JPH0587817A - スライド載置材料の処理装置および方法 - Google Patents

スライド載置材料の処理装置および方法

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JPH0587817A
JPH0587817A JP4036765A JP3676592A JPH0587817A JP H0587817 A JPH0587817 A JP H0587817A JP 4036765 A JP4036765 A JP 4036765A JP 3676592 A JP3676592 A JP 3676592A JP H0587817 A JPH0587817 A JP H0587817A
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valve
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slide
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fluid
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JP4036765A
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Uwe R Muller
ウーウイ・リチヤード・ミユラー
Lawrence J Mika
ロウレンス・ジヨン・ミカ
Donald J Lindley
ドナルド・ジーン・リンドレイ
Ernest J Wisner
アーネスト・ジヨン・ウイスナー，ジユニアー
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BP Corp North America Inc
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    • G01N1/30—Staining; Impregnating ; Fixation; Dehydration; Multistep processes for preparing samples of tissue, cell or nucleic acid material and the like for analysis
    • G01N1/31—Apparatus therefor
    • G01N1/312—Apparatus therefor for samples mounted on planar substrates
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 スライド面部の逐次多段処理のための装置お
よび方法の提供。 【構成】 装置の小組立体および組立体、およびこれに
対するコンピュータ駆動される制御システムを含む。こ
のようなプロセス・シーケンスの少なくとも１つのステ
ップが、最小限の処理液量で実施することを可能にし、
これは水性組成含有プローブの如き高価な試薬による試
料の処理において有利である。免疫化学的およびハイブ
リッド形成法手順の実施が可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、試料スライド面に載置
された材料、特に生物学的材料の逐次の多段階制御され
た処理のための装置および方法に関し、特にプログラム
可能な制御された流体接触ステップおよび最小限に抑え
ることが可能な流体量で使用される装置および方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】スライド面に載置された生物学的材料の
前記逐次段階的処理は公知であり、種々の手順において
使用されている。このような手順のあるものは、生物工
学、生化学、分子生物学、分子遺伝学、細胞遺伝学、細
胞生物学、薬理学、免疫学などを含む種々の生物学的研
究分野における分析および診断目的のため広く一般に使
用されている。このような手順は、一般に、このような
載置材料の多種の流体（液体および（または）気体）と
の接触を含む一連の処理ステップの各々で実施される。
特定の処理ステップ・シーケンスが適正に実施されなけ
れば、所要の結果は得られない。与えられた手順の実施
において用いられるこのような処理の総ステップ数は、
多数の可変要因に応じて変化し得る。
【０００３】このような手順の事例は、スライドに載置
された生物学的組織などの免疫組織化学的染色の如き組
織、細胞および細胞誘導物質の染色、ハイブリッド形成
法の如き相補的ヌクレオチド配列を含む標識プローブに
よるスライド固定核酸の雑種形成、などを含む。
【０００４】例えば、生物学的材料のスライド載置試料
の染色においては、用意されたスライドは、それぞれ容
積量で約０．２乃至２リッタの、またそれぞれ洗浄剤、
緩衝液、脱水剤、染料などの如き特定の液体処理組成を
含む一連の小さな容器即ちジャーのそれぞれに順次浸漬
される。異なる細胞、細胞の構造、細胞内構造、細胞生
成物などを際立たせるため１種以上の染料物質を使用す
ることがある。結果として得る染色スライドは、洗浄さ
れて乾燥され、おそらくは貯蔵され、次いで顕微鏡的検
査が行われる。特定の抗体または遺伝子プローブを用い
る選択的染色手順が開発され、好都合にも非常に特定的
であり感度が高い。しかし、このような手順は、多くの
連続的なステップを実施することを必要とする。
【０００５】別の事例として、ハイブリッド形成法にお
いて、ある細胞構造における特定の核酸タイプの存在、
位置、本質あるいは量が決定される。スライド・ガラス
に載置された細胞学的な出発標本（ｐｒｅｐａｒａｔｉ
ｏｎｓ）は種々に処理される。例えば、１つのステップ
は、（細胞の核酸構造の本質を失うことなく）ＤＮＡま
たはＲＮＡを変性させる処理を含み得る。その後、結果
として得るスライドは、適当な放射性同位体、発蛍光
団、酵素、ハプテン、アビディンなどで標識を付したオ
リゴヌクレオチド・プローブを含む液体組成と接触させ
られる。このプローブと、染色体上の遺伝子、リボソー
ムＲＮＡ（ｒＲＮＡ）などの如き相補的核酸との間に雑
種形成が生じる。結果として得るスライドは、残留プロ
ーブを取除くため適当に洗浄される。後続の他の手順の
処理ステップもまた行われる。結果として得たスライド
は、例えば、顕微鏡、オートラジオグラフィ、蛍光測定
法、光子発射法などの評価手順を用いて検査される。約
３０まで、あるいはそれ以上の制御されたステップ・シ
ーケンスが１つの雑種形成手順に対して含まれる。
【０００６】スライドに載置した生物学的材料の多重処
理は典型的には多数のスライド、複数の処理液および複
数のステップ条件を含むため、全て同じ処理シーケンス
を受けるスライドの全ての同一な処理を行う際に制御上
の問題が生じる。更に複雑なことは、ある処理液が非常
に高価であり、ヌクレオチド・プローブを含む液の如く
節約して使用しなければならない。このような液は、処
理シーケンスにおけるタップ・ノードステップで用いら
れる諸条件と異なる条件下で使用される。このことは、
複数のスライドに対して逐次の問題の多重処理技術を同
一に実施することを困難にする。
【０００７】当技術において、与えられた多重スライド
処理シーケンスを反復し得る方法で実施するように操作
でき実施できる装置および方法に対する需要がある。こ
のシーケンスの個々のステップにおいて１つのスライド
面に悪影響を与える、温度、時間、および試薬濃度、液
体の流速、スライド面の滞留時間などの液体と接触する
可変因子を含む全ての可変因子は、制御される必要があ
る。典型的には、あるグループの全てのスライドが、こ
のグループの個々のスライドがある手順で相互に並行し
て処理され、あるいは連続的な手順において相互に逐次
の関係にあるかどうかに拘わらず実質的に同じ処理を受
けることが望ましい。
【０００８】更に、当技術には、このような制御された
ステップ・シーケンスが予めプログラムされた条件下で
自動的に実施されることを可能にする装置および方法に
対する需要がある。更にまた、当技術には、必要に応じ
て特にプローブに関して最小量の処理液および薬剤で実
施が可能なかかる装置および方法に対する需要がある。
【０００９】現在知る限り、このような能力を持つ装置
および方法はこれまで知られていない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、スライド載
置材料などの逐次の多段制御処理（Ｓｅｑｕｅｎｔｉａ
ｌ，ｍｕｌｔｉ−ｓｔｅｐ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｐ
ｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）のための装置および方法に関する
ものである。
【００１１】１つの特質において、本発明は、各ステッ
プにおいて用いられる処理条件を調整しながら、かかる
一連の処理ステップを行うための装置および方法を提供
する。本装置および本方法は、個々のスライドまたは複
数のスライドで用いることができる。スライドは、逐次
あるいは並行に（ａ ｓｅｒｉａｌ ｍａｎｎｅｒｏｒ
ａ ｐａｒａｌｌｅｌ ｍａｎｎｅｒ）処理すること
が可能である。
【００１２】別の特質において、本発明は、１つ以上の
処理ステーションにおける順次の各提供ステップにおい
て用いられる個々の流体流が、調整可能なガスの脈流
（ｐｕｌｓｅｄ ｇａｓ ｆｌｏｗ）によって制御自在
に変更可能である前記ステップ順序付け装置および方法
を提供する。これは、有効で信頼し得る操作を行い、さ
もなければ別の手段および（または）手法により同じ結
果を達成するため必要となる付加要素の必要を最小限に
抑える。
【００１３】別の特質において、本発明は、かかるステ
ップの順序付け装置および方法のコンピュータ化された
プログラム可能な操作のための自動装置および方法を提
供する。このようなコンピュータ化された制御およびプ
ログラム可能な操作を用いて現在望ましい１つの操作モ
ードにおいて、このステップ順序付け装置および方法
は、予め定めたプログラム可能シーケンスに従うように
オペレータが予め選定される。別の現在望ましい操作モ
ードにおいては、ステップ順序付け装置および方法の操
作のため予めセットされたコンピュータ・プログラムが
用いられるが、このプログラムは、特定の装置モードお
よび操作条件に関する選定された選択がオンラインまた
はオフラインにいずれでもオペレータにより実行および
（または）変更が可能なように、オペレータと対話型で
ある。別の現在望ましい操作モードでは、必要に応じ
て、ステップの１つ以上あるいはステップの各部を１つ
の処理シーケンスで手動で実行するように、オペレータ
がある操作能力を制御するコンピュータ・プログラムお
よびオペレータの手動操作の組合わせが用いられる。例
えば、プローブを含む液体をある時点に、またはあるシ
ーケンスである特定の処理ステーションへ注入し、次い
で以降の培養ステップなどの持続期間（時間）および温
度を選定するステップが、オペレータ制御できる。
【００１４】別の特質において、本発明は、必要に応じ
て、１つ以上のスライドがある順序で同時に処理され、
各スライドが別の処理ステーションと関連させられるよ
うに使用できる如き装置および方法を提供する。複数の
スライドが処理されつつある時各ステーションにおける
個々のスライドは、必要に応じて、他のスライドに対し
て同じ方法であるいは種々の方法で処理することができ
る。例えば、これら複数のスライドの全てが同時に同じ
階段的な処理シーケンスを受けることができ、あるいは
このような複数のスライドがそれぞれこの複数のスライ
ドの他方が受けつつある処理シーケンスとは異なる処理
シーケンスを受けることができる。あるいはまた、この
複数のスライドはそれぞれ同じ処理シーケンスを受け得
るが、様々な出発時間に、または種々に選定された条件
で、あるいはその組合わせで、また必要に応じて、使用
される特定の装置、選定されたコンピュータ・プログラ
ミング、スライド処理の目的などに従って同じシーケン
スを受け得る。
【００１５】別の特質においては、本発明は、最小量の
処理液を用いてこのようなスライド面処理を行うことを
可能にする装置および方法を提供する。このため、個々
