マイクロコントローラにフィードバックを供給するためにノズルのトレイ及びホーム
・ポジションの存在を検出することができる。試薬供給手段のノズル位置及びタイミング
を制御する。同様に、乾燥オーブン・ワークステーション・マイクロコントローラはステ
ーションに電気インタフェースを供給することができる、そして、位置の近接センサはト
レイの存在及び乾燥オーブンの温度をマイクロコントローラにスライド処理動作の間、フ
ィードバックを供給するために検出する。
具体的な実施例のカバーガラス装着処理装置ワークステーションにおいて、マイクロコン
トローラはカバーガラス装着処理装置位置又はモジュールに電気インタフェースを供給す
る。ガラス製のカバーグラスは、マイクロコントローラの管理下のスライドに加えられる
。真空は真空センサを使用しているカバーガラス装着処理装置コントローラによってモニ
ターされる、そして、真空の低下がマイクロコントローラによってカバーガラス装着処理
装置が壊れたカバーグラスを拾おうとしている状況を検出するために使用することができ
る。カバーガラス装着処理装置位置も、カバーガラス装着処理装置にカバーグラス・カセ
ットを移動するためのモーターを制御するために、そして、カセット及びスライドの上の
ヘッドがスライドトレイにおいて保ったカバーガラス装着処理装置を配置するモーターを
制御するために、スライド上の体液を平面に加工するための空気のほうきを制御するため
のマイクロコントローラを含むことができる。位置の近接センサは、トレイの存在、輸送
機構のホーム・ポジション及びカバーグラス・カセットの位置を検出する。
自動化された流体モジュール・コントローラは、自動化された流体モジュール、大きさ流
体ポンプ、ベーキングステーション熱輻射ヒーター、運搬装置及び具体的な実施例のRFID
タグリーダー及びRFIDアンテナを含む消費できる流体センサに電気インタフェースを供給
する。
K. 流体モジュール
流体モジュールは、本発明のシステムに含められることができる。実施例において、薄め
られた集中において及び／又はワークステーションへの試薬供給が補給されているまさに
その時大きさにおいて、流体モジュールは連続的に予めパッケージされた濃縮液の試薬を
供給することができる。それによって、仕事流れ中断を減らしている。より具体的な実施
例において、流体モジュールの流体動機を与えている構成要素は、手段を供給する逆襲さ
えの間、免除している手段から配給のための試薬の連続の有効性を成し遂げるために圧力
差動装置に作用する。具体的な実施例の、高圧が下の圧力に逆襲をポンプ室から流体にす
るために用いること室を供給する、そして、供給室が、そばに逆襲のために使われる高圧
を背面開放している圧力を供給する供給する空気のシステム圧力調整器による室事項を維
持する。試薬ポンプ、試薬希薄システム、DI水及びアルコール配給システムは、この方法
に従って全く作動することができる。
具体的な実施例において、流体モジュールは図25に示すように１つ以上の二室式試薬ポン
プ1000を含む。そして、例えば、それは脱イオン水及びアルコールのような染色及び大き
さ流体をワークステーションに使って供給する。二室式試薬ポンプ1000は、上のマニホル
ド1002及び下のマニホルド1004（マニホルドが具体的な実施例以外のいかなる材料（例え
ば金属、プラスチック又は複合物）ものあることができる両方とも、ポリエチレン・テレ
フタル酸塩、PET、材料から機械にかけられる）を含む。ポンプ室1006、そして、供給す
るエチレン／プロピレン（EP）、フルオロシリコーン又はポンプによって取り扱われる液
体に対して相互に影響しない他の材料から作られることができるO-リング1010によって、
室1008が上下のマニホルドとの間に密封されている。例のために、適切なO-リングが、St
ate Seal Co., Phoenix, AZ、から得ることができ。ポンプ、そして、室を供給するいか
なる形も及び／又は材料（例えばプラスチック、金属、複合物又はガラス）のあることが
できて、そして、いかなる手段（例えば、それは、接着剤でくっついた、溶接する、又は
、圧縮シールによって）によるも上下のマニホルドに密封されていることができる。
室のために選ばれる材料は、典型的にそこから施行される試薬との化学の互換性を示して
、内部流体レベルを見る際の援助に半透明であることができる材料である。具体的な実施
例の、しかしポンプ、そして、室を供給するポンプによってシステムに供給される試薬に
対して相互に影響しない複合材料から形成されて、そして、巻かれて、それらの化学の抵
抗（Amalga Composites, West Allis WI）を増やすために内面上のエステル・ゲルでおお
われている心棒であるファイバーグラス・エポキシ・チューブに特にある。別の実施例の
、室が、アクリル、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン又はPET材料から
形成できる（例えば注入モールド又は機械加工で形成できる）。ポンプのサイズ、そして
、室が特定の試薬の需要に従って、システムによって変化する。例えば、より大きい二室
式ポンプは大量な試薬（例えば脱イオン水又はアルコール）のために、典型的に使用され
るのに、より小さいポンプはよりしばしば使われない試薬のために又は溶液に染色ことの
ようなより小さい量において充分であることができる。
図25の二室式ポンプの上のマニホルド1002はスリーウェイの液体の互換性を持つ空気弁10
12に接続している、そして、1014に合っている圧力入口を供給する。より低いマニホルド
1004は、入口チェック弁1020、コンセント・チェック弁1022及び転送弁1024に接続してい
る。ポンプ室1006の内部、そして、室1008を供給する流体レベルが、それぞれ、スイッチ
1016及び1018である。具体的な実施例の、流体レベル・スイッチが2-点流体レベル・スイ
ッチである（高い及び低い；マディソン社、Branford、CT）。
作動中に、ポンプの2つの室の各々は、具体的に専用である。図26の図25及びフローチャ
ートに記載の、ポンプ室の流体レベルは、入口チェック弁1020、2つの-点流体平らなスイ
ッチ1016及びスリーウェイの液体の互換性を持つ空気弁1012によって制御される。2つの-
点流体平らなスイッチの低レベル・スイッチが、動かされる、弁が選ぶスリーウェイが、
掃除機で掃除する、流体がポンプ室にはめ込まれたチェック弁1020による試薬供給（例え
ば後述するバック-イン-ア-ボックス容器）から、描かれる。ポンプ室がいっぱいになっ
た、そして、2つの-点平らなスイッチの高水準スイッチが動かされる。一旦、そうすると
、空気弁は高圧（例えば25psi）に変える。高い及び低いスイッチ点間の量は、測定する
ことができるか、例えば、システムによって試薬使用を追跡するために用いることができ
るか、使って決定することができるか又は空の供給を検査することができるか又は試薬デ
ータ（例えばRFIDタグに格納される試薬データ）をアップデートすることができる。
ポンプ室（例えば流体モジュール・マイクロプロセッサによって）の制御部も、逆襲の間
、タイムアウト機能を含む。タイム・アウトに起動させられている高いレベルの前に達す
る場合、流体モジュールは第2の試薬供給（例えば第2の「バック-イン-ア-ボックス」）
に、ソース選択液体の弁（図示せず）を経たソースを切替える。タイムアウトに再び動か
されている高いスイッチの前に達する場合、流体はシステムにおいて使用不能である、そ
して、ユーザは待機態勢を取ることができる。入口への逆流は、入口チェック弁によって
防がれる。典型的に失敗の間、だけ容器の量のままのことに関する連続の情報がユーザに
供給することができるので、第2の容器上のタイムアウト機能に達して、油断のない意志
がすでにシステムの試薬を交換した。
転送弁1024は、ポンプ室1006を低マニホルド1004を介して供給室1008に接続し、それがが
、流体をシステムに供給する供給室である。一定の低い圧力（例えば15psi）の下に供給
室室がある。空気圧力調整器（図示せず）を有する低い圧力供給によって、1014に合って