のスライド処理ステーションおよび共働する機能的に関
連する装置要素は、個々のステーション温度および流量
がそれぞれ調整自在であるが、このような処理ステップ
のシーケンスが少量の処理液を用いて達成可能であるよ
うに構成されることが望ましい。
【００１６】また、個々のスライド処理ステーション
は、このような処理シーケンスにおいて、１つのシーケ
ンス・チャンバにある全流体量、チャンバの流体容積、
チャンバ内の流体の滞留時間などが調整可能であるよう
に構成されることが望ましい。例えば、複数のシーケン
ス・ステップの少なくとも１つの処理ステップにおい
て、接触するスライド面に用いられる液量がこのような
処理シーケンスの他のステップに用いられる各液量に比
して減少され最小限に抑えられる。別の事例において
は、処理ステーションのチャンバ容積は、少なくとも１
つのこのような流体接触ステップの間、スライド接触チ
ャンバに対して理論的および実際的な限度と思われる容
積まで減少され、この容積は少なくとも、特定の処理シ
ーケンスの少なくとも１つの流体接触ステップにおいて
使用される同じチャンバの容積より略々小さな大きさに
選択自在である。このような小さな変更可能な容積を持
つチャンバを備えたスライド接触ステーションは、明ら
かにこれまで知られていなかった。
【００１７】別の特質においては、本発明はある種別の
スライド面処理ステーションを提供し、その各々は、
（ａ）個々に温度制御可能かつチャンバ容積可変であ
り、（ｂ）比較的小さな処理液容量を使用し、（ｃ）層
状あるいは略々層状であるスライド面部上に流路を提供
し、（ｄ）１つのスライドの面部を含む多重処理ステッ
プ手順の完全なステップ・シーケンスで使用可能であ
る。
【００１８】例えば、１つの現在望ましいこのような処
理ステーションは、制御され、かつ必要に応じて連続的
あるいは逓増的なチャンバ容積の変更を行う能力を特徴
とし、例えば、個々のステーションのチャンバ容積は、
必要に応じて約５００μｌ（マイクロリッタ）以上から
約１０μｌ以下までの範囲にすることができる。現在望
ましい１つの操作モードでは、２段からなる個々のステ
ーション・チャンバ容積が用いられ、１つのチャンバ容
積は例えば、少なくとも１つを除く処理シーケンスの全
てのステップに対して用いられる約２００μｌであり、
また第２のチャンバの容積は例えば、このようなシーケ
ンスの他のステップに対して用いられる約１０μｌであ
る。
【００１９】別の特質においては、本発明の装置は、モ
ジュール型の小組立体、特に処理ステーション小組立体
が提供される。このため、このような処理ステーション
・モジュールは、入出力流体通路を持つガスケットを備
えたスライド接触チャンバを有する温度調整されたスラ
イド処理チャンバ・ブロック組立体、温度調整された処
理液供給用貯溜部、この貯溜部を前記チャンバと関連さ
せる相互に連結する管路、前記供給貯溜部からチャンバ
・ブロックへ送られる流体の流量を調整する調整自在の
加圧弁装置を組合わせにおいて有する。必要に応じて、
このような処理ステーション・モジュールの構成要素の
全てまたは一部は、電気制御および流体供給のための適
当な迅速接断終端コネクタが設けられることが望ましい
個々に挿入取外し可能なステーション・モジュールに構
成することができる。本発明の装置の実施例におけるこ
のようなモジュールは、装置の製造および保守における
コスト上の利点の達成のみならず、種々の操作装備形態
を簡単かつ信頼し得る方法で達成し操作することをも可
能にする。このため、本発明の装置および方法は、必要
に応じて、色々な順次多重処理手順の経済性および活用
性を促す。
【００２０】別の特質において、本発明は、（ａ）最初
それぞれ各調整可能な貯溜部にある複数の処理液、
（ｂ）多数の位置を持つ切換え弁装置、および（ｃ）調
整可能な圧送弁装置を用いて、１つ以上の処理ステーシ
ョンで順次の多段階の材料の流体処理を実施するための
コンピュータ支援制御システムを提供する。処理ステー
ションの温度制御もまた達成可能である。本システム
は、制御の目的のためコンピュータが生じるアナログ信
号と多重化された２進ディジタル信号、処理ステーショ
ンの個々の調整可能な構成要素と機能的に関連する周辺
装置を使用して、このようなコンピュータが生じる制御
信号が前記調整可能な構成要素の操作のための調整用指
令信号に変換されるようにする。この制御システムは、
比較的少量の処理材料および処理流体と共に使用するた
めのものである。
【００２１】別の特質において、本発明は、スライド面
載置材料の逐次の多段階の制御された処理を行うための
改善されたプロセスを提供し、このプロセスは、（ａ）
この処理の各逐次ステップの間特定の順序付けおよびス
テップ条件の使用をどのプログラムが指令するかを処理
するスライド面逐次処理のためのコンピュータ・プログ
ラムを選択し、（ｂ）スライド処理チャンバに材料が載
置された面の部分を有するスライドを設置し、このチャ
ンバは温度調整装置および面部分上でチャンバを逐次流
れる流体を調整する調整流体供給装置と機能的に関連し
て作動し、（ｃ）プログラムがスライド面と関連して実
行されるようにプログラムを温度調整装置および調整自
在な流体供給装置（弁、管路など）と関連させるステッ
プを含む。
【００２２】別の特質において、本発明は、制御された
条件下でスライド面に載置された材料の染色（ｓｔａｉ
ｎｉｎｇ）を行うための自動プロセスを提供する。この
ようなプロセスは、スライド面の流体処理の少なくとも
２つの予備的ステップ、少なくとも１つの染色ステッ
プ、および少なくとも２つのスライド面流体処理の最終
ステップからなっている。このようなプロセスは、関与
するスライドを約５００μｌ以下の容積を持つことが望
ましい比較的小さなスライド面処理チャンバの１つの壁
部を構成するように配置して行われる。
【００２３】別の特質において、本発明は、制御された
条件下で核酸を含むスライド面に載置された細胞学的材
料の雑種形成（ｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ）を行うた
めの自動的プロセスを提供する。このようなプロセス
は、スライド面の流体処理の少なくとも２つの予備的ス
テップ、雑種形成プローブ露出（ｈｙｂｒｉｄｉｚｉｎ
ｇ ｐｒｏｂｅ ｅｘｐｏｓｕｒｅ）の少なくとも１つ
のステップ、およびスライド面流体処理の少なくとも２
つの最終ステップを含む。このようなプロセスは、約５
００μｌ以下の容積を持つことが望ましい比較的小さな
スライド面処理チャンバの１つの壁部を構成するように
関与するスライドが配置されて行われる。
【００２４】本発明の顕著な特徴は、スライド面処理が
最小量の処理流体を流動または注入手順のいずれかによ
り用いて行われることである。例えば、高価な処理液を
最小量注入することができる。また、個々のスライド処
理ステーションを使用することで、各スライドが他のス
ライドからの材料により汚染されない同じ処理液を受取
ることを可能にする。
【００２５】他の実施例、特徴、目的、利点、目標、応
用、使途などについては、本文の教示を添付図面および
頭書の特許請求の範囲と共に読めば当業者には明らかに
なるであろう。
【００２６】
【実施例】
（出発スライド）スライドは、自立物質の自立する略々
平坦な板であり、その少なくとも１つの面には検査、処
理などを受ける物質を置き、支持し、かつ望ましくはあ
る手段により接着あるいは固定することができる。
【００２７】本発明の望ましい実施態様においては、逐
次の多段階手順で処理される物質がスライドの表面部分
に載置される。このような面部は、スライドの予め定め
た表面位置内に位置する。このようなスライド面位置
は、結果として得るスライドが本発明の実施において関
連させられるべきあるスライド処理ステーションのチャ
ンバ内に置かれ、あるいはその一壁部を形成する。
【００２８】典型的には、また更に望ましくは、このス
ライド面部は、未処置のスライド面よりも良好な物質保
持を行うように予め処理される。必要に応じて、種々の
スライド予備処理手順を用いることができる。
【００２９】一般的な予備処理手順は、ゼラチンおよび
クロム・アルミニウムの組成でスライド面を下塗りする
ことを含む。
【００３０】別の公知のスライド予備処理手順は、細胞
学的予備処理のためのあるプロトコルで使用されるスラ
イドに対してポリリジン・コーティングを使用すること
を含む。
【００３１】上記のスライド予備処理手順は、特にガラ
スのスライドで使用される事例である。従来のガラス・
スライドが現在選好されるが、当業者は、本発明の装置
および方法を利用する目的のためにどんな便利なスライ
ド構造あるいはスライド予備処理手順も使用できること
が容易に理解されよう。ガラス・スライドの代わりに、
プラスチック、金属、セラミックなどからなるスライド
を使用することができる。スライドの要件は、本発明に
おける使用には特に特性となるものではない。従来技術
その他で公知のスライドを必要に応じて使用することが
できる。
【００３２】例えば、必要に応じて、図１４および図１
５に示される如きスライド構造体２０に被着する試料の
順次の多段階表面処理を使用することもできる。スライ
ド構造体２０は、比較的堅固で、自立する寸法が安定し
て望ましくは透明である矩形状のスライド状部材として
構成されることが望ましい基板２１を使用する。基板２
１は、ポリメチルメタクリレートの如きアクリル樹脂、
または他のアクリレート・ポリマーなどの成型された熱
可塑性プラスチック、あるいはケイ酸塩などの如きガラ
スからなるものでよい。基板２１として好都合な厚さ
は、より厚い構造もより薄い構造も使用できるが約０．
５乃至２．５mmの範囲内にある。基板２１として好都合
な外周寸法は、必要に応じてより長い寸法もより短い寸
法も使用できるが、幅で約１．５乃至２．５cmの範囲内
にあり、また長さで約１０乃至４０cmの範囲内にある。
最も望ましい寸法は、従来のガラス・スライドの寸法に
類する。
【００３３】基板２１は、その中心に位置し横方向に延
長する（基板２１の全表面積に対して）大きな開口２２
を持つ。開口２２の周囲形状は、円形、楕円形、方形、
矩形（現在望ましい）などでよい。開口２２の周囲寸法
はユーザの選択事項であるが、現在要求される実際の使
用のため充分な構造的一体性を提供するその側部に沿っ
た境界を持つことが望ましい。この開口２２の面積は、
状況に従ってより大きな面積もより小さな面積も使用で
きるが、約１００乃至約６００mm2の範囲内にある。
【００３４】基板２１の対向する平行面の一方の全面上
には、都合よく半透明か、望ましくは透明なプラスチッ
クからなる層２３が形成されることが望ましい。この積
層は、例えば熱封止、接着剤（図示せず）などを含む都
合のよい手段により得ることができる。層２３は、可撓
性、弾性に富み、周囲条件において寸法的に安定してい
る。また、層２３は、基板２１と同様に比較的活性に乏
しいが、その外側面部２４（特に、開口２２と反対側の
領域）に、例えば本発明により教示される如き多段階処
理手順を受ける資料物質の薄い層２５（その厚さは図示
の目的のため図１５では誇張されている）を取付けるこ
とができる。このような資料物質は、当技術で公知の手
順により面２４上にこのように取付けることができるこ
とが望ましくかつ好都合である。
【００３５】層２３は更に、大気圧以上または以下の流
体（空気、窒素などの気体が望ましい）の圧力が開口２
２を介して層２３の内面２６に掛かる時、開口２２の周
部に隣接するその領域において弾性的に変形する能力を
特に特徴とする。このような変形性は、以下に述べるよ
うに、ステーション・チャンバの容積が変化されつつあ
る時（図１６および図１７、および同図に関する以下の
記述を参照）、本発明で教示される如き装置および方法
を用いて多段階処理シーケンスで処理ステーションにお
いて利用される。層２３は、ポリエチレン・テレフタレ
ート、ポリ塩化ビニリデンなどの如き種々のポリマーか
らなることができる。層２３の好都合な厚さは、必要に
応じて、より厚いか薄い層も使用できるが、約５乃至約
５０ミクロンの範囲内にある。ポリエチレン・テレフタ
レートの層２３をアクリル・ポリマーの基板２１に対し
て積層するため適当な接着剤は、低い分子量のポリオレ
フィンなどを含む。この接着剤層は、より厚いか薄い層
も使用できるが、約５乃至約２０ミクロンの厚さを持つ