いる圧力入口を供給する。2つの室間の流体転送は、流体レベル・スイッチ1018の高水準
スイッチの下で脱落している流体レベルによって始められる。流体がシステムに供給され
るように、弁が開く転送及び低い圧力への高圧ポンプ室からの流体通過が高い流体平らな
スイッチを閉じ込めるために室を施行して供給室が、起動させた。圧力が低い圧力供給の
空気圧力調整器によって背面解放している空気圧力によって維持されることを供給する。
ポンプ室がその低いスイッチに届いて、逆襲されるまで、この方法は続く。流体の葉供給
するコンセントによる室が、システムからドレインを防ぐために弁1022を調べる。
供給室に維持される一定の圧力がそれをそれがポンプ室（免除すると共に、室が同時に逆
襲することができることを供給する）から満たされると共に、いかなる中断ものない需要
上の試薬を供給するために可能にする。試薬供給（又は供給）が使い尽くされない限り、
システムへの試薬の配給が典型的に中断されなくて、そして、低レベルがイベントのスイ
ッチを入れる。供給室が、警告として役立つ。供給室が、逆襲されなかった。システムの
失敗の場合には流体モジュールを守るために、圧力、液体及び真空のための分配室は使用
することができる、そして、センサはオーバフローを検出することによって使ってオーバ
フロー・イベントに合図する。弁は、浪費にオーバフロー状態の間、使ってオーバフロー
を清める。
予めパッケージされた濃縮液（例えばヘマトキシリン、エオシン、EA及びOGのような染料
）のシステムに供給することができる試薬に加えて、他の試薬（例えば青変処理剤溶液及
び洗濯溶液）は、濃縮物としてのシステムに供給されることができて、ワークステーショ
ンへの配給の前に薄くなった。従って、本発明のシステムに含められることができる他の
構成要素は、希薄及び配給システムである。薄められた試薬が集中された溶液から準備さ
れているまさにその時、具体的な実施例、希薄及び配給においてシステムは連続的に試薬
を薄められた集中に届けるために構成される。二室式希釈及び供給ポンプ1100が図27にお
いて、主要なマニホルド1102及び底マニホルド1104を含むことを明らかにされる。底及び
頂部のマニホルドが、希釈室1106及び希釈試薬供給室1108に、O-リング1110（薄められた
試薬上だけの示す横の室供給する、しかし、両側に存在するすこと）で密封されている。
二室式希釈及び供給ポンプ1100の具体的な実施例において、室が二室式試薬ポンプの具体
的な実施例に関して、上述した同じ構成のある、しかし、前の通り、二室式希釈及び供給
ポンプはいかなるサイズも又は形において、そして、それらの説明した上記を含むいかな
る材料からも二室式試薬ポンプに関して作られることができる。希釈室1106及び薄められ
た試薬が供給する希薄内部で室1108が、それぞれ、流体平らなスイッチ1112及び1114であ
ること、そして、具体的な実施例は、2-点流体レベルスイッチ（高い及び低い； Madsion
Co., Branford、CT）である。
マニホルド1102の頂点には、供給圧力入口部品1116、高圧／通気弁1118及び計量弁1120が取り付けられている。溶媒入口チェック弁1122、希薄室入口部品1124（例えば、計量弁1120にチューブによって接続される）、転送弁1126及び出口チェック弁1128は、全て底マニホルド1104に接続している。
二室式希釈及び供給ポンプ1100は、図25の二室式試薬ポンプ1000のための上記説明と同様である方法によって作動されるが、希釈室1106の濃縮物から希釈試薬を準備する追加の段階を有する。希釈室1106の流体レベルスイッチ1112上の低いスイッチ条件は、
再チャージが必要であることを示し、計量弁1120を起動させて、所定量の濃縮試薬溶液を、希釈室入口部品1124を通して希釈室に供給する。計量弁1120は特定の量の濃縮物を、特定の量の時間に対する特定の流量によって量が決定される時間に基づく方法で希釈室1106に供給できる。濃縮物を希釈室中に計量した後に、溶媒、例えばDI水を、溶媒入口チェック弁1122（例えば水システム圧の下に）を通して希釈室に供給し、ここでこの弁は高いスイッチ条件が流体レベルスイッチ1112に示されるまで、開いたままである。濃縮物及び脱イオン水はこのプロセスに混入され、そして、溶媒チェック弁も溶媒供給に試薬溶液が逆流するのを防ぐ。
高圧／通気弁1118は濃縮物及び溶媒を添加しながら供給室1106を通気する。次いで、高圧（例えば25psi、上述した二室式試薬ポンプで使われるものと同じであるか異なる高圧供給から得ることができる）へスイッチして、流体レベルスイッチ1112が高水準条件を示すときに、希釈試薬を希釈試薬供給室1108に転送する。
転送弁1126は、希釈室1106を希釈試薬供給室1108に底マニホルド1104を介して接続し、そして、これは流体をシステムに供給する希釈試薬供給室である。希釈試薬供給室は一定の低い圧力（例えば15psi）下にあり、この圧力は空気圧力調整器（図示せず、図25に関して説明した低圧空気供給及び空気圧力調整器と同じでも異なっていてもよい）を有する供給圧力入口部品1116を通して、低い圧力供給によって、維持される。2つの室間の流体転送は、流体レベル・スイッチ1114の高レベルスイッチより下に降下する流体レベルによって始められる。
流体がシステムに供給されると、転送弁が開き、流体が高圧ポンプ室から低圧供給室まで通り、供給室内の高流体レベルスイッチを起動した状態に維持する。供給圧力は低圧供給の空気圧力調整器を通して背面解放している空気圧力によって維持される。このプロセスは、希釈室がその低スイッチに達し且つ希釈室が上記の希釈プロセスで再チャージされるまで続く。流体は、ドレインがシステムから戻るのを防ぐため、希釈試薬供給室から出口チェック弁1128を通って出る。希釈試薬供給室内で維持される一定の圧力によって、試薬を要求に応じて間断なく供給でき、一方で、希釈試薬供給室は希釈室から充填される（希釈試薬供給室は供給しながら同時に再チャージできる）。システムへの試薬供給は、試薬供給量が使い尽くされない限り、一般に中断されない。そして、供給室内の低レベルスイッチイベントは供給室が再チャージされていないという警告としての機能を果たす。システムの故障時に流体モジュールを守るために、圧力、液体及び真空のための分配室を使用でき、そして、センサはオーバフローを検出することによってオーバフロー・イベントの信号を送るのに使用できる。弁は、オーバフロー状態の間にオーバフローをパージして廃棄するのに使用できる。
濃縮試薬は、設計及び機能の点で図25の二室式試薬ポンプのポンプ室と同様である図28に示される単一室濃縮ポンプ1200を使用して、図27の二室式希薄および供給ポンプに供給されることができる。濃縮物ポンプ1200は、上方エンド・キャップマニホルド1202及び下方エンド・キャップマニホルド1204を含む。
濃縮物ポンプ室1206は、Ｏ-リング1208を有する上方エンド・キャップマニホルド1202及び下方エンド・キャップマニホルド1204に密封されている。濃縮物ポンプ室は、いかなるサイズ又は形にすることができ、任意の材料、例えば、二室式試薬ポンプの質に関して既に説明した材料で作ることができる。濃縮物ポンプ室1206の内部には、流体レベル・スイッチ1210がある。このスイッチの具体的な実施例は、2-点流体レベルスイッチ（高い及び低い； Madsion Co., Branford、CT）である。上方エンド・キャップマニホルド1202には、真空／高圧弁1212が取付けられる。下方エンド・キャップマニホルド1204は、濃縮物入口チェック弁1214、濃縮物出口1216（図27の計量弁1120に接続できる）及び濃縮物パージ出口1218に取付けられる。
上記したように、図28の単一室濃縮物ポンプは、以前に記載されている二室式試薬ポンプのポンプ室と同様の方法で作動することができる。流体レベルスイッチ1210が低いスイッチ条件を示すまで、濃縮試薬は真空／高圧弁1212を介して濃縮物ポンプ室1206に供給される高圧（例えば25psi）下に、単一室濃縮物ポンプ1200から押し出される。次いで、真空／高圧弁1212は真空に変わり、そして、高いスイッチ条件が流体レベルスイッチ1210によって示されるまで、濃縮試薬は濃縮物ポンプ室1206に引き入れられる。その時には、真空／高圧弁1212は閉じる。高いスイッチ条件が割り当てられた時間において成し遂げられない場合、試薬供給が、切替えられる。充填が成し遂げられない場合、失敗が報告されて、システムが動作を中止し、ユーザは、待機態勢を取ることができる（タイムアウト値は、データベースに蓄積された具体的な試薬であり得る）。高い及び低いスイッチ点間の量は、測定することができ、且つ、システムによって消費した濃縮された試薬の追跡に使用でき、このデータを使って空の供給を決定または検査することまたはRFIDタグに蓄積された試薬データのような試薬データをアップデートすることができる。
図29を参照する。この図には、開示されたシステムに含むことができる試薬供給吸引装置1250が示され、この吸引装置は１つ以上の二室式試薬ポンプ1000、１つ以上の二室式希釈及び供給ポンプ1100及び１つ以上の単一室濃縮物ポンプ1200を含むことができる。試薬供給吸引装置1250は、更に、複数の試薬容器（例えば後述する入力された「バック-イン-ア-ボックス容器）を保持するための複数の試薬容器スロット1252を含む。試薬容器スロット1252内に置かれる試薬容器は様々なポンプに接続しており、そして、試薬溶液に存在するかもしれない微粒子が流体モジュールを塞がないことを確実にするのを助けるためにインライン・フィルタ1254（例えば45-90ミクロン・フィルタ）を含むこともできる。
一般に、各試薬の2つの箱又は容器は、計測器に取り付けられる。従って、1つの箱が空にされるときに、システムは自動的に新しい箱に変えることができて、ユーザに警告することができ、それによってシステムの仕事の流れを中断することなく空の箱を新しい箱と取り替えることができるようになっている。より大きな量で使用される試薬、例えば溶媒交換装置（例えばアルコール）又はパラフィン除去処理装置（例えばリモネン）において使われる流体は、バルク流体容器から供給することができる。脱イオン水は、設備の外部の脱イオン水ソースから、システムに供給することができる。洗浄試薬及び溶媒交換試薬は、界面活性剤、アルコール及び／又はリモネンの計量された濃縮物を脱イオン水のような溶媒で希釈することによって作ることができる。
L. 試薬処理及び貯蔵
試薬供給として本発明のシステム（又は他の生物学的反応装置）に直接取り付けることができる輸送容器を開示する。この容器は、ユーザが不注意に容器をシステムの不正確な位置に取り付ける可能性を最小限に抑えるための要所を含むことができ、正しい流体がシステムのワークステーションにポンプで揚げられることを確実にするのを助ける。容器は工場で充填できるので、ユーザによる漏れの可能性は減少する。バーコード、磁気ストライプ又はRFIDタグのような試薬データを蓄積する手段も、容器上に含むことができる。例えば、RFIDタグが容器上に含まれる所で、本発明のシステムはRFIDタグを読み取って流体が正しく取り付けられているかどうかをさらにチェックすることができ、そして、計測器は試薬使用を追跡するシステムの動作の間、RFIDタグをアップデートすることができる。容器から試薬ポンプによって引き抜いた試薬の量に関するデータ（流体モジュールに関する上記の議論を参照）は、試薬使用の追跡に使用可能なデータの一例であり、このようなデータは容器に残っている試薬の量を決定するのに使用できる。上記した流体モジュールのポンプと共に使われるときに、本発明の容器は真空又は圧力によって連続的に応力を受けることははく、破断しそうもない。
本発明の輸送／試薬供給容器は図30に示される。そして、それは一般に「バック-イン-ア-ボックス」容器と記述される。実施例において、容器1300は折りたためる、膜のバッグ1302、バッグに密封されたチューブ1304、カバー1306及びその内部にバッグ（例えば紙箱）が合う1308を含む。ここで、カバー及び箱は、その内部に折りたためるバッグが含まれるケーシングを形成する。カバーは、典型的に本発明の自動化スライド処理システムのような生物学的反応装置の対応するキーと結合するキー1310を含む。カバー及びエラストマのシール1314にチューブを保持することができる部品1312は、チューブの終わりに取付けられることができる。チューブ1304及び部品1312を有する折りたためる、膜のバッグ1302は、それぞれ、図31A及び31Bにその満たされていない及び満たされた形式に示される。
空になる（図31A）が、広がるときに、それが満たされる（図31B）ときに、それが平らな形に折り重なることができるために、膜は各サイドウォール上の2つの翼1316を有する八角形の形に折られて、溶接される。具体的な実施例において、その幅がその長さの約25%になるように、バッグは広がる。示すように、それが満たされるときに、バッグの頂部壁1318に密封されているチューブ1304はバッグ1320の底の近くに延びることができる。バッグが造られる膜が、自動染色道具に使われるかもしれない複数の流体と互換性を持つように選ばれることができ、ガス（例えば酸素（それは、試薬酸化を防ぐのを手伝う）の拡散を制限するように又は光をブロックするように（試薬の遅い劣化を助ける）選ばれることができる。これらの流体が、例えば、広範囲にわたるpHs（例えばpH 3から9）については水でもよいか又はエタノールn-プロパノール又はエタノール又はn-プロパノールの水溶液のような、アルコールをベースとする溶液又は、水／アルコールをベースとする溶液でもよい。具体的な実施例において、膜はFlexigon（商標）である。そして、それは3つの層ラミネート材料（Flexicon、Chicago、IL）である。直接流体と接触するFlexigon（商標）の内層が1つ以上のαオレフィンを有するエチレンの線形のコポリマー（LLDPE）から作られ、中間の層はポリエチレン・テレフタル酸塩（PET）であり、そして、外側の層はナイロンである。バッグ及びそれを含む箱のサイズが変化することができるにもかかわらず、具体的な実施例は、図31に示すように長さ9インチ、幅5.75インチで、各角で４５°にトリミングされている各角で1インチの広い内部の折り目がある。膨張した厚さは、約2インチである。そして、図31に示すように拡張された長さ及び幅は折り目の膨張ととともに、減少する。
チューブ1304は、どのような可撓性のポリマーからもつくることができるが、具体的な実施例では、チューブは、Flexelene（商標）（Eldon James、Loveland、CO）のような可撓性のポリエチレンから作ることができ、全長9インチの長さを有し、その内の6.2インチで、バッグの上部内部に延在し、残りは、バッグの外に延在している。バッグは、切られて、折られて、一緒に溶接され（例えば熱融着される）て、チューブに融着される。バッグが満たされているときに、チューブは、バッグの底に約１インチ延在している。チューブ1304はバッグ1318の頂部壁に融着され、バッグの内部及びチューブの内部がチューブの上端だけで外部に開放している。それぞれ、図32及び図33は、部品1312及びエラストマのシール1314をより詳細に示す。部品1312は、返し付き止め具1322によってチューブに取付けられる。その返し付き止め具1322は、チューブの内部に押し込められ、チューブの内部と返し付き止め具との間を封止している。返し付き止め具1322と反対側の部品1312の端部は、部品の軸に対して直角で、滑らかな表面（例えば表面高さの変動が32 RMS未満の表面）を有する表面1324である。表面1324は、図33に示されるエラストマのシール1314のギザギザをつけられた表面1330とかみ合うようになされている。
これらの2つの表面は、2つの一部との漏洩防止の結合を形成することができる。これらの2つの一部間の通常の力は、表面1330及び1332との間にあるシール1314のエラストマの材料を圧縮することによって供給される弾性の力の結果として、形成される。1330及び1324間のインタフェースに対する圧力を封止することを供給する具体的な実施例において成形されたように、折畳んでこの厚さは0.030インチであり、そして、名目上の厚みは0.008インチである。エラストマのシールの圧縮は、一緒に図34に示される容器のカバー一部に、一部を置くことによって完成することができる。例えば、部品及びエラストマのシールは一緒に押すことができ、部品のインデント1327をカバー上のリップ1348に係合させることによってカバーの中に入れることができ、そして、カバー内に形成されたタブ1342に表面1326をたたきつける。