ことができる。
【００３６】開口２２の（基板２１に対して）対向する
各内側で隣接する領域は、必要に応じて、英数字、バー
コードなど（図示せず）の如き識別標識と関連させ得る
面域を提供する。また、必要に応じて、このような標識
を有する面域は、層２３の外側面部２４上に接着剤など
（図示せず）により取付けられる磁気材料の比較的短い
ストリップ２７と関連させることができる。機械が読め
る形態の識別情報を、ストリップ２７上に記録すること
ができる。このため、スライド構造体２０は、本発明の
装置および方法を用いて、このような複数のスライド構
造体２０の順次の多段階処理を完全に自動化するための
能力を提供する。
【００３７】一般に、本発明の実施のためには、従来寸
法のスライドを用いることができ、また現在選好されて
いる。例えば、生物学的材料の取付けのため使用される
如き標準的なガラス・スライドは、約２５mmの幅、約７
５mmの長さ、および約１mmの厚さを有する。
【００３８】（試料の準備）従来の材料即ち試料の用
意、およびスライド取付け手順は、本発明の実施におけ
る使用のため使用することができる。多くのこのような
的が従来技術では公知であり、これらはそれ自体本発明
の一部をなすものではない。
【００３９】一般に、本発明の実施のためには、本発明
の教示を用いて処理されるべき試料材料の接着層が取付
けられあるいは被着された表面部が準備されたスライド
もまた、このような試料材料で覆われない隣接面部を有
することが望ましい。これは、覆われない面部を、識別
のためのスライドのラベル付け、あるいは取扱い、設
置、処理中の保持などの他の目的のため使用することを
可能にする。
【００４０】組織スライスなどのスライス上の生物学的
試料の取付けは、既知の素地からの生物学的組織を含み
得、このような組織を充分に確立された手順を用いてス
ライド上に載置することができる。試料材料のコーティ
ングは、確立されたコーティング手順を用いて既知の素
地から同様に調製することができる。「コーティン
グ」、「載置」などの用語は、以下本文において便宜の
ため互換的に使用される。
【００４１】スライド上の試料材料のコーティングの厚
さは、試料、目的およびユーザの意図の如き要因に従っ
て変化し得るが、本発明によるスライド処理目的のため
には、試料材料のコーティングは均一であり、また現在
望ましくは約２５μｍ（約０．００１インチ）より大き
くない厚さを有することが望ましい。また、試料材料の
コーティングは、コーティングの全ての部分に透過する
ように本発明の教示により行われる多段階処理手順の間
流体が接触させられることを許容するため充分に構造的
に多孔性あるいは透過性を呈さねばならない。現在最も
選好されるコーティング厚さは、実質的に均一である。
このような試料材料のコーティング（即ち層）によりス
ライド面上で占められる表面積は、ユーザの要求、およ
び処理チャンバの大きさあるいは装置の貯溜部容量など
の特定装置の諸制限に従って、大きさが著しく変化し得
る。例えば、前記の従来寸法を有するガラス・スライド
を使用する時、現在選好されるコーティング面域の大き
さは、当業者には理解されるように、処理ステーション
のチャンバ寸法などの因子に応じて、必要に応じてより
小さな面域およびより大きな面域が使用可能であるが、
約１００mm2乃至約６００mm2の範囲内にある。
【００４２】試料材料のコーティング（組織スライスを
含む）の厚さ、コーティングされた面積、組成および他
の諸特性における大きな変化があり得る。一般に、当業
者には用意に理解されるように、本発明の教示を用いて
適当に実施される多段階処理シーケンスの実行において
種々のコーティングの使用が可能である。
【００４３】（出発プローブ）本発明の教示に従って実
施される多段階処理シーケンスの過程におけるスライド
面処理のためのプローブを使用することが必要とされる
時、従来技術に公知のプローブを使用することができ
る。その処理のため公知のプロセスを使用することがで
きる。今日では、組換えＤＮＡ手法が、どんな所要のシ
ーケンスのＤＮＡまたはＲＮＡプローブを得る機会を提
供する。一重鎖プローブおよび２重鎖プローブから選択
することができる。ハイブリッド形成法における如き細
胞学的標本におけるＤＮＡまたはＲＮＡに対する雑種形
成のため、ＤＮＡおよびＲＮＡ両用の２重鎖プローブお
よび一重鎖プローブが成功裏に使用されてきた。特に細
胞学的標本におけるＲＮＡに対する雑種形成では、例え
ば、それぞれ約５０乃至約１５０のヌクレオチドを含む
短いプローブを使用することが一般に望ましいが、これ
は最も有効な雑種形成を生じると思われる故である。従
来技術は、ＲＮＡプローブがＤＮＡプローブより少ない
バックグラウンドを生じることを示す。
【００４４】従来技術において公知の手順も、本発明の
教示による処理ステップ・シーケンスを用いて行われる
雑種形成において使用される組成に対するプローブの調
製のため、同様に使用することができる。このような調
製手順および組成は、それ自体は本発明の一部を構成す
るものではない。必要に応じて、水性プローブ処理組成
は、標識付きプローブに加えて、例えば、ＤＮＡプロー
ブの非特定結合を減じるためＥ．ｃｏｌｉ ＤＮＡまた
はＲＮＡを、またバックグラウンドを減じるためＤｅｎ
ｈａｒｄｔ溶液（それぞれ０．０２％のボビン・セラム
・アルブミン（ＢＲＬ）、フィコール（Ｆｉｃｏｌｌ）
（シグマ）およびポリビニルピロリドン（シグマ））
を、また雑種形成を加速するため硫酸デクトランを含み
得る。
【００４５】本発明の装置および方法の使用に関して理
解し例示する目的のため、スライド載置材料の染色およ
び雑種形成のための多段階の従来技術処理手順について
次に簡単に考察する。
【００４６】（従来技術：染色）例えば、従来技術の免
疫組織化学的染色においては、顕微鏡的研究および分析
などの目的のため、パラフィンなどに埋設され、あるい
は凍結された臓器などが、ミクロトームを用いておそら
くは約３乃至５ミクロンの厚さの部分に裁断され、ガラ
ス・スライドに取付けられる。凍結組織部は、アセトン
により処理され、次いで使用前に塩水などで多数回洗浄
される。パラフィン処理された組織部は、約５６℃など
で熱処理され、パラフィンを除去（溶解）するためキシ
レンで洗浄される。その後、試料はエタノールの減級溶
液で脱水され、次いで約３０分間過酸化水素の希釈水溶
液で処理され、次に緩衝塩水で洗浄される。乾燥後、結
果として得た試料は、抗体媒介染色剤でよい染色剤と接
触させ、培養され、過剰染色剤を取除くため緩衝塩水な
どにおいて多数回洗浄することができる。乾燥後、結果
として得た試料は別の試薬と接触させ、培養され、多数
回同様に洗浄される。このような培養および洗浄シーケ
ンスは、最後の乾燥が行われる前に、３回、４回あるい
は更に多数回繰返すことができる。
【００４７】本発明によれば、染色のための種々の事後
のスライド載置手順ステップは、必要に応じて、本発明
の装置および方法を用いて実施することができる。
【００４８】一般に、免疫染色プロトコルは、固定およ
び浸透ステップ（メタノールまたは他のアルコールまた
はアルデヒド処理）、目標ハプテンに多クローン性また
は単クローン性一次抗体の結合、その後の酵素である
（あるいは他の標識を付した）二次抗体の一次抗体に対
する結合、および最後に検出ステップを必要とする。こ
の検出ステップの性格は、二次抗体に取付けられる標識
に依存する。結果として得る処理済みのスライドは、光
学顕微鏡の下で観察される。
【００４９】必要に応じて、二次抗体を省くことがで
き、その場合には、標識は直接一次抗体い取付けること
ができる。
【００５０】細胞または組織の染色のための抗体の使用
の詳細な記述は、例えば、Ｅｄ Ｈａｒｌｏｗおよび
Ｄ．Ｌａｎｅ著「Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ．Ａ Ｌａｂｏ
ｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ」（Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｎｇ
Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ、１９８８年）
に記載されている。
【００５１】無論、ＤＮＡプローブまたは抗体の如き結
合剤の助けを経ずに直接細胞または組織を染色する試薬
の使用を含まない手順の如き複雑でない染色手順を使用
することもできる。このような従来技術の染色手順およ
び出発物質の総括的リストは、Ｇ．Ｃｌａｒｋ（Ｅｄ）
著「Ｓｔａｉｎｉｎｇ Ｐｒｃｅｄｕｒｅｓ」第４版
（Ｗｉｌｌｉａｍｓ ＆ Ｗｉｌｌｉａｍｓ刊）に見出
すことができる。
【００５２】（従来技術：ハイブリッド形成法）別の事
例として、ハイブリッド形成法においては、細胞素子の
研究および分析などの目的のため、細胞学的物質または
物質の調製が多くの従来技術手順の１つを用いてスライ
ド面部上に展開され保持される。載置された物質はＤＮ
Ａおよび（または）ＲＮＡシーケンス（核酸ターゲッ
ト）を含む。多段階の逐次処理展開の１つのステップで
は、このようなターゲットが標識を付した相補的核酸
（プローブ）に対して選択的に結合される。予備的細胞
学的標本手順は、よく展開され非常に平坦なスライド載
置された標本を好都合にももたらすが、これはこのよう
な標本が最良な形態を持ち、また最良の雑種シグナルを
生じるためである。フォルムアルデヒドを含む如きある
固定液は、変性に干渉するように見え、従って避けるこ
とが望ましい。過剰の酸処理は核酸を変性し、従って雑
種形成レベルを低減する。エタノール中のスライド載置
標本の貯蔵は、核酸の逸失の原因となり、雑種形成を低
減するおそれがある。
【００５３】典型的には、一旦細胞学的標本がスライド
載置されると、雑種形成の処理が始まり得る。試料に応
じて、種々の手順を行うことができる。例えば、Ｄｒｏ
ｓｏｐｈｉｌａ ｐｏｌｙｔｅｎｅ染色体あるいは押し
潰し組織細胞の載置試料は、それぞれ１０分間９５％の
エタノールで予め３回連続洗浄が行われ、次いで空気乾
燥される。
【００５４】雑種形成前のスライド面載置細胞学的材料
の予備的処理は、種々のステップを含み得る。例えば、
Ｂ．Ｄ．ＨａｍｅｓおよびＳ．Ｊ．Ｈｉｇｇｉｎｓ，Ｅ
ｄ．の「Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ Ｈｙｂｒｉｄｉｚ
ａｔｉｏｎ」における Ｍ．Ｌ．Ｐａｒｄｕｅの「Ｉｎ
Ｓｉｔｕ Ｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ」１７９〜２
０２頁（ＩＰＬ Ｐｒｅｓｓ、１９８５年刊）により教
示される、ＤＮＡに対する雑種形成前のこのようなスラ
イドの従来技術の予備的処理は、下記のステップを含
む。即ち、 １．３０分間７０℃で２Ｘ ＳＳＣ中でスライドを培養
する。ＳＳＣの組成は、０．１５Ｍ ＮａＣｌ、０．０
１５Ｍのクエン酸３ナトリウム、（ＮａＯＨ）ｐＨ７．
０である。
【００５５】２．スライドを室温で１０分間７０％エタ
ノールに移動する。再び７０％エタノールで洗浄し、次
に９５％のエタノールで５分間洗浄する。空気乾燥。
【００５６】３．スライドを２Ｘ ＳＳＣを含む湿気箱
に置く。ＲＮａｓｅを１００μｌ（２Ｘ ＳＳＣ中１０
０μｇ／ｍｌ）を各スライド上の標本上に置き、それぞ
れをカバースリップ（２２mm2）で覆う。ＲＮａｓｅは
出生が膵臓であり、２０ｍＭのｐＨ５．０の酢酸ナトリ
ウム中で１ｍｇ／１ｍｌの速度で分解され、５分間沸騰
水浴中に置かれる。アリコートは−２０℃で貯蔵され、
必要に応じて使用の直前に希釈される。全ＲＮＡを除去
するためＲＮａｓｅによる細胞学的標本の予備的処理が
高濃度の酵素（１００μｇ／ｍｌ）で行われる。非交雑
ＲＮＡのみを除去するため雑種形成後の標本の事後処理
がより低濃度の酵素（２０μｌ／ｍｌ）で行われる。
【００５７】４．室温で２時間スライドを培養する。次
に、カバースリップを浮かして除去するためスライドを
２Ｘ ＳＳＣのビーカに浸漬することによりカバースリ
ップをゆっくり除去する。
【００５８】５．スライドを２Ｘ ＳＳＣ中で（約３乃
至５分）、７０％エタノールで（約２乃至１０分間）、
また９５％エタノールで（５分間）洗浄する。空気乾
燥。
【００５９】６．スライドを０．１Ｍのトリエタノール