部品1312がいかなる材料からも、具体的な実施例において作られることができるにもかかわらず、部品がポリプロピレンから成形されている（Advanced Technology、Corona, CA）。エラストマのシール1314はいかなるエラストマの材料からも作られることができる、しかし、具体的な実施例において、シールは射出成形可能な材料（Advanced Technology、Corona, CA）から入手可能なSantoprene（商標） 111-35）から作られる。エラストマのシール1314はその内容物が漏れるのを妨ぐため且つ汚染物質が中に入るのを防ぐために、且つ、容器が装置に取り付けられるときに砕かれることができる隔壁として機能しそれによってバッグの内容物を抽出できるようにするために、満たされたバッグをシールするのに役立つ。隔壁が、刺し通すチューブのまわりにシールを形成し（後述した）、それによって真空がバッグからの液体の抽出の間、バッグの内部に引き込まれることができる。隔壁特徴は、以下に記載する。
表面1332から放射方向内側へ、平らな及び軸に対して垂直である小さいディスクを形成している隔壁表面1336に至る軸から、約４５°で傾けられる円錐の表面1334は、始まる。円錐の表面1334は、隔壁表面1336（具体的な実施例では約0.10インチ対約0.050インチ）より厚い。この小さいディスクの材料がそれほど薄い理由は、刺し通すチューブの挿入によって応力を受けるときに、シールが砕ける弱い領域を供給するためであり、それによって、より厚い円錐の表面1334が残り、刺し通すチューブまわりにシールを形成する。刺し通すチューブが円錐の表面1334及び隔壁表面1336を引っ張ると共に、エラストマのシール1314（それは部品1312の結合面1328のまわりに合う）の外側のフランジ1338は表面1332が放射方向内側へ動くことが可能であるのを抑制する。この実施例の効果は、シールが再利用することができるということであり、すなわち、刺し通すチューブは抽出することができ、そして、シールはそのオリジナルの位置に縮む。これが完全なシールに戻らないと共に、それは開いた開口でなく、むしろ切れ込みを残す。
従って、それは同じもの又は異なる装置上に同じもの又は他の刺し通すチューブに再び取り付けられることができ、よいシールを形成し及び液体を再び真空抽出できる。
本発明の容器の具体的な実施例のカバー1306は、更に、詳細に図34に示される。図34Aに示すように、カバー1306はその上部に形成されるキー1310を有する。その目的は、具体的な試薬を含む容器が、本発明のシステムの間違った位置に置かれ、それによって不正確な試薬をシステムのワークステーションに供給することを防ぐことである。例えば、具体的な実施例において、この機能を提供するのは、システムの試薬供給吸引装置の結合スロットに結合する異なる位置の干渉フィットキーである。具体的な実施例のキーは、カバーの上面から上方へ約0.20インチ伸び、そして、幅約0.10インチ、長さ0.75インチである。しかし、それはカバーが試薬吸引装置のどのスロットと結合するかについて決定するカバーのサイドに対するキーの位置である。
具体的な実施例において、キー1310が有することができる11の異なる位置がある、そして、各距離はバッグに置かれることである異なる試薬に関連させられる。該当するバック-イン-ア-ボックスだけを所定の位置でシステム内に設置することができるシステム（図示せず）の試薬供給吸引装置上に11のマッチしているスロットがある。カバーは更に、色分けすることができ、そして、同じ色は一定の試薬を保持している容器のシステム上の適当な位置を示すことができる。カバー1306の具体的な実施例の更なる特徴は、保留タブ1340である。保留タブの正面の表面が傾けられて、試薬を含む、集められたバック-イン-ア-ボックスがシステムに設置され、他の結合面（図示せず）がタブを押し下げ、そして、箱がピッタリ入り、そして、刺し通すチューブが隔壁を突き通したときに、タブは結合面の後に飛びつき、それによって、システムに箱が保持される。箱を取り外すために、タブは押し下げられる。表面1342（可撓性のタブの端上の）及び1344はエラストマのシールと部品との間に、これらがカバーの中へ押し込まれるとともに、圧縮力を供給する表面である。アセンブリの間、エラストマのシール及び部品がカバーに押し込まれるとともに、リップ1348は部品のインデント1327と係合する。
図34Bに示すように、カバー1306も箱上にカバーを保持する（示されるが、図において30と分類されなかった）ために容器の箱部分の開口と係合する複数のクリップ1346を含むことができる。カバー内で形成されるフック1350も、容器のチューブ部分をカバーの下で定位置に保持するために含まれることができる。カバーがいろいろな材料からいろいろな方法で形成することができるにもかかわらず、具体的な実施例がCycolac ABS MG38（Advanced Technologies、Corona, CA）から成形されている。
図35A及び35Bは、カバー部分が、部品及び隔壁を一緒に保つためのタブを有することを必要としないバック-イン-ア-ボックス容器のための部品及び隔壁組合せの別の実施例の2つの図を示す。むしろ、図35A及び35Bに示すように、単純化された部品1312が使われ、そして、隔壁1314は隔壁キャップ1315を使用している部品の上へ保持されている。隔壁キャップ1315は、隔壁小びんのための標準の実行であるように、部品1312のリップと係合するか又は単に部品に嵌合することができるタブを含むことができる。集められた容器は、図36に示される。構成要素は上記と同じであるが、2つの追加の特徴（すなわち、任意の封止しているテープ1352及び任意のRFIDタグ1354）を有する。折りたためるバッグ1302は、それを部品1312からつるして、所望の流体をバッグにポンプで送りこむことによって簡単に満たすことができる。満たされたバッグはそれからエラストマのシールに集められることができ、そして、部品及びシールは前述のようにカバー1306に押し込められる。チューブ1304はそれからカバーのフックに掛けられる、そして、全アセンブリは箱1308の内部に挿入される。
箱は多くの異なる材料で作ることができる、しかし、具体的な実施例では、Bフルート・ボール紙（Cerritos（CA）のトリプルＡ Containers）から作られる。切抜きは、箱の最上位で部品及びエラストマのシールのための、そして、保留タブのためのクリアランスを供給するために供給することができる。封止テープ1352は、破片が輸送の間、エラストマのシールに入るのを妨げるために加えられることができる。RFIDタグ1354は、図示されているように箱の表面に付着することができ、そして、どれくらいの流体がバッグに残っているかを記録するように、且つ、正しいバッグがシステムの具体的な試薬スロットに挿入されるかどうかの第2のチェックとして役立つように機能することができる。
システムのRFIDアンテナは、取り付けられた容器のRFIDタグを読み取ることができる。
図37Aに示される刺し通すチューブ1360は、例えば、キー機能付試薬吸引装置の後ろの本発明のシステムに取り付けられることができて、流体モジュールの構成要素に接続することができる。刺し通すチューブと偶然に接触するかもしれないユーザを傷つけることがないように、隔壁を突き通す刺し通すチューブの端1362は半径を有するが、それほど鋭くない。
それでもなお、刺し通すチューブとエラストマのシールとの間の相互作用は、刺し通すチューブがエラストマのシール1334の円錐部分に挿入されるときに、円錐の壁が著しく薄くならないようにする。しかし、隔壁部分1336の平らな表面は薄い、そして、それは伸びて破断し、比較的小さい開口を形成する。より厚い円錐部分が、それから刺し通すチューブの周りに弾性的に延び、それによって、それが通ることができて、刺し通すチューブ1360のまわりにシール（図37Bを参照）を形成することができ、このシールは試薬がバッグから抜き取られると共に、バッグ内部で真空を形成することができるのに十分である。
図38は、本発明のシステムの具体的な実施例の試薬吸引装置1370に取り付けられた一対のバック-イン-ア-ボックス試薬容器1300を示している。箱の後ろに位置するRFIDタグ1354と同じく、折りたためるバッグ1320が見られるように、右のバック-イン-ア-ボックスの壁は透明で示される。図38で分かるように、バック-イン-ア-ボックス 1300が試薬吸引装置1370に取り付けられるときに、RFIDタグ1354はRFIDアンテナ1372の隣に位置する。図38も、バック-イン-ア-ボックス容器上のキーと結合する干渉キースロット1374、及び後ろに位置する刺し通すチューブ1360又は隔壁を突き通して、バック-イン-ア-ボックス容器をシステムの流体モジュールに接続する試薬吸引装置1370を示す。
Ｍ．消耗品追跡
具体的な実施例において、本発明の自動化スライド処理システムの試薬を管理するために
読込み・書込みが可能にされたRFIDタグを使用するためのシステムと方法が、供給される。本実施例において、１つ以上の試薬容器及びカバーグラス・カートリッジは、容器又はカートリッジに関連したデータを追跡するためにそれに対して添付される完全独立の読込み・書込みメモリ装置を含む。メモリ装置は、「タッチメモリ」装置、例えばDS 1985のF5 16のKbitアドオンタッチメモリEPROM（Dallas Semiconductor Corporation、Dallas、TＸ）、例えば特許文献１９（本明細書の一部を成す）において開示されているようなものにすることができる。しかし、実施例において、ロットで制御された消耗品（試薬及びガラス製のカバーグラス）は、それらのそれぞれの容器に取付けられるラベルに埋め込まれるRFIDタグを有する。RFIDチップ・タグ（すなわちマイクロチップを含んでいるRFIDタグ）が使用することができると共に、チップレスなRFIDタグがかなりより低いコストのものである。製作及びケーシングプロセスの間、製品及び容器に特有の製作データは、両方のラベルに、そして、埋め込まれたRFIDタグにおいて記録することができる。
RFIDタグの場合、製造データは例えば以下を含むことができる。
1) カタログ又は部品番号、
2) ロット番号、
3) 容器製造番号、
4) カタログ・パッケージ名、
5) 試薬の大量流体名、
6) 試薬のためのミリリットル又はガラス製のカバーグラスのためのカバーグラス・カウ
ントの量、
7) 有効期限、そして、
8) 製造データ（製造の日付／ロケーションのような）
典型的にRFIDタグの製作データは、タグに書き込まれる前に自動化された伝送エラーの検出・修正を可能にするために暗号化されてそれからコード化される。書き込み後、製造データを記憶したタグの部分は、変更および誤認を防ぐために書き込み保護されている。
RFIDタグを有する消耗品が計測器に積まれると、ソフトウェアはオンボードのRFIDリーダー及びアンテナによって消耗品のRFIDタグにアクセスすることができる。
（RFIDリーダーが装置のために使われる共通の項である間、RFIDリーダーがRFIDタグへの読取り・書込みアクセスの両方を提供すると理解される点に留意する必要がある）。典型的に、消耗品が搬入することができる各可能なロケーションで、本発明の計測器は、1つのアンテナを有する。例えば、図38を参照のこと。
これらのアンテナは、ソフトウェア・コマンドによって制御可能なマルチプレクサによるRFIDリーダーに接続している。各アンテナは、その具体的なロケーションでRFIDタグへのアクセスを供給するだけであるように設計されている。
従って、ソフトウェアはRFID-リーダを具体的な消費できるロケーションに切り替えることができて、必要なときはいつでも、その具体的な消耗品上でRFIDタグから読取り且つRFIDに書込むことができる。市販されている一つの適切なRFIDは、テキサス・インスツルメンツ、ダラス、TＸから入手可能なTag-it（商標） HF-1トランスポンダInlay Rectangle RFIDタグである。RFIDタグは、添付されることができて又は流体容器又はカートリッジに組み込まれることができて、流体容器又はカートリッジ（例えば内容、型、ロット番号、有効期限及び関連した情報）の内容に関連する、情報を含むことができる。RFIDタグは容器又はカートリッジとシステム・プロセッサとの間の通信を可能にし、このように、全面システムに知性の素子を加えている。RFIDタグは、容器又はカバーガラス装着処理装置カートリッジに載置することができるメモリ装置を含む。
メモリ装置は、システムに提示される各新しい流体容器又はカバーガラス装着処理装置カートリッジ用のシステムを始め、そして、残っている流体又はカバーグラス・スライドカバーを追跡するように機能する。作動中に、メモリ装置が、まず最初に例えば、流体容器の場合は型、量、型、ロット番号、有効期限及び関連した情報、又はカバーガラス装着処理装置カートリッジ・ホルダーの場合はカバーグラスの数および型に関する情報が読み込まれる。RFIDアンテナは、各々のタグを読み込んで、ホストコンピュータに信号を送るために、各々の箱及びカバーガラス装着処理装置カートリッジの後に配置される。
通常のトレイ処理の間、ランタイム実行アプリケーションは、いろいろな理由のためにRFIDタグにアクセスすることができる。例えば、各RFIDタグへの最初のアクセスは、典型的に消耗品の存在及びそれが使用できる、すなわち、内容が有効期限を過ぎていないことを確認するために用いることができる。
その時点から、ランタイム実行はRFIDタグを補助のメモリとみなすことができる。メモリ・スペースを使用して、ランタイム実行は消耗品が使用された開始日及びそれが最初に登録された計測器の識別を記録する。従って、消耗品は計測器から計測器まで移動することができる。消耗品の内容が使われると、最終更新及び計測器の識別の日付とともに、メモリ・スペースは現在の推定された残留するか消費された量又はカウントについてはアップデートされる。ランタイム実行は、消耗品のこのオンボードの在庫の査定及び維持の両方を行い、システムに搬入される全てのトレイを処理できるかどうか決定するために消耗品が十分にあることを、確かめることができる。
ランタイム実行はさらに、オペレータ又はユーザに、消耗品のスライドの推定容量に関する情報を提供し続け、且つ、試薬が枯渇寸前であるときに供給元から自動的に試薬を追加注文することができる。
従って、ユーザは処理の間のいかなる時間でも、又は計測器の電源が切られている時に、計測器上のいかなる消耗品を取り外すか又は交換することができる。現在の内容に関する情報を蓄積するRFIDタグのメモリ・スペースを使用することによって、以前に除去された消耗品を再搬入することができる、そして、ランタイム実行はそれが除外されたところから消耗品の内容を追跡することが可能である。更に、RFIDタグが試薬製造の間、下記のように使われ、そして、試薬がそこで使用される計測器でスキャンされるときに、研究室全体ベースでの試薬の使用を追跡することもでき、且つ、研究室供給が枯渇すると、所定の計測器に置かれた試薬は一杯であるがそれが研究室の最後に残っている試薬であるときでも、試薬を自動的に追加注文することができる。
Ｎ． 試薬製造中のＲＦＩＤタグの使用
ロットに制御された消耗品（例えば試薬及びカバーグラス）はそれらのそれぞれの容器に取付けられるラベルに埋め込まれるRFIDタグを有することができる、そして、この種のラベルは製造中に準備され且つ取り付けることができる。実施例において、本発明方法は標準のPC、コンピュータープログラム（それは、例えば、ラベル準備の間、暗号化を供給することができる）、データベース及びRFIDプリンタと称される装置を利用する。RFIDプリンタは、紙ラベルの印刷とRFIDタグへの書込みを同時に行い、そのうえRFIDタグを読み取ることができる。典型的に、各RFIDタグも、番号によって一意的に識別される。バー・コード・スキャナは、選択的にPCに接続していることができて、データ・エントリのために使用することができる。そのデータがキーボードを経たコンピュータへの入力であるように、このスキャナは接続することができる。