アミン−ＨＣｌ、ｐＨ８．０中に吊す。溶液を激しく撹
拌し、無水酢酸をリッタ当たり５ｍｌまで添加する。
【００６０】７．無水酢酸が完全に分散されると、撹拌
を停止して１０分間放置する。
【００６１】８．スライドを２Ｘ ＳＳＣ中で（５分
間）、７０％エタノール中で（約２乃至１０分間）、９
５％エタノールで（５分間）洗浄する。
【００６２】９．スライドを７０ｍＭのＮａＯＨで３分
間放置する。次に、７０％エタノールを３回取り替え
（それぞれ１０分間）、９５％のエタノールを２回取り
替え（それぞれ５分間）スライドを洗浄する。
【００６３】１０．空気乾燥。
【００６４】別の事例では、これもＰａｒｄｕｅ（下
記）により教示されるこのようなスライドのＲＮＡに対
する雑種形成前の従来技術の予備処理が下記のステップ
を含む。即ち、 １．スライド載置された細胞学的標本は、細胞ＲＮＡに
対するプローブの接近を改善するためプロテアーザを用
いて予め消化される。
【００６５】２．プローブの非特定結合を低減するため
（例えば、前記手順におけるステップ６〜９を用いて）
標本をアセチル化する。あるいはまた、研究中の組織に
応じて緩衝液を選択して生理学的緩衝液で標本を洗浄
し、蒸留水に移動し、直ちに雑種形成のため使用する。
子の場合、水がスライド上に残ってプローブの希釈を生
じないように注意する。
【００６６】雑種形成、即ち移動プローブの（載置され
た処理済みスライドの細胞学的標本における）載置ター
ゲットとの接触を種々の手順により実施することができ
る。例えば、Ｐａｒｄｕｅ（下記）は、ＴＮＳ緩衝液
（０．１５Ｍ ＮａＣｌ、１０ｍＭ Ｔｒｉｓ−ＨＣ
ｌ、ｐＨ６．８）の如き塩水溶液中かあるいは低温度の
フォルムアミドの存在下で雑種形成が実施できることを
教示している。
【００６７】例えば、高温度の塩水溶液中の雑種形成
は、一般に、スライド当たりプローブの１〜１０ｎｇを
用いて、６７℃の０．３Ｍ ＮａＣｌ、２０ｍＭのＴｒ
ｉｓ−ＨＣｌ、ｐＨ６．８中で行われる。もしＤＮＡプ
ローブが使用されるならば、剪断された変性Ｅ．ｃｏｌ
ｉ ＤＮＡをも、プローブの非特定結合を低減するため
例えばスライド当たり４．０μｇの速度で添加すること
ができる。もしＲＮＡプローブが使用中ならば、Ｅ．ｃ
ｏｌｉ ｒＲＮＡが代わりに添加される。例えば、約１
５乃至２０μｌの雑種形成混合物を各スライド載置細胞
学的標本に置き、カバースリップで覆う（１８mm2）。
スライドは、６７℃の完全に封止された湿気箱中の雑種
形成緩衝液の貯溜部に維持される。湿気箱の液体量は、
カバースリップ下方からの蒸発を防止するに充分でなけ
ればならない。典型的な雑種形成時間は、６７℃で約１
２乃至１４時間である。
【００６８】別の事例として、フォルムアミド水溶液中
の雑種形成は、一般に４０℃の４ＸＳＳＣ中４０％のフ
ォルムアミドを用いて実施される。スライド当たり使用
されるプローブおよびＥ．ｃｏｌｉ ＤＮＡの量は、塩
水溶液中の雑種形成について先に述べたものである。こ
こで、例えば、５μｌの雑種形成混合物が各標本上に置
かれ、カバースリップ（１８mm2）で覆われる。このカ
バースリップは、カバースリップ下方からの蒸発を防止
するため湿気箱をフォルムアミド緩衝液で満たす経費を
節減するゴム糊の厚い覆いで封止される。封止されたス
ライドは、ゴム糊の乾燥を防止するため湿気を帯びた紙
タオル上の密閉容器内で培養される。典型的な培養時間
は、４０℃で約１２乃至１４時間である。
【００６９】雑種形成後のスライド面に載置された細胞
学的物質の処理は、種々のステップを含み得る。湿気箱
から取外した後、カバースリップおよび雑種形成混合物
は、例えばビーカ中の２Ｘ ＳＳＣを用いてスライドを
浸漬して洗浄される。あるいはまた、もしスライドがゴ
ム糊で封止されたならば、この糊は最初に剥離される。
次に、スライドは２Ｘ ＳＳＣを含む染色皿に置かれ、
約１５分間放置される。
【００７０】その後、例えば特に雑種形成温度より僅か
に低い温度での洗浄、あるいはＲＮａｓｅ処理により取
除くことができる。Ｐａｒｄｕｅ（下記）は、ＲＮＡプ
ローブに対する以降の事後雑種形成手順について記載し
ている。即ち、 １．スライドを２Ｘ ＳＳＣまたは０．５Ｍ ＮａＣ
ｌ、１０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ、ｐＨ８．０（３７
℃）中の２０μｇ／ｍｌのＲＮａｓｅ（上記の特徴を有
する）に１／２乃至１時間置く。
【００７１】２．スライドを３７℃の２Ｘ ＳＳＣ中で
２回それぞれ１０分間すすぎ、あるいは緩衝液を含む上
記のＴｒｉｓ−ＨＣｌ中で３０分間３７℃で洗浄し、次
いで０．１Ｘ ＳＳＣ中で５０℃で１０分間、更に０．
１Ｘ ＳＳＣ中で室温で１０分間洗浄する。
【００７２】３．７０％、次に９５％のエタノールで脱
水して、空気乾燥する。
【００７３】また、ＤＮＡプローブに対する下記の手順
による。即ち、(１)雑種形成緩衝液中で雑種形成温度よ
り数度低い温度で繰返し洗浄することにより雑種形成さ
れないプローブを除去し、(２)スライドを０．１ＸＳＳ
Ｃ中で室温で洗浄し、(３)７０％、次いで９５％のエタ
ノール中で脱水し、空気乾燥する。
【００７４】更に、プローブが間接的に標識付けされる
時は、プローブ標識をプローブおよびその接続された核
酸を見えるようにあるいは検出可能にする部分と反応さ
せるため更なる処理ステップが必要となる。例えば、プ
ローブが最初にビオチンまたはハプテンで最初に標識付
けされる時、また雑種形成が生じた後、残留プローブが
除去され、ハイブリッド（雑種細胞）は、例えばアビジ
ン、ストレプタビジンまたは例えば蛍光団を含む、放射
性同位体を含む色原体、あるいは酵素を含む部分などで
標識付けされる抗体の如き結合剤と接触させられる。そ
の後、残留した未結合の結合剤が洗浄により除去され
る。
【００７５】プローブが最初に酵素により標識付けされ
た時、また雑種形成が生じた後、残留プローブが除去さ
れ、スライド結合したハイブリッドが酵素作用により光
子を発する化学発光剤に転化する識別基板と接触させら
れる。あるいはまた、同様に色原体に転化された酵素で
ある色原体基板が添加される。その後、残留した未結合
の基板材料が洗浄により除去される。
【００７６】プローブが最初にアビディン、ストレプタ
ビディンまたは抗体で標識付けされ、雑種形成が生じた
後、および残留プローブが取外された後、結果として得
るハイブリッドが、例えば蛍光団、放射性同位体、色原
体、酵素活性蛋白質、などで標識付けされるビオチンま
たはハプテンと接触されて検出可能な標識部分を生じ
る。その後、このように標識付けられた残留材料が洗浄
により除去される。
【００７７】好都合にも、必要に応じて本発明を用いる
時、雑種形成のための種々の従来技術のスライド載置後
の流体接触手順ステップが使用できる。また、本発明
は、新しくかつ非常に有効な雑種形成手順を可能にす
る。
【００７８】（装置：処理ステーション）特にスライド
面載置材料の逐次の多段階処理のための装置において使
用するため、本発明は、スライド面部を流体と接触させ
る新しく非常に有効な処理ステーション装置を提供す
る。
【００７９】図２乃至図９において、本発明により提供
される本文に記述する如き本発明の逐次多段階処理装置
において有効であるスライド処理ステーションの一実施
例３６が示される。ステーションの実施例３６は、良好
な熱伝達特性を持つ材料、望ましくは金属、現在最も選
好されているアルミニウムまたはアルミニウム合金から
なるブロック部材３７を含む。ブロック部材３７は、一
般に矩形の形態を有し、従来のガラス・スライド４１な
どの一面３９を隣接して収容するための平坦面３８を含
む。
【００８０】面３８には、その周部が望ましくは断面が
略々矩形状である開口チャンネル即ち溝４３により画成
される内部即ち部分４２が設けられている。溝４３に
は、内部４２の周囲に延長して流体密のシールを内部４
２とスライド４１の面３９の隣接部分との間に作るため
のガスケットが封止されている。ブロック部材３７、ガ
スケット４４、スライド４１は共働して、スライド面３
９と内部４２との間に配置されたチャンバ４６を画成す
る。現在選好されるのは、深さが特徴的に浅く幅および
長さが長いチャンバ４６を使用することである。
【００８１】例えば図９に示されるように、ガスケット
４４の実施例は、略々対称的にテーパ状を呈するも平坦
な側壁部と丸みのある頂面を持つ縦断面方向に略々平坦
な底部を有する。他のガスケットの断面形状も必要に応
じて使用できる。ガスケット４４は、溝４３内を連続的
に延長している。例えば、試料コーティングが約４００
mm2の面積を占める従来寸法のガラス・スライドの場合
は、その周囲の溝４３の横方向幅は、例えば約３．１７
５mm（０．１２５インチ）でよく、ガスケット４４の底
部を横切る横方向幅は約２．８７０mm（０．１１３イン
チ）でよい。また、同じ実施例では、溝４３の深さは約
２．０３２mm（０．０８０インチ）であり、ガスケット
４４の高さは約２．８７０mm（０．１１３インチ）でよ
い。当業者は理解するように、他のこのような寸法も使
用できる。
【００８２】機能的には、本発明の本例において、ガス
ケット４４は弾性に富みかつ圧縮自在である。このた
め、圧縮圧力がその頂面と底部間に縦方向に加えられる
と、ガスケット４４は圧縮され、また徐々に大きな圧縮
力が加えられると、ガスケット４４は図９に示される如
きその最初の弛緩した形状から変形状態にあんる。ガス
ケット４４が拡がるに伴い、その断面は横方向（側方）
に変形する。このため、ガスケット４４は圧縮される
と、ガスケット４４がその最初の状態即ちチャンネル４
３における弛緩した状態よりも少なくとも多くチャンネ
ル４３を充填するようになっている。
【００８３】ガスケット４４は、その垂直高さを溝４３
の垂直高さと等しくさせるに充分な程度縦方向に圧縮可
能であることが望ましいが、ガスケット４４は依然とし
て溝４３およびスライド４１の隣接する面部分と封止作
用的に係合させられる。ガスケット４４は、より小さい
かより大きいジュロメータ硬度も使用できるが、例え
ば、ショア硬度Ａスケールで約２５のジュロメータ硬度
を持つことができる。ガスケット４４は、通常の液体、
ガス、あるいは更に固体、特に水溶液、更には空気、窒
素などの気体のガスケット４４による許容（即ち、吸収
など）を低減し望ましくは防止するように、実質的に不
活性で、非多孔質および非発泡性であることが望まし
い。ガスケット４４は、ポリシロキセンなどのシリコン
・ゴムを含む適当な便利な弾性材料からなるものでよ
い。
【００８４】ガスケット４４は、縦方向の圧縮力が取除
かれるとその最初の弛緩した形状を取戻すに充分な弾性
を呈すことが望ましく、また選好ガスケット４４は、圧
縮されない状態から縦方向に完全に圧縮された状態へ不
定であるが多数回復すことができることが望ましい（即
ち、ガスケット４４が形状に似た溝４３へ圧縮される
時、次いで再びその最初の圧縮されない状態へ膨張する
ことが許される如き）。与えられたチャンバ４６の大き
さ（即ち、容積）は、接触した面と封止する係合状態の
ままであるその能力を維持しながら、ガスケット４４の
圧縮性により影響を受ける。
【００８５】ブロック部材３７は、その側部８１に形成
された流体の流入および流出チャンネル４７、４８を有
する。ブロック部材３７において、チャンネル４７、４
８は、例えば図６に示される如く相互に略々平行に離間
された位置関係に延長している。チャンネル４７、４８
はそれぞれ、ブロック部材３７の長手方向側縁部８１に
画成されたブロック・ポート５２、５３を有し、このポ
ート５２、５３はそれぞれ比較的短い外側に突出した導
管部材即ちニップル４９（対をなす）が設けられる。各
ニップル４９は、ステンレス鋼、銅、銅合金、硬質プラ
スチックなどからなることが望ましい。
【００８６】各ニップル４９の外部終端面部上には、可
撓性プラスチック・チューブ部材（詳細は示さない）な
どが必要に応じてクランプなどにより取付け可能であ
る。各ニップル４９をブロック部材３７のポート５２、
５３、に取付ける目的のため、各ニップル４９の内側の
終端面部には適当な金属カラー５１が設けられ、このよ
うな構成が必要に応じてかしめ、ハンダ付け、螺合など
によりブロック部材３７のポート５２、５３に一緒に固
定されている。
【００８７】チャンネル４７、４８の各々は、流れをよ