後述する方法は、試薬製造の間、使用することができる段階の典型的なシーケンスである
：
コンピュータ・アプリケーションを始めることの前に、ユーザはRFID プリンタにラベル／タグの充分な量をロードする。ラベル／タグがロールでおいてある、そして、RFID プリンタはロール1つのラベル／タグを一度に進める。ユーザは、それからコンピュータープログラム（アプリケーションともよばれる）を始めて、ログインする。認定ユーザだけが進むことができるために、ユーザの名前及びパスワードはデータベース・テーブルにおいて確かめられる。ユーザは、ラベル及びRFIDタグが、製品のカタログ番号及び具体的な製造ロット番号の両方を含んで、準備される製品を識別する。
この情報は、スクリーンにアプリケーションによって提示される形式に入力される。
あるいは、この情報はバー・コード形式にすることができ、バー・コード・スキャナを用いて走査できる。
アプリケーションは、ユニークなデータベース・キーとして入力されたカタログ番号を使用して、データベースから製品データを読み取る。製品データは、カタログ・パッケージネーム、製品の試薬用バルク流体ネーム又はカバーグラス用カバーグラスネーム、試薬用パッケージの量（ミリリットル）又はカバーグラス用のカバーグラスカウント、製造の日付、製品終了日付、最初の使用の日付の後の製品の有用な期間（例えば日を単位にすること）、ラベル型その他を含むことができる。それに加えて、アプリケーションはデータベースに格納される容器・データにアクセスすることによって使われる最後の容器製造番号を決定することができる、そして、何も検出されない場合、最後の容器製造番号はゼロに初期化される。ユーザが、それから量のラベル及びタグを準備する（各容器につき1つ）。あるいは、この量を、バー・コード形式にすることができ、バーコードリーダーを用いて走査できる。
それから、所望の量のラベル及びタグが準備されるまで、アプリケーションループは各々の以下の下位の段階を実行することができる。
1. データベースから決定されるように、ループカウンタを最後の容器製造番号に加えることによって、次の容器の製造番号を計算する。
2. RFID プリンタを使用して、現在のプリント位置のRFIDタグのユニークな識別番号を読み込む。
3. RFIDタグに書き込まれるデータを集める。典型的な種類の製品／容器・データが、カ
タログ番号、ロット番号、容器製造番号、カタログ・パッケージ名前、試薬のバルク流体の名前、試薬の量（ミリリットル）又はカバーグラスのカバーグラス・カウント、有用な期間（日）、終了及び製造日付である。
4. 暗号化キーとしてRFIDタグのユニークな識別番号を使用して、データを暗号化する。これは、RFIDタグの未許可のコピーの製造を防ぐのを手伝って、物理的なラベルとデータベース間のデータ保全性を確実にする。
5. 計画（例えば計画をコード化しているリード-ソロモン・エラー訂正）をコード化しているエラー訂正を使用して、暗号化されたデータをコード化する。これは、RFIDタグから、容器がインストールされる計測器への信頼できるデータ伝送を確実にするのを手伝う。
6. ラベルに印刷されるデータを集める。具体的なデータは、下記リストに示す。
7. ラベル・データ及びタグ・データを単一のデータ・パケットに結合する。
8. RFID プリンタへ、該当するコマンドとともに、データ・パケットを送る。
これによって、印刷されるラベル、書き込まれ且つ書込み保護されるタグ及び進んだ1つのプリント位置であるラベル／タグが生じる。ラベル型は、印刷されるのではなく、製品に特有であるRFID プリンタのメモリに格納されるグラフィックスの印刷を誘発するために用いる。
9. 記録を物理的な容器を表すデータベースに書き込み、この種の記録は製品／容器・データ及びタイムスタンプを含んでいる。
10. アプリケーションは、それから循環して段階3へ戻り、ユーザが他の容器のためのデータを入力できるようにする。
Ｏ. 廃棄物のエマルジョン化
具体的な実施例において、リモネン及びエタノールのような非毒性の廃棄物の溶媒は、エマルジョン化され、ドレインを介して地方自治体の水処理設備へ送ることができる。本発明のシステムに含めることができる機械式乳化装置を図39に示す。ワークステーションからの廃棄物流を集め、ポンプ1402によって高速で小さいリストリクター 1400を介して送る。ポンプは、流体内に大きな剪弾力を発生させ、その大きな剪弾力は、混和しない液体を、十分小さな液滴に分解して、その小さな液滴の表面張力が液滴がかたまりになるのを防止し、それらの運動が、そのボディ力（浮揚性／重力）よりはむしろ表面力（ブラウン運動）によって決定される。拡散弁1404は、エマルジョン化された廃棄物を下水設備に送るか又は廃棄物容器1406に送ることができる。流体をリストリクターを通して２、３回循環させることにより、エマルジョン化を改善し、典型的には、フロート・スイッチ1408によって示されるように、廃棄物容器がいっぱいになるまで、廃棄物は連続的に循環されて廃棄物容器1406に送られる。廃棄物容器がいっぱいとなると、弁1410で水がエマルジョン化された廃棄物に加えられ、エマルジョン化された廃棄物を希釈し、拡散弁1404が廃棄物流を下水設備に送り込む。破片がポンプ及びリストリクターを閉塞するのを防止するためにメッシュ・フィルタ1412をエマルジョン化システムに含めることができる。
P. トレイ及びスライド傾け
図40にて図示したように、スライド及び／又はスライドトレイから試薬を取り外す1つの本発明の方法は、上方へトレイの一端を傾けるために傾斜パン1504を使用してワークステーション1500内にスライドトレイ1502を傾けることである。傾いているトレイは、ワークステーションからスライドトレイを取り外す前又はワークステーションによるスライド処理の間のどの時点でも行うことができる。実施例において、トレイの傾きは運搬装置を使用して達成することができる。そして、それは傾斜パンリップ（例えばＸ-Ｙ往復テーブルのＸ-フック）と係合して、それから傾斜パン（例えばZ-エレベータを有する）を持ち上げて、傾斜パンを持ち上げる。あるいは、別々の機構は、ワークステーションにおいてワークステーション内に傾斜パンを上げるために供給することができる。
個々のスライドから試薬を取り外すために実行することができる他の方法は、スライド自身を傾けることである。スライドを持ち上げるための特定のシステムと方法は、図41に示される。図41Aに示すように、セクター1600は１つ以上の個々のスライド1608の下にリボン1602を配置するためにトラック（図示せず）で運ばれることができる。モーター1606は、ロックされたシャフト1604に載置する。モーター1606は回転セクター1600によってスライドの一端を上方へ持ち上げるか及び包んでいるリボン1602をセクターのまわりに持ち上げる。それによって、スライド又はスライド1608を図41Bに示すように持ち上げている。
Q. システム制御及びエレクトロニクス
図42は、本発明のシステムの具体的な実施例において使われる電気及び通信接続を概説している線図を示す。システムの主な制御コンピュータは、標準のWindows（商標）オペレーティング・システムを実行するPCを含む。PCは、ユーザ[例えば、ユーザは設計する、制御して及び／又は各スライド／スライドトレイ処理を促進する（STAT）、
プロセスの進行をモニターする、そして、注意を必要としているシステム条件に警告されることができる]へのインタフェースとして役立って、高水準システム機能のマスター・コントローラとして機能する。実施例において、PCはユーザ定義されるデフォルト・プロトコルのための1-タッチ動作を供給する。
主なPCと低レベル・システム機能間のインタフェースとして役立つ多数のマイクロコントローラは、主なコンピュータ（例えば、共有された連続的なRS485通信バスを経た）に接続することができる。マイクロコントローラは、システム構成要素間に割り当てられることができ、例えば一つのマイクロコントローラは（例えば複数のワークステーションのそれぞれ、例えば組合わされたパラフィン除去処理／染色装置、溶媒交換装置及びカバーガラス装着処理装置のそれぞれに関して）複数の構成要素のそれぞれに割り当てられることができるか又は多数の構成要素又は下位構成要素（例えば運搬装置のポータル及びエレベータ）に割り当てられることができる。IRIS（Independent Remote Input／Output System）ともよばれるこの種のマイクロコントローラは与えられたシステム・モジュール、ワークステーション又は構成要素内に電気及び電気機械的な装置を管理することができる。
速い及び明確な機械の運動が所望される（例えば可動式ノズル組立体を制御するための）
マイクロコンピュータ・ハードウェアの第3の層を実行することができる。第3の層はマイクロステッピングモーター・コントローラを含むことができる。そして、それはIRISから連続的に送信されたコマンドに応答してステップモーターを移動する専用のマイクロコントローラ及びモーター・ドライバを含む。弁及びモーターのような低レベル装置と直接接続するためにPCにインタフェースＰＣボードを加えることができる一方で、IRIS を有するPC及び低レベル装置の分離及び隔離によってPCから速い弁動作及びマイクロステッピングモーターのような低レベル機能負担を取り除く。IRISのクロック機能がPC内であり得るように他の作業によって中断されないので、機能の分離は装置レベルでタイミング精度を増やすのを手伝う。具体的な実施例において、PCはシステム構成要素のより低いレベルの機能を制御するためにIRISによって使われるマクロの形でシステム構成要素を制御するための一対の指示を供給する。
PCは、また、より大きい研究室情報システム（例えば、Ventana Lab Manager及び／又はVentana Interface Point（Ventana Medical Systems）、Inc、トゥーソン、AZ）に接続することができる。具体的な実施例において、IRISは下記１〜６のために充分なメモリ及び速度を有するマイクロコントローラ（例えばMicrochip Corporation部品番号PIC18F452、チャンドラー、AZ）を使用している単一の印刷回路基板を含む。
1. シリアル通信リンクの上の主なPCと通信する。
2. 24以下の弁、DCモーター、リレー又は類似した装置を作動する。
3. 20以下のデジタル装置（例えば光学の及びホール効果近接センサ）をモニターする。
4. 8台以下のアナログ装置（例えば圧力及び温度センサ）をモニターする。
5. 4台以下のステップモーター（各々、それ自身のシリアル通信リンクを経た）を制御する。
6. その制御下でステップモーターの回転を確かめる（IRIS上の第2のマイクロコントローラは、この機能専用にすることができる）ために、モーター・エンコーダ回路の出力をモニターする。
マイクロステッピングモーター・コントローラの具体的な実施例は、同じようにIRISからモーター移動命令を受けるマイクロコントローラ（例えばMicrochip Corporation部品番号PIC18F258、チャンドラー、AZ）を使用する。モーター・コントローラは、望ましくは、毎秒最高16,000歩のステップレートでモーターをマイクロステップするのに充分な速度及び計算能力を有し、ステップロスなしで慣性負荷の加速及び減速を正確に制御することができる。
P.特徴及び他の実施例
１つの特徴では、複数のスライドを実質的に水平位置に保持する少なくとも１つのスライドトレイ、及び、スライドトレイを受け且つスライドが実質的に水平位置に維持されている間にスライドトレイのスライド上でスライド処理動作を実行する１つ以上のワークステーションを含む自動化スライド処理システムが、開示される。特に、システムのワークステーションは第2のスライドと接触する第1のスライドと接触する試薬の量がほとんどない状態で、スライドトレイのスライドに試薬を供給することができる、このことによりスライド間の二次汚染を最小にして、そして、システムは１つ以上のワークステーションの中に、そして、その外へスライドトレイを移動するための運搬装置をさらに含むことができる。
具体的な実施例では、１つ以上のワークステーションが熱輻射ヒーター、結合されたパラフィン除去処理及び染色装置、自動カバーガラス装着処理装置、乾燥オーブン、溶媒交換装置及び／又は組合わされたパラフィン除去処理／染色装置／溶媒交換装置を含むことができる。少なくとも2台のワークステーションがシステムに含められる所で、それらは直接垂直スタックに並べられることができる。1つの具体的な実施例において、カバーガラス装着処理することによって焼成からスライドを完全に処理するためのシステムが開示される。
この種のシステムは、組合わされたパラフィン除去処理／染色装置／溶媒交換装置熱輻射ヒーター、乾燥オーブン及びカバーガラス装着処理装置、実質的に水平位置にある複数のスライドを保持している少なくとも１つのスライドトレイを含む複数のワークステーション、及び前記複数のワークステーションの間に前記スライドトレイを移動するための運搬装置を含む。別の態様においては、スライドがスライドトレイの実質的に水平位置において保持されているスライド上の複数の生物学的サンプルの自動化された処理のための方法が開示される。この種の方法は、スライドトレイを第1のワークステーションの方へ動かすこと、第1のワークステーションのスライド上のサンプルを染色すること、スライドトレイを第2のワークステーションの方へ動かすこと、そして第2のワークステーションのスライドをカバーガラス装着処理することを含む。
スライドトレイを移動することはＸ-Ｙ-Ｚ運搬装置を有するスライドトレイを移動することを含むことができる、そして、スライドはワークステーションによる処理の全体にわたってスライドトレイの実質的に水平位置に維持されることができる。具体的な実施例の本発明の方法は、例えばサンプルにリモネンのようなパラフィン除去処理用流体を供給することによって第1のワークステーションのサンプルをパラフィン除去処理することを更に含むことができる。他の具体的な実施例において、染色はヘマトキシリン溶液を供給すること及びエオシン溶液をサンプルに供給すること、又はヘマトキシリン溶液を供給すること、オレンジ-G溶液を供給すること及びエロシン-アズール溶液をサンプルに供給することを含むことができる。それに加えて、方法は更に、前記サンプルの脱水をどの時点でも含むことができるが、特にヘマトキシリン溶液を供給することとオレンジ-G及びエロシン-アズール溶液をサンプルに供給することの間に含むことができる。
さらに他の具体的な実施例において、方法はスライドトレイを第1のワークステーションの方へ動かすことより前に熱輻射ヒーターの下でスライドトレイを移動して、熱輻射ヒーターの下に保持されているサンプルのパラフィンを溶かすことを更に、含むことができる。いくつかの具体的な実施例の方法は第1のワークステーションの一連の少なくとも2つの異なる溶媒又は溶媒混合物によって前記サンプルを溶媒交換することを更に含むことができる。溶媒交換は、サンプルの脱水及び再水和化又はその両方を、いかなる順番でも、一回以上含むことができる。さらに他の具体的な実施例において、方法は更に、第3のワークステーションの方へスライドトレイを動かすこと、及び第3のワークステーションの一連の少なくとも2つの異なる溶媒又は溶媒混合物によってサンプルを溶媒交換することを含む。
すでに述べたように、溶媒交換は、サンプルの脱水、サンプルの再水和化又はその両方を、いかなる順番でも、一回以上含むことができる。他の実施例において、方法はスライドトレイを第3又は第4のワークステーションの方へ動かして、第3又は第4のワークステーションのサンプルを乾燥することを更に、含む。それに加えて、方法はスライドトレイを乾燥のための第3又は第4のワークステーションの方へ動かすことの前に第2又は第3のワークステーションのスライドトレイを加熱することを含むことができる。具体的な実施例において、方法は更に、いかなる所与のスライドトレイも優先順位決定することを含むことができる。それによって、最初に、そのスライドトレイ上の全ての動作を完了する。そして、他の具体的な実施例において、方法はトレイ状況を研究室情報システムに知らせることを含むことができる。