くするためその各ポート５２、５３からより小さな長い
チャンネル５４、５６になるよう下方に細くなってい
る。各チャンネル５４、５６の直径はその他方と等しい
ことが望ましく、より大きいか小さい直径も使用できる
が、例示された直径は約２．３８８mm（０．０９４イン
チ）である。各チャンネル５４、５６は、それぞれ内部
４２の対向する側縁部５９、６１に沿って内部４２の中
心平坦面６２の下方で内方に延長し、また側縁部５９、
６１に沿って延長する時溝４３に隣接している。
【００８８】中心平坦面６２の対向する縁部におけるチ
ャンネル５４、５６の各々には、それぞれ直線状の長い
空間５７、５８が形成されている。各空間５７、５８
は、弧状に凹んだ形状の側部を有し、その底部は内部４
２の中心平坦面６２の下方でブロック部材３７に陥没し
ている。各空間５７、５８は、側縁部５９、６１のそれ
ぞれを横方向に横切りかつこれに隣接して延長してい
る。各空間５７、５８は、個々の隣接して下側にある各
チャンネル５４、５６に対して縦方向に略々等しい間隔
をおいた位置関係にある。実際には、空間５７、５８は
中心平坦面６２の表面積を減少させる。
【００８９】平坦面６２および空間５７、５８により占
められる表面積は、本発明の教示による多段階処理を受
けるスライド４１の表面３９上に被着された試料材料層
により占められる表面積と略々対応するようになってい
る。例示的な寸法は先に示した。
【００９０】空間５７、５８に対して縦方向に指向され
た複数の小さなチャンネル６３、６４はそれぞれ、相互
に略々等しい横方向間隔をおいた関係に各空間５７、５
８の底部に沿って配置されている。これら複数のチャン
ネル６３、６４は、ブロック部材３７においてそれらの
関連する各空間５７、５８の内部で底部から下側の各チ
ャンネル５４、５６の頂部まで延長している。チャンネ
ル６３、６４の直径は、より大きいか小さい直径も使用
できるが、約０．３４３mm（０．０１３５インチ）であ
る例示的な直径と相互に等しいことが望ましい。このた
め、ポート５２、５３からチャンネル６３、６４まで延
びる流体の通路がチャンネル４７、４８の各々に設けら
れ、これらチャンネルはチャンネル６４に流体が出入り
するためのオリフィスを提供する。
【００９１】チャンネル６３、６４間相互の関係は、処
理流体が（本文に述べたように、スライド４１がブロッ
ク部材３７と係合状態になる時）例えばチャンネル６３
からチャンバ４６へ流入して、チャンネル６４から出る
ように層状にチャンバ４６の中心平坦面６２上を流れ得
るように、またその逆にすることが望ましい。流れに関
して本文において使用される如く、用語「層状」とは、
約２３００より大きくないレイノルズ数と関連する。こ
のため、処理流体はチャンバ４６へ、これを通って、ま
たこれから循環させることができる。
【００９２】ブロック部材３７を加熱するため、１対の
電気抵抗ヒータ要素６６、６７がブロック部材３７の側
部８１に形成された内孔３３、３４（図５）に配置され
る。ヒータ６６、６７は、中心平坦面６２の下方でチャ
ンネル４７と４８間に相互に平行に離間された位置関係
になるように配置される（例えば、図５および図６参
照）。
【００９３】（作動条件に応じて）オペレータにより調
整される作動可変因子としてブロック部材３７を冷却
し、またおそらくは加熱するため、螺旋状の流体通路が
ヒータ６６、６７の下方に置かれたブロック部材３７に
設けられる。このような通路は、例えば図７に示される
ように、ブロック部材３７の側部８２に４個の離間され
た平行な内孔６８、６９、７１、７２を穿孔することに
より画成される。外側の内孔６８、７２の各々の内端部
は、４個の前記内孔６８、６９、７１、７２が入る側部
８２に隣接するブロック部材３７の対向側部８３、８４
のそれぞれから対向する内孔７３、７４を穿孔すること
により各隣接内孔６９、７１の内端部と相互に連結され
ており、各内孔７３、７４の深さは、内孔６８の端部を
内孔６９と、また内孔７２の端部を内孔７１と相互に連
結するに充分である。その後、対向する内孔７３、７４
の各々は、各側部８３、８４から内孔６８、７２の各々
の縁部まで延長するプラグ３１により閉塞される。側部
８２と隣接する各内孔６８、７２のそれぞれの外側端部
８６、８７は拡大されてタップが切られ、各内孔６９、
７あの対応する端部は、内孔６８、７２のねじ部分８
６、８７により占められる距離と略々同じ距離だけ側部
８２から内方へ延長するプラグ３２により閉塞される。
プラグ７４の内端部に隣接する領域における内孔６９、
７１間の連結を行うため、内孔７６がブロック部材３７
の側部８３に設けられる。一旦この連結が行われると、
短いプラグ７７が内孔６８を内孔６９から分離するブロ
ック部材３７の体部を貫通して延長する領域の内孔７６
に置かれ、別のより長いプラグ７８が内孔６８から側部
８３までブロック部材３７の体部を貫通して延長する領
域の内孔７６に置かれる。このため、端部領域８６から
内孔６８、７３、６９、７６、７１、７４および７２を
経て端部領域８７に延びる螺旋状の流体通路が設けられ
る。
【００９４】ネジを設けた各端部領域８６、８７は、そ
れぞれ更に導管部材７９、８０と螺合するネジを設けた
コネクタ８８、８９が嵌合される。導管部材７９、８０
は各々、温度調整液体が螺旋状通路を循環できるよう
に、必要に応じて可撓性で収縮自在のプラスチック・チ
ューブ（図示せず）の端部に挿入可能な長手方向に短い
金属スリーブなどでよい。
【００９５】ブロック部材３７に対する電気的および流
体作用の温度調整装置のこのような組合わせの使用は現
在の選好として用いられるが、ブロック部材３７の温度
調整のための他の手段も必要に応じて使用することがで
きる。しかし、この組合わせは、例えばある多段階処理
シーケンスにおける連続的なステップの実施において時
に要求される如く、ブロック部材３７およびこれと関連
するスライド４１の温度の１つの値から別の値への比較
的早い変更を可能にする特徴を含む温度制御の優れた能
力を提供する。
【００９６】ブロック部材３７は更に、その後面９０か
ら内部４２の平坦面６２の略々中間の位置までこれを貫
通して延びる小さなチャンネル９１が設けられている。
ブロック部材３７の製造中、面６２に隣接する領域にあ
るチャンネル９１は、弁座９３で終了する端ぐり９２
（例えば、図５および図８に示される如き）により拡大
される。弁座９３は、端ぐり９２の形成のため使用され
たものより小さな寸法であるがチャンネル９１の形成の
ため使用されるドリルよりは大きいドリルにより最初に
チャンネル９１を穿孔し、次いで端ぐり９２を穿孔する
ことにより作ることができる。逆止弁組立体９４を提供
するため、Ｏリング９６が弁座９３の傾斜面に当接さ
れ、ボール９７がこれに収められる。円筒状弁体９８
が、必要に応じて所定位置にかしめなどにより端ぐり９
２に摺動自在に押さえられて、弁体９８を端ぐり９２内
に保持する。弁体９８は、その内部に弁体９８の軸心に
沿ってボール９７を常にＯリング９６と封止作用的に係
合された状態に弾性的に保持するコイル圧縮ばね１０１
が配置される盲状の内部の中心チャンネル９９を含む。
弁体９８の長手方向軸心に対して半径方向に離間された
位置関係で長手方向に延長しているのは、複数の、望ま
しくは４個の周部に離間された流体チャンネル１０２で
ある。これらのチャンネルはそれぞれ、中心チャンネル
９９の長手方向に延長する縁部上に重なり、これによ
り、ボール９７がＯリング９６から離れされる時、流体
がチャンネル９１から流体チャンネル１０２を通って流
れ得るように通路を提供する。
【００９７】逆止弁組立体９４およびチャンネル９１
は、小さな寸法である。例えば、チャンネル９１の直径
は、より大きいか小さい直径も使用できるが、約０．５
５９mm（０．０２２インチ）でよい。Ｏリング９６は、
例えば、約１．３９７乃至１．５２４mm（０．０５５乃
至０．０６０インチ）、望ましくは、約１．４４８mm
（０．０５７インチ）の外径と、約０．３８１乃至０．
５０８mm（０．０１５乃至０．０２０インチ）、望まし
くは、約０．４３２mm（０．０１７インチ）の内径とを
有する。
【００９８】逆止弁組立体９４を開くため、また流体を
チャンネル９１を介してチャンバ４６へ導くため、図１
０に示される如きノッチ形態の尖端部１０４を持つ皮下
注射針１０３が使用される。望ましくは、この皮下注射
針１０３は、チャンネル９１と摺動自在に容易に係合し
得る約０．５０８mm（０．０２０インチ）の如き外径を
有する。このような尖端部１０４は、その内部の頂点１
０７が皮下注射針１０３の軸心１０８にある内側に延び
るノッチ１０６が形成されている。ノッチ１０６のそれ
ぞれの側部１０９が相互に対称的の形状であることが望
ましい。望ましくは、各側部１０９は、注射針１０３を
（図１０に示される如く）側方から見た時、軸心１０８
に対して約４５°の角度をなしている。
【００９９】図２に示される如く皮下注射針１０３がブ
ロック部材３７の後面９０からチャンネル９１へ挿入さ
れる時、尖端部１０４はボール９７と係合し、充分な長
手方向の加圧作用力が注射針１０３に加えられてＯリン
グ９６からボール９７を離す。次に、注射針はＯリング
９６を通過してシールを形成し、このシールは流体が注
射針１０３とチャンネル９１との間に逆に漏れることを
防止する。次いで、流体は、計量された量で注射針１０
３と関連する皮下注射器から注射針１０３を経てノッチ
１０６から、従ってチャンバ４６へ送るため流体チャン
ネル１０２へ注入することができる。その後、注射針１
０３がチャンネル９１から引抜かれると、ボール９７が
Ｏリング９６に対して再び着座し、これによりチャンネ
ル９１を封止し、流体が再びチャンバ４６から逆止弁組
立体９４を通ってチャンネル９１から出る運動を阻止す
る。チャンネル９１、逆止弁組立体９４、皮下注射針１
０３および本発明の実施と関連する構成要素の使用につ
いて以下にんべる。
【０１００】位置決め、保持および温度調整の目的のた
め、ブロック部材３７は、ナイロン、ポリエステル、ア
セタールなどの断熱プラスチックからなる（機械加工ま
たは鋳型成型により）成型された容器状のハウジング１
５１内に入れ子状に収められる。ブロック部材３７の後
面９０は、ハウジング１５１の後部１５０の内面に対し
て静置し、ブロック部材３７の側部８３、８４はハウジ
ング１５１の側部１４８、１４９の各内面に対して静置
する。ブロック部材３７の側部８１は、ハウジング１５
１の内面側部１４７に対して静置する。ブロック部材３
７の残りの側部８２は、機械ねじ１５４などにより側部
１４８、１４８および後部１５０の縁部に固定されたカ
バープレート１５５により覆われる。コネクタ８８、８
９および導管７９、８０を貫通して延長させるため、開
口１５３がカバープレート１５５に設けられる。また、
電気加熱要素６６（対）および関連するカラー組立体５
１およびニップル組立体４９（対）のため、開口１５２
がハウジング１５１の側部１４７に設けられる。後部１
５０は、後面９０におけるチャンネル９１の入り口の中
心位置にあることが望ましい開口１５２が中心に位置さ
れる。ブロック部材３７の面３８は覆われたままであ
る。
【０１０１】ブロック部材３７の面３８に対してスライ
ド４１を保持するため、ステーション実施例３６には、
１対のＵ字形フレーム部材１５７を内蔵する取外し自在
のスライド・ホルダー小組立体１５６が設けられる。各
部材１５７は、他の部材に対して平行に離間された位置
関係で配置される。各部材１５７の各脚部１６１（対）
の開放端部の領域は、ブロック部材３７のそれぞれの側
部８３、８４に空間的に隣接した位置から（ブロック部
材３７の面３８に対して）上方に延長している。このた
め、各部材１５７の一体の交差部１６２は、その隣接す
る側部８３、８４に対して上昇させられる。各交差部１
６２の開放端部は、機械ねじ１５８などにより、後部１
５９に当接する底部板１５９の隣接する側縁部に対して
機械ねじ１５８などにより固定される。各交差部１６２
の反対側端部は、機械ねじ１５８などによりスペース・
バー１６３（対）の当接端部に対して固定される。底部
板１５９は、ハウジング１５１の開口１５２を経てチャ
ンネル９１に容易に接近できるように、比較的大きな中
心位置に形成された略々矩形状の開口１６４（対）を有
する。ハウジング１５１をＵ字形部材１５７の脚部１６
１の隣接部分に接して位置決めして保持するため、側部
１４７には１対の外側に突出する一体の対向した耳部即
ちフランジ１６６が設けられ、カバープレート１５５に
は対応する１対の外側に突出する対向した耳部即ちフラ
ンジ１６７が設けられる。これらのフランジ１６６、１
６７は、ハウジング１５１を保持する際脚部１６１と共
働する。
【０１０２】ホルダー小組立体１５６は更に、アクリル
・ポリマーなどのプラスチックであることが望ましい透
明で比較的断熱性の大きな材料からなることが望ましい
透明ブロックまたは板１６９を内蔵するスライド保持板
組立体１６８（図５参照）を内蔵している。ブロック１
６９の１つの平坦面１７１は、スライド４１の後面即ち
対向する平坦面４０に対して嵌合するようになってい
る。板１６９の対向面１７２は、その各長手方向側縁部
に沿ってＬ字形の金属支持ブラケット１７３（対）が設
けられている。各ブラケット１７３は、ブロック１６９
の１の隣接部分に組込まれ、機械ねじ１６４などにより
取付けられる。このため、スライド４１は、板組立体１
６９がスライド４１の面４０に隣接して配置される時、
板１６９を介して見ることができる。この板組立体は、
ブロック１６９およびその関連するブラケット１７３
が、各隣接する脚部１６１の内側縁部と摺動自在に係合
する機械ねじ１５４の対向する外側に突出する頭部と共
に対をなすＵ字形フレーム部材冠で摺動自在に運動する
ことができる。
【０１０３】板１６９の面１７２と各スペースバー１６
３との間、および脚部１６１の各々の間には、１対の横
方向に位置された円筒状面のカム・ローラ１７６が、端
部と関連するスペーサ・ワッシャ１７７および各ローラ
１７６と螺合するように各脚部１６１に形成された開口
に延びる機械ねじ１７８により、Ｕ字形のフレーム部材
１５７間に回転自在であるが偏心状に取付けられてい
る。このため、１つのカム・ローラ１７６は脚部１６１
の平行に隔てられた各対間で横断するように延長してい
る。このカムの偏心率は、各ローラ１７６がその回転軸
心上でローラ１７６間の半径方向距離が略々最小となる
位置まで回転される時、スライド４１が面３８に挿入さ
れこれから取外すことができるが、各ローラ１７６がそ
の回転軸心上で更に回転されると、各ローラの面部が係
合してアングル１７３および板組立体１６８の面１７２
の各部に圧縮力を及ぼすことにより、スライド４１の面
３９を移動させてブロック部材３７の面３８に対して押
圧する如きものである。この構成は、各ローラ１７６が
板組立体１６８に対して所要のカム作用を及ぼす位置ま
で移動される時、ガスケット４４が所要の程度まで圧縮
される如きものであることが望ましい。本文に述べるよ
うに、ガスケット４４が完全に溝４３内に収受され得る
時、最大の圧縮が得られる。
【０１０４】２つのカム・ローラ１７６を相互に同期的
に回転させるため、番号１７９により全体的に示される
平行四辺形型の作動機構が使用される。機構１７９は、
同じ対のレバー・アーム１８１を使用する。各レバー・
アーム１８１の一端部は、各カム・ローラ１７６の回転
軸心と枢動自在に関連させられ、同じ枢動軸心の周囲で
共に回転するように固定されている。
【０１０５】各カム・ローラ１７６の指向位置は、その
他方と同じになるように調整される。各カム・ローラ１
７６の回転運動は、各々の関連するレバー・アーム１８
１と固定的に結合されている。このため、各レバー・ア
ーム１８１の対向端部の弧状運動が、関連する各カム・
ローラ１７６の対応する角度的な枢動運動を生じる。各
カム・ローラ１７６の与えられた位置では、レバー・ア
ーム１８１が相互に平行に離間された位置関係にある。
【０１０６】結合アーム１８２は、アーム１８２の空間
的変位が各カム・ローラ１７６の同じ枢動運動を調整す
るように平行四辺形型のレバー装置を完成するようにレ
バー・アーム１８１の各対向端部を横切って機械ねじ１
８３などにより回転自在に固定される。
【０１０７】当業者は、レバー・アーム１８１および結
合アーム１８２の空間的方向に対する所要の設定が選定
可能であることを容易に理解されよう。しかし、事例お
よび現在望ましい構成として図２および図４に示される
ものでは、平行四辺形型の作動機構１７９が移動され
て、それぞれ図４Ａ、図４Ｂおよび図４Ｃに段階的に示
される３つの位置のどれかに設定（固定）される。特
に、図４Ａに示される如き位置（ａ）は、スライド４１
の装填および取外しのため有効な如き、板組立体１６８
がブロック部材３７に対して開放形状にある開放位置で
ある。図４Ｂに示される如き位置（ｂ）は、スライド４
１の面３９がブロック３７の面３８上に位置され、ガス
ケット４４がチャンバ４６の所要の容積を得るため充分
な程度にスライド４０に対して板組立体１６８を押圧す
ることにより圧縮された中間位置である。図４Ｃに示さ
れた如き位置（ｃ）は、ガスケット４４が溝４３内に完
全に収まるに充分な程度圧縮された最終的な位置であ
る。このシーケンスは必要に応じて反対にすることがで
きる。
【０１０８】位置（ｃ）（図４Ｃ参照）においては、ブ
ロック部材３７の面３８は、これに隣接するスライド４
１の面３９の各部と面同士で係合する状態にある。この
ような面同士の係合状態を生じるためには、当業者は理
解されるように、機構１７９および板組立体１６８にお
いて調整がなされねばならない。例えば、板１６９とア
ングル１７３間にシム（図示せず）を置くことができ
る。
【０１０９】位置（ｂ）（図４Ｂ参照）においては、カ
ム・ローラ１７６は、板組立体１６８に対して部分的に
延長している。この位置を維持するため、機械ねじ１８
３などの軸心周囲に枢動する一端部を持ち、この一端部
を交差部１６２の略々中間部に支持する平坦保持アーム
１８２が設けられる。アーム１８２の反対側端部には、
アーム１８２と直角に重なるように位置決めされたフラ
ンジ１８４が設けられている。平行四辺形型作動機構１
７９が、フランジ１８４の平坦な内面が１つのレバー・
アーム１８１の中間部分の縁部に対して静置する図２お
よび図４に示される如き位置に置かれる時、平行四辺形
型作動機構１７９は、実際にこのような位置即ち形状で
保持即ち固定される。この保持アームは、アーム１８２
が図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃに示される如き作動機構１７
９の位置と係合するように押圧されるように、ねじ１８
３からアーム１８２の片側まで延びる偏倚ばね１８６
（図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃに仮想線で示される）を備え
ることが望ましい。
【０１１０】スライド４１がブロック３７と面同士で係
合する状態にある時、チャンバ４６の容積は、スライド
４１の面３９と部材３７の面３８の内部４２の面６２と
の間の間隔により決定される。内部４２に隣接する領域
では、スライド４１は、本文で述べたように、その上に
本発明の教示による多段階の逐次処理を受ける試料材料
の層即ちコーティングが載置されている。この層が現在
選好されるように約２５μ（０．００１インチ）より厚
さが大きくない時、また面６２が現在選好されるように
包囲する面３８に対して約２５μ（０．００１インチ）
だけ低い（即ち、埋まる）時、チャンバ４６の容積（空
間５７、５８により包囲される容積は勘定しない）は、
面６２の約４００mm2（先に述べたように、処理のため
スライド上に被着された試料材料の望ましい面積と対応
する）の例示的な表面積の場合に約１０マイクロリッタ
となる。
【０１１１】このような容積をスライド４１上のスライ
ド試料材料層の厚さの如き因子を制御することにより調
整できるが、テストおよび評価、ならびに実際および理
論的な考察によれば、約１０マイクロリッタの平坦面６
２に対する容積が約４００mm2のスライド表面積の場合
の最小値であることが判る。より小さな容積は、現在一
般に被着されるスライド面の不規則性（試料およびスラ
イド・コーティング手順による）と隣接する面６２との
間の接触面域を生じようとし、その結果覆われたスライ
ド面上の「乾燥した」即ち処理不能な面域が結果として
生じ、これは一般に均一な多段階処理の目的には受入れ
られないものと見做される。また、処理液の粘性、表面
張力、毛管現象などは、もしチャンバ４６に対してより
小さな容積が用いられる場合には、取扱いおよび処理上
の問題を生じるものと思われる。
【０１１２】スライド処理ステーション３６を使用する
諸プロセスについて以下本文に述べるが、厚さが約２５
μより大きくなく約４４０mm2の表面積（平坦面６２と
溝５７、５８の合成表面積と対応する）を占める以下に
示す寸法を持つ従来の標準化されたスライドにおいて、
また先に述べた如き寸法および特性を持つガスケット４
４および溝４３の場合は、チャンバ４６の最大容積は、
より大きいか小さな値も得られるが、例えば、有効な流
体シールがガスケット４４とスライド面３９との間に維
持し得る、約６５０乃至約７００マイクロリッタの範囲
内にあり得る。しかし、このようなスライドのパラメー
タでは、ポート５２、５３を用いて処理流体がチャンバ
４６に通される（即ち、循環させられる）時、本発明の
教示に従って多段階の流体処理を実施する目的のために
は、約２００乃至２５０マイクロリッタであるチャンバ
４６の流体容積を用いることが望ましくかつ使用上便利
である。作動機構１７９は、このようなチャンバ４６の
２００マイクロリッタの容積が規定される時上記の位置
（ｂ）にあるように調整（即ち、設定）される。従っ
て、容積が約１０マイクロリッタ程度のチャンバ４６が
要求される時は、作動機構１７９は、これが上記の位置
（ｃ）にあるように再調整（即ち、設定）される。
【０１１３】スライド４１の位置決めおよびブロック部
材３７上からの取外しの操作、および作動機構１７９お
よび板組立体１６８の位置決めの関連する操作は手動で
行われるが、当業者は、本発明のスライド面処理装置が
必要に応じて、このような手動操作を無くす完全に自動
化された操作を可能にする手段を設けることができるこ
とを理解されよう。例えば、作動機構１７９は、コンピ
ュータ制御によるソレノイド作動弁（図示せず）などの
如き流体作動シリンダにより離れた位置で操作すること
ができる。また、作動機構１７９は本文では３つの操作
位置でのみ用いられるが、当業者は、本発明の装置およ
び方法をスライド４１を所定位置においてチャンバ４６
に２つ以上の操作容積で本発明の装置および方法を作動
させることが要求される時など、必要に応じて無限に大
きい操作位置数を用いることができることを理解されよ
う。無論、本文述べたように、本発明の装置および方法
は、必要に応じて、このようなチャンバ４６に対して唯
１つの容積を用いて実施することができる。
【０１１４】シーケンスの１つのステップがチャンバ４
６の小さな容積あるいは更に最小の容積を持つ多段階シ
ーケンスでステーション３６が用いられる時、装置の操
作はチャンバ４６に対して第１の比較的大きな容積を用
いるステップ・シーケンスを用いて実施することができ
る。このシーケンスの終りに、チャンバ４６は、このシ
ーケンスの別のステップにおける如く、任意に乾燥条件
に置くことができる。その後、関連するスライドが縦方
向に向けられることが望ましいように処理ステーション
を置けば、処理液体などを含む高価な水溶液プローブの
如き約２０μｌ以下の如き少量の処理液体を、チャンネ
ル９１を介して図１０に示した如き皮下注射針を用いて
チャンバ４６内に供給される。この装置形態は、このよ
うな注射器および注射針が仮想線で示した図２に示され
る。注射されるこのような量の処理液は、処理を受ける
スライドの表面積の大きさ、および後で達成されるべき
チャンバ４６の大きさにより影響を受ける。例えば、約
４００mm2のスライド処理面積および約１０マイクロリ
ッタのチャンバ容積の場合、約１０マイクロリッタの処
理液が注入される。その後、チャンバ４６の容積はホル
ダー小組立体１５６の操作により減少される。スライド
４１の面３９とブロック３７の面６２との間にこのよう
に生じた圧縮の効果は、必要に応じて、処理されつつあ
るスライド面上に拡散するこのように注入された液に対
して圧縮作用を生じることである。ブロック３７の温度
は、同時に所要の値に調整されることが望ましい。
【０１１５】雑種形成の場合の培養時間の如き予め定め
た時間間隔の後、チャンバ４６の容積が拡大され、雑種
形成の場合の洗浄液体の如きこれを流れる液体の循環が
開始される。注入された液体はこのようにチャンバ４６
から追出され、（再使用されることなく）スライド表面
から除去される。多段階処理シーケンスの他のステップ
は、次に実行することができる。
【０１１６】図１１において、本発明の逐次多段階処理
装置に用いられるスライド処理ステーションにおいて有
効であるブロック部材１９１の別の実施例が示される。
例えば、ブロック部材１９１は、スライド処理ステーシ
ョン３６におけるブロック部材３７を置換するため用い
ることができる。
【０１１７】ブロック部材１９１は、流体の処理に関す
るブロック部材３７の内部構造、および電気的および流
体的な温度調整手段の両者と比肩し得る内部構造を有す
ると見做すことができる。例えば、ポート１９２、１９
３は、ブロック部材３７のポート５２、５３と対応する
と見做すことができ、またチャンネル１９４、１９５は
それぞれブロック部材３７のチャンネル６３、６４と対
応すると見做すことができる。空間５７、５８と比肩し
得る空間はブロック部材１９１には用いられず、この部
材は中心平坦面６２およびポート５２、５３の代わりに
１つの中心平坦面１９７を使用する。チャンネル１９４
からチャンネル１９５への、あるいはその逆の中心平坦
面１９７上の望ましい処理液体の層状流れが得られる。
【０１１８】面１９７は、周囲の平坦面１９８に対する
その空間的レベルに関して下げられる。寸法的には、周
囲の平坦面１９８は、表面積が平坦面１９７の表面積と
略々対応することが望ましい逐次多段階処理に使用でき
る試料材料を１つの面上に被着させた従来のガラス・ス
ライド（図示せず）などの如きスライド部材を隣接して
受入れるようになっている。このような試料材料のコー
ティングは、隣接する周囲のスライド面部が周囲の平坦
面１９８と隣接位置関係にある平坦面１９７に体面させ
ることができる。
【０１１９】平坦面１９８内で、中心平坦面１９７に隣
接しかつその周囲には、平坦な底部を持つ浅い樋即ち溝
１９９が設けられる。溝１９９は、ガスケット２００
（部分的に示される）に対する座として働く。このよう
なガスケットは、これに当接したスライド面と封止作用
的に係合を生じるようになっている。例えば、ラテック
ス・タイプのエラストマのシートから適当なガスケット
を裁断することができる。適当なエラストマは、ポリウ
レタン、ポリシロキサン、ポリブタジェンなどを含む。
このようなガスケットの約０．５０８mm（０．０２０イ
ンチ）の厚さは、溝１９９の深さよりやや大きい。例示
として、このガスケットは、ラテックス・シートから得
ることができ、幅が約１乃至４mm、厚さが約０．５乃至
１．０mm、ジュロメータ硬度値が約２０乃至４０の範囲
内にある。周囲の平坦面１９８の肩部は、溝１９９と中
心平坦面１９７との間に設けられる。
【０１２０】周囲の平坦面１９８に対する中心平坦面１
９７の深さは変化し得るが、現在の選好は深さが約０．
０１５乃至０．０１９mmであり、約０．０１８mmの深さ
がより選好される。スライドがこのような中心平坦面１
９７上に置かれ、スライドが上記の如く試料材料コーテ
ィングをその中心に置かれると、このように画成された
処理チャンバの容積は広く変化し得、これによりユーザ
が欲する特定の値を得る。現在の選好は、約１５０乃至
６００マイクロリッタの範囲内にあり、約２００乃至３
５０マイクロリッタの範囲の容積が更に選好される。
【０１２１】ブロック部材１９１は、ポート１９２、１
９３の１つを介する以外に、処理チャンバへの処理流体
の流入経路は設けられない。プローブを含む組成の如き
高価な液体をポート１９２または１９３を介してこのよ
うなチャンバへ、あるいはその逆に流す代わりに、例え
ば限られた量の液体のみを導入することができる。使用
される量は、チャンバの容積を充填すうるに充分であり
得る。このような量の液体は、（必要に応じて、チャン
バの温度を制御しながら）指定された期間だけチャンバ
に残される。その後、チャンバから液体を取出し、ある
いはチャンバからの液体を洗浄することができる。この
ような洗浄は、洗浄液体などをチャンバに流すことによ
り行うことができる。
【０１２２】例えば、（ａ）ブロック部材１９７がその
一端部に空間をもって配置され、（ｂ）そのポート１９
２がその最下端部に配置され、（ｃ）このポート１９２
に、１つの脚部２０２が常に閉鎖される形式のＹ字形の
３路弁２０１が設けられることにより、処理流体が第２
の脚部２０３から弁２０１を経てポート１９２に至る第
３の脚部２０４へ流す時、水溶性プローブを含む組成の
如き限られた量の処理液をある手順に従ってこのような
チャンバに入れることができる。
【０１２３】第１に、このようなチャンバにおける処理
液の連続的な流れは、例えばあるステップ・シーケンス
におけるある処理ステップの終りに終了される。もし処
理液が液体ならば、これはこのチャンバから徐々に脚部
２０４、２０３を経て、関連する３路の弁２０７などに
より大気へ通気される他のポート１９３と関連する導管
２０６により排出される。次に、弁２０１は、脚部２０
２から弁２０１を介して脚部２０４に流体の流れが生じ
る間、脚部２０３に関して入出する流体が遮断されるよ
うに構成し直すことができ、また水溶性プローブを含む
組成または他の処理液体はチャンバの容積を充填するに
充分なだけの量で注射器などからチャンバへ導入され
る。導管２０６が大気と通気されるため、前記の導入が
生じる時にチャンバ内の空気または他の気体は大気へ逃
がされる。その後、チャンバ内の予め定めた、あるいは
計量された滞留時間の後、必要に応じて、前記組成また
は処理液体を注射器へ吸引作用により逆に取出すことも
できる。次に、弁２０１は、脚部２０２を閉じ脚部２０
３を開いて通常の状態に再構成される。
【０１２４】あるいはまた、必要に応じて、このように
組成または処理液を取出すことなく、組成をチャンバ内
に置いたまま弁２０１を再構成する。いずれの場合も、
導管２０６の流体の流れが生じるて大気への通気が終了
されるように弁２０７がその通常の状態に閉じられた
後、チャンバに流れる流体が再び生じて、その結果別の
洗浄が要求されても、チャンバ内の組成または処理液が
直ちにこれから追出されて除去されるようにする。無
論、チャンバの容積は固定されるため、ブロック部材１
９１は本質的に、ブロック部材３７が少なくとも２つの
チャンバ位置で操作されてこのような組成または処理液
の流入のため使用されるチャンバ位置がブロック部材１
９１と関連するものより小さな容積である時、ブロック
部材３７により使用されるより大きな量のこのような組
成または処理液を使用する。
【０１２５】ブロック部材１９１がスライド処理ステー
ション３６において使用される時、平行四辺形型作動機
構は、所要のチャンバ容積を得る１つのスライド保持設
定に便利にかつ選好的に調整される。
【０１２６】図１２および図１３において、本発明によ
り提供されかつ本文に述べた如き本発明の逐次多段処理
装置において有効であるスライド処理ステーションの別
の実施例２１１が示される。ステーションの実施例２１
１は、ステーション実施例３６におけるブロック部材３
７と構造的および機能的に類似し得るブロック部材２１
２を内蔵する。ブロック部材２１２のある対応部分は、
便宜のため番号を付し、この番号は識別のためブロック
部材３７における対応部分と同じ番号にプライム・マー
ク（’）を付す。
【０１２７】ステーション２１１は、相互に平行に離間
された位置関係にある１対の包囲するフレーム即ち支持
部材２１３、２１４を使用する。フレーム部材２１３、
２１４間でその片側に隣接して、アクリル樹脂、ポリカ
ーボネイトなどのポリマーの如きプラスチックからなる
ことが好都合で望ましい透明材料のブロック２１６が取
付けられる。１つのスライドの後面はブロック２１６の
内面に接して配置される。中心領域に処理されるべき試
料材料層（図示せず）が被着されたスライド２１７の前
面は、ブロック２１２の面３８'に接して配置されてい
る。
【０１２８】ブロック２１２は、フレーム部材２１３、
２１４の各々の間でこれに沿ってスライド２１７に接近
離反する制限された横方向の摺動運動を生じるようにな
っている。図１３において、ブロック２１２は、スライ
ド２１７がガスケット４４'と風刺された係合状態にあ
ってブロック２１６とブロック２１２間に保持されるよ
うに、スライド２１７に対して移動された状態にある。
【０１２９】ブロック２１２の摺動運動を調整するた
め、トグル機構２１８が設けられている。機構２１８
は、脚部２２０（対）が各々フレーム部材２１３、２１
４の各々に形成されたスロットを横切って摺動自在に延
長するＵ字形のフレーム部材２１９を内蔵する。これに
より、Ｕ字形フレーム部材２１９は、ブロック２１２に
対して固定された横方向間隔を持ち、Ｕ字形フレーム部
材２１９の交差部２２４がその運動を指向させる把持ハ
ンドルとして働いて、フレーム部材２１３、２１４を横
切って往復可能に移動することができる。
【０１３０】Ｕ字形フレーム部材２１９の各々脚部に隣
接するブロック２１２の側部は、４個のトグル・リンク
２２１により相互に連結されており、このリンクの各々
は、リンク２２１の各反対側端部領域を貫通するピン２
２２などによりブロック２１２と前記脚部２２０の双方
と枢動自在に関連している。このため、Ｕ字形フレーム
部材２１９の摺動運動は、ブロック２１２の横方向の摺
動運動を生じる。
【０１３１】ブロック２１２のスライド２１７に対する
運動制限は、リンク２２１の上方対がこれに当接すると
フレーム２１３により与えられる。部材２１３、２２３
は、フレーム部材２１９の脚部に対するスロットを設け
たガイドを有する。しかし、リンク２２１は、このリン
ク２２１がフレーム２１３に当接することによりトグル
固定作用が生じるようにする時、中心を越えて移動する
ように構成される。図１６および図１７において、本発
明により提供され本文に述べるように本発明の逐次多段
処理装置において有効であるスライド処理ステーション
の別の実施例２２９が示される。ステーションの実施例
２２９は、特に先に述べた如きスライド構造体２０に使
用されるためのものである。ステーションの実施例２２
９は、それぞれブロック部材３７およびハウジング１５
１と比較し得るブロック部材および容器状のハウジング
を内蔵する。従って、便宜上、各々は同じ番号を付し、
その類似の各構成要素は識別のため同じ番号が付されて
いる。
【０１３２】ステーションの実施例２２９は、それぞれ
スライド処理ステーション２１１に内蔵されるものと構
造的および機能的に類似し得るフレーム構造およびトグ
ル機構を内蔵し、従って、これら構成要素は同じ番号が
付されるが、識別のためプライム・マークを付記する。
トグル機構２１８'の動作は、ステーションの実施例２
１１におけるトグル機構２１８のそれと比較し得る。
【０１３３】透明ブロック２１６'は、その中心位置に
おいて、通常自らを貫通して延長しこれと係合するねじ
を設けた継手２３３と係合されるチャンネル２３１が設
けられる。ブロック２１６'はまた、その内面に浅い凹
部即ち腔部２３４が設けられている。腔部２３４の周部
に隣接して外側に隔てられた位置関係でチャンネル２５
１が連続的に延長し、チャンネル２５１には流体封止ガ
スケット２５２が着座される。ガスケット２５２は、よ
り大きいか小さな値も必要に応じて使用できるが、約２
０乃至約５０の範囲内のジュロメータ値を持ち得る。
【０１３４】ブロック２１６'とブロック３７との間に
は、開口２２の領域におけるその層２３の内面２６上に
試料材料コーティング（図示せず）を有するスライド２
０が載置される。このような層２３の外面部は、必要に
応じて、腔部２３４の領域を除いてブロック２１６'の
面部に対して隣接位置関係にあることができる。このた
め、トグル機構２１８'がその閉じた位置にある時、チ
ャンバ４６'はスライド層２３、ガスケット４３および
ブロック部材３７間に存在し、チャンバが腔部２３４の
領域のスライド層２３、ガスケット２５２およびブロッ
ク２１６'間に存在すれう。開口２２の周径は腔部４６'
の周寸法より小さいかあるいはこれと等しいことが望ま
しく、また腔部２３４の周径より小さいことが望まし
い。腔部２３４は、一般にチャンバ４６'と整合される
ことが望ましい。
【０１３５】処理するための流体は、チャンネル５４、
６３およびチャンネル５６、６４を用いるステーション
の実施例３６のチャンバ４６と同様にチャンバ４６'に
流される。もし層２３の内面２６をプローブなどの水溶
液組成の如き少量の液体で処理することが要求される
時、図１７に全体的に示される形態を持つチャンバ４
６'内で移動される予め定めた予備処理（多段シーケン
スであり得る）の後、例えば、３路弁２５３が導管１１
４内で切換えられる。このため、導管１１４は閉じら
れ、導管２５４は開放される。導管２５４は、皮下型の
注射器２５６と機能的に関連する。所要の少量の液体は
注射器２５６から導管２５４へ注入されて、導管２５４
および１１４を経て連続的にチャンバ４６'へ送られ
る。対で、加圧された略々不活性の流体、望ましくは空
気、窒素などの如き気体が、弁２５９（ソレノイド作動
される開閉弁でよい）の開放と同時にコンプレッサ２５
７から導管２３２へ充填され、この加圧流体は腔部２３
４へ進む。このように腔部２３４に導入された流体の圧
力は、スライド２０の層２３をブロック３７に対して移
動させるに充分に選定され、これにより腔部２３４の容
積を増してチャンバ４６'の容積を減少させる。このよ
うに生じる運動量は、注射器２５６からチャンバ４６'
へ隆々される液体体積と略々等しいチャンバ４６'の最
終的な容積を結果として生じるに充分なように選定され
る。チャンバ４６'のこのように減少した最終的体積
は、より大きいか小さい体積も必要に応じて使用できる
が、約２０マイクロリッタより小さいことが望ましい。
チャンバ４６'の大きさが減少するに伴い、チャンバ４
６'内に変位された気体はチャンネル６３、６４へ移動
し、ブロック３７からチャンネル５４、５６を介して出
る。
【０１３６】ブロック３７の温度は、ステーションの実
施例３６に関して先に述べたように、このように大きさ
が減少したチャンバ４６'に注入された液体の滞留前、
滞留中および滞留後に調整することができる。
【０１３７】このように注入された液体が、開口２２の
領域の層２３の内面２６を実質的に覆うに充分であるこ
とが望ましい液体の拡がりを生じるに充分なことが望ま
しいチャンバ４６'の容積の変化によって再び分配され
た後、このように注入された液体は、ハイブリッド形成
法の培養中に生じる如き所要の期間このように減少した
大きさのチャンバ内に維持することができる。
【０１３８】その後、腔部２３４内の流体圧力は、層２
３をスライド２０におけるその出発形態へ戻すように減
少することができ、次いでその時拡大したチャンバ４
６'に流れる流体の流れを開始でき、洗浄ステップ・シ
ーケンスなどを必要に応じて実施させる。
【０１３９】図１８に示されるのは、スライド処理チャ
ンバ供給用貯溜部１１６の一実施例による断面図であ
る。このような貯溜部１１６の構成要素および作動につ
いては図１９乃至図２２に関して以下に説明されるが、
アルミニウムが現在選好される熱伝達金属で貯溜部１１
６を形成することが望ましい。貯溜部１１６は一緒に緊
締された２つの半部に加工されることが望ましい。この
半部は、長手方向あるいは横方向に形成することができ
る。貯溜部腔部の流体封止目的のため、ガスケット（図
示せず）を前記半部間に置くことができる。
【０１４０】図１９において、本発明により提供される
如き逐次多段処理装置における使用に適する単一処理ス
テーション・モジュール１４１の構造が略図的に示され
る。ステーション１１２は、装置内の処理中試料材料を
内部に保持できるチャンバを提供するための便利な形態
でよい。本例においては、ステーション１１２は、スラ
イド面部の処理のために供される。ステーション・モジ
ュール１４１は、図２０に示される処理装置の実施例１
１１のコンテキストに照らして容易に理解されるため、
モジュール１４１の記述は以下に行う装置１１１の説明
と組合わされる。
【０１４１】前の記述から、スライド表面処理ステーシ
ョン装置の種々の実施例が提供されることが判る。この
ような装置は、特徴的にスライドの１つの面をこれに隣
接して収容するためのブロック手段を内蔵する。ガスケ
ット装置が、スライドとブロック装置との間の領域を包
囲して相互に封止的に係合する。ガスケット、ブロック
構造および（または）スライド構造体の大きさを制御す
ることにより、ブロック、ガスケットおよびスライドに
より画成されるチャンバの容積は制御可能であり、この
ような部材の１つの組合わせのため必要に応じて変更可
能である。このような装置は、ブロック装置と関連して
スライドを保持し位置決めするための解除自在の保持装
置を含む。このような装置は更に、温度調整装置を含む
ことが望ましい。ここに提供される処理ステーション構
造は矩形状の周部を持つ全体的に長い形状を呈し厚さが
比較的薄いスライドと共に使用される如くに例示的に記
載されるが、当業者は、他のスライド形態も使用でき、
本例に提供される処理ステーション構造を必要に応じて
共に使用するため再構成できることが理解されよう。
【０１４２】本発明のスライド面処理ステーション・ブ
ロック組立体は、処理液体を供給するための処理ステー
ション供給用貯溜部、および（または）処理液の制御さ
れた量の移動および注入を生じるための計量弁またはポ
ンプ装置と組合わせて容易に使用されるようになってい
る。このようなスライド表面処理ステーション・ブロッ
ク組立体、処理ステーション供給用貯溜部および計量弁
の組合わせは、スライド面部の逐次多段処理のための装
置における小組立体としての使用に適する基本ユニット
あるいはここの処理ステーション・モジュールを構成す
るように機能的に連結する要素および制御装置と一体に
共働することが可能である。
【０１４３】（装置：逐次多段階処理）本発明は更に、
１つ以上の処理ステーション、望ましくは複数の処理ス
テーションで複数の（即ち、少なくとも２つの）プロセ
ス・ステップを逐次実施するのに適する装置を提供す
る。各処理ステーションは、スライドの面処理のための
装置を含むことが望ましい。このような各処理ステーシ
ョンは、予め定めた複数のＦＬＳ貯溜部のいずれかから
選択された流体を受取ることができる。このような選択
された流体は、各処理ステーションにおける処理チャン
バに予め定められ調整されることが望ましい特定の流量
で送ることができる。任意に、しかし望ましくは、各処
理ステーションおよびこれに注入される処理流体の温度
は個々に制御され。各貯溜部および各処理ステーション
に対するこのような逐次処理装置の動作は、コンピュー
タ駆動が可能な制御装置により調整することができる。
【０１４４】図２０において、便宜上各々がそれぞれＲ
１乃至Ｒ１１として表示される１１個の供給貯溜部のど
れかから流体を送らせることが可能な１つの処理ステー
ション１１２を内蔵する本発明の多段階の逐次処理装置
が示される。また、共通に加圧導管即ちバス管路１２７
からの流体は通過させることができる。処理ステーショ
ン１１２は、当業者が理解されるように所要のあるいは
適当な構造または形態を持つことができる。しかし、ス
ライド面処理の現在選好される操作モードを実施する目
的のため、装置１１１は、先に述べたスライド処理ステ
ーションの実施例の１つの如きスライド処理ステーショ
ン、あるいは必要に応じて他の装置を備えることが望ま
しい。現在の選好は、スライド処理ステーションの実施
例３６を用いることである。
【０１４５】図２０は、貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１、および
共通の加圧導管即ちバス管路１２７から処理ステーショ
ン１１２に流体を出入りさせるための基本的な搬送シス
テムのみを示す。このため、図２０は、装置１１１の操
作、調整および制御のため使用される如き電気的回路の
詳細は示さず、また図２０は装置１１１と共に内蔵され
る１つ以上の個々の小構成要素と関連する如き構造上の
詳細または操作上の特徴は示さない。また、装置１１１
の変更例は示さない。
【０１４６】装置１１１において、処理ステーション１
１２に入る全ての処理流体は、処理ステーション１１２
をステーション供給用貯溜部１１６と機能的に連結しそ
の間に延長するステーション供給用導管１１４を介して
充填される。
【０１４７】貯溜部１１６およびステーション１１２の
温度制御を行う理由のため、（現在選好される）水、炭
化水素、グリコールなどの液体であることが望ましい温
度調整用流体が、ステーション１１２および貯溜部１１
６の各々に任意に、しかし独立的に循環されることが望
ましい。このため、装置１１１においては、加圧冷媒流
体貯溜部１１７からの冷媒流体が管路１１８を介してス
テーション１１２へ、また管路１１９を介して貯溜部１
１６へ送られる。現在便利な選好される加圧冷媒貯溜部
１１７は、地域水道水を含む。冷媒流体は、ステーショ
ン１１２および貯溜部１１６の各々から、例えば再循
環、排水（下水）、廃水容器その他に対する収集用貯溜
部１２３まで共に延長し得る各管路１２１、１２２を経
て送られる。
【０１４８】装置１１１はステーション１１２における
多段階の流体処理シーケンスの実施のため使用されるこ
とを意図するものであり、かつステーション１１２およ
び貯溜部１１６が共に温度に応答させられることが選好
されるため、ステーション１１２および貯溜部１１６は
それぞれ電気加熱装置（図２０には示されず）を備える
ことも望ましい。このような電気加熱装置を流体冷媒装
置と組合わせることは、オペレータがステーション１１
２および貯溜部１１６の温度の比較的迅速な上昇または
降下を生じることを可能にする。例えば、ステーション
１１２および貯溜部１１６へ送られる冷媒流体の温度が
実質的に固定される（即ち、ある予め定めた範囲などの
値に調整される）時、各管路１１８、１１９を介するス
テーション１１２および貯溜部１１６のそれぞれに対す
る冷媒流体の流れは、例えば、必要に応じて、ステーシ
ョン１１２および貯溜部１１６における従来のプロセス
制御フィードバック・ループおよび遠隔調整可能な温度
センサ（図１７には示さない）などを用いて、管路１１
８、１１９における変更可能な流体流量制御弁１２４、
１２６によって調整可能である。
【０１４９】貯溜部１１６は、ステーション１１２へ送
られる全ての流体、特に液体の温度の調整を可能にす
る。また、貯溜部１１６は、以下に述べるように弁１３
９を用いて、貯溜部１１６から管路１１４を経てステー
ション１１２へ供給される全ての流体の流量の調整を可
能にする。
【０１５０】バス管路１２７に使用される加圧流体がス
テーション１１２において処理される材料ならびに貯溜
部Ｒ１乃至Ｒ１１における処理液体の双方に関して望ま
しくは、または典型的に実質的に不活性である気体であ
るように選定されるが、装置１１１においては、貯溜部
Ｒ１乃至Ｒ１１の各々は、多段階の逐次処理において使
用される異なる処理液を保持する際に使用されるように
選定される。適当な加圧気体の事例は、空気、窒素、ア
ルゴンなどを含む。加圧来たは減圧弁（図示せず）など
を備えたボンベ中の市販される加圧気体でよいが、装置
１１１に圧縮空気を、バス管路１２７まで接続される圧
力減少および調整弁１２０を備えたある容積のチャンバ
１１５へ充填する小型空気コンプレッサ１１０を備える
ことが望ましい。
【０１５１】バス管路１２７内の気体圧力は、比較的低
い所要の比較的一定な圧力に維持される。約０．２乃至
０．６ｋｇ／ｃｍ2（３乃至９ポンド／平方インチ）の
圧力がバス管路１２７に対して現在選好される。圧縮気
体は、このように共通連結加圧導管即ちバス管路１２７
を経て、各貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１と関連する各々便宜上
Ｖ１乃至Ｖ１１で示される１つの開閉弁、更に別の開閉
弁Ｖ１２および可変弁１３１を含む実施例１１１に設け
られた１３個の弁の各々に供給される。各弁Ｖ１乃至Ｖ
１１はその関連する貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１と直接連通す
るが、弁Ｖ１２は１２位置の導管切換え弁１２９の流入
部と弁導管１２８を介して連通する。
【０１５２】実施例１１１においては、弁１２９は、貯
溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の各々を貯溜部１１６と接続するこ
とを可能にする流体分配弁として機能する。弁１２９
は、次に更に説明するように回転タイプであることが望
ましい