他の具体的な実施例において、生物学的サンプルは細胞学的サンプルを含む、そして、さらに他の具体的な実施例において、生物学的サンプルは組織切片を含むことができる。異なる種類の生物学的サンプルの混合は、特定のスライド上に又は特定のスライドトレイにおいて保持した異なるスライドとの間に含まれることができることは理解できよう。
さらに他の特徴において、自動化された染色装置のような自動化された生物学的反応装置又は生物学的サンプルの処理又はプロセシングのためのいかなる型の自動化されたシステムで用いられる試薬（例えば、試薬（例えば生物学的染色、洗い流し、パラフィン除去処理流体、溶媒又は溶媒混合））を含むための試薬容器が開示される。本発明の容器は、底、側壁及びカバーを有するケーシング、ケーシング内に保持される、含まれる試薬に適合する折りたためるバッグを有し、この折りたためるバッグは膨張時にケーシングを実質的に満たすように形成され且つ寸法決定された底、側壁及び頂部壁を有し、この折りたためるバッグはさらにバッグの頂部壁にシールされ且つバッグの内部に延びるチューブを有し、ここで、ケーシングの前記頂部壁は前記生物学的反応装置の対応するキーと係合するように合わせられる。典型的に、折りたためるバッグは、可撓性のポリマー又はラミネート3-層のような数種類の積層材料で形成される。
また、典型的に、チューブはケーシングの頂部壁にいくつかの方法で取付けられる、そして、チューブはバッグの前記底に又はその近くに延びる。封止している部品が、チューブの先端に取付けられることができ、例えば、エラストマのシールは、チューブの先端に取付けられることができる。この種のエラストマの反対のシールは、刺し通すチューブの手動挿入によって、簡単に開口をあけられる薄い材料を含む。部品は、カバーの下に又はカバーに固定的に位置することができる、そして、又は、側壁は部品へのアクセスを提供するための切抜きを含むことができる。着脱可能な封止しているテープは、切抜きを通じて、例えば、部品及びそのシールを輸送の間に保護するために、置かれることができる。
具体的な実施例において、容器、例えばカラー・コード又は干渉適合（例えば生物学的反応装置の１つ以上の特定の位置に容器を挿入することができるが、同じ生物学的反応装置上の他の類似した位置に容器を挿入することができない突出部又は形）を有する容器が合わせられることができる。バーコード及び／又はRFIDタグは、例えば外壁と組み合わせた、容器の壁と組み合わされることができる。
本発明の精神と範囲から逸脱することなく、様々な変更を行うことができる。例えば、全てのシステム機能が、所与のトレイ上で実行されることを必要とするというわけではない。従って、例えば、トレイはカバーガラス装着処理するための装置だけに挿入することができる。あるいは、装置は少なくとも2つのパラフィン除去処理／染色／溶媒交換位置モジュール及び／又は少なくとも2つの他のモジュールをスループットを増やすために含むことができる。
具体的な実施例の特徴は、追加の位置モジュールがシステムの設置面積を増やすことなく垂直に加えられることができるということである。他の試薬は、in situハイブリダイゼーション（典型的にDNA／RNAプローブ）又は免疫組織化学（典型的に抗体）において使われるそれらを含む他のテストを実行する計測器に利用することができる。顕微鏡スライドに加えて、組織、DNA、RNA及びタンパク質配列にも、スライドトレイを変更することなく、又は最低限の変更で、対応することができる。さらに他の変更が、本発明の精神及びそれの範囲（本発明の範囲は前述の明細書を考慮して解釈される添付の請求の範囲によって定義されている）から逸脱することなく、行うことができる。

Claims (2)

  1. 実質的に水平位置に複数のスライドを保持する少なくとも１つのスライドトレイと、
    組合わされたパラフィン除去処理兼染色装置、溶媒交換装置、乾燥オーブン及び自動カバーガラス装着処理装置を具備し、垂直に重ねられて配置された、前記スライドトレイを受ける複数のワークステーションと、
    前記の複数のワークステーションの近くにあって、前記スライドトレイに解放自在に係合するＸ−Ｙ往復テーブルとエレベータ空間内にあるエレベータとを有するＸ−Ｙ−Ｚ機構を具備した、前記スライドトレイを前記複数のワークステーションに対して搬入搬出する運搬装置と、
    前記の少なくとも１つのスライドトレイを格納するための前記エレベータ空間に近い格納庫と、
    前記格納庫に位置する熱輻射ヒーターと、
    前記組合わされたパラフィン除去処理兼染色装置及び前記溶媒交換装置に対して試薬を供給するために、前記の組合わされたパラフィン除去処理兼染色装置及び前記溶媒交換装置と流体連通している流体モジュールと、
    前記の組合わされたパラフィン除去処理兼染色装置、前記溶媒交換装置及び前記流体モジュールに真空及び／又は加圧ガスを供給するために、前記の組合わされたパラフィン除去処理兼染色装置、前記溶媒交換装置及び前記流体モジュールと流体連通している圧縮空気モジュールと、
    前記運搬装置、前記の組合わされたパラフィン除去処理兼染色装置、前記溶媒交換装置、前記流体モジュール及び前記圧縮空気モジュールと電気連通した、これら装置の構成要素の機能を制御する制御モジュールと、
    湿気を下げるための除湿器と、前記の少なくとも１つのスライドトレイを上記装置に搬入、搬出されるポータルとを有する、上記装置の動作の間、上記構成要素の全てを実質的に取り囲むキャビネットと
    を具備し、
    前記の組合わされたパラフィン除去処理兼染色装置及び前記溶媒交換装置は、１つのスライドに供給された試薬の実質的な量が他のスライドに接触せず、スライド間のクロス汚染が最小となる状態で、前記スライドトレイ内のスライドに試薬を供給する
    ことを特徴とする自動スライド処理装置。
  2. 実質的に水平位置に複数のスライドを保持する少なくとも１つのスライドトレイと、
    組合わされたパラフィン除去処理兼染色装置兼溶媒交換装置、乾燥オーブン及び自動カバーガラス装着処理装置を具備し、垂直に重ねられて配置された、前記スライドトレイを受ける複数のワークステーションと、
    前記の複数のワークステーションの近くにあって、前記スライドトレイに解放自在に係合するＸ−Ｙ往復テーブルとエレベータ空間内にあるエレベータとを有するＸ−Ｙ−Ｚ機構を具備した、前記スライドトレイを前記の複数のワークステーションに対して搬入搬出する運搬装置と、
    前記の少なくとも１つのスライドトレイを格納するための前記エレベータ空間に近い格納庫と、
    前記格納庫に位置する熱輻射ヒーターと、
    前記の組合わされたパラフィン除去処理兼染色装置兼溶媒交換装置に対して試薬を供給するために、前記の組合わされたパラフィン除去処理兼染色装置兼溶媒交換装置と流体連通している流体モジュールと、
    前記組合わされたパラフィン除去処理兼染色装置兼溶媒交換装置及び前記流体モジュールに真空及び／又は加圧ガスを供給するために、前記の組合わされたパラフィン除去処理兼染色装置兼溶媒交換装置及び前記流体モジュールと流体連通している圧縮空気モジュールと、
    前記運搬装置、前記の組合わされたパラフィン除去処理兼染色装置兼溶媒交換装置、前記流体モジュール及び前記圧縮空気モジュールと電気連通した、これら装置の構成要素の機能を制御する制御モジュールと、
    湿気を下げるための除湿器と、前記の少なくとも１つのスライドトレイを上記装置に搬入、搬出されるポータルとを有する、上記装置の動作の間、上記構成要素の全てを実質的に取り囲むキャビネットと
    を具備し、
    前記の組合わされたパラフィン除去処理兼染色装置兼溶媒交換装置は、１つのスライドに供給された試薬の実質的な量が他のスライドに接触せず、スライド間のクロス汚染が最小となる状態で、前記スライドトレイ内のスライドに試薬を供給する
    ことを特徴とする自動スライド処理装置。
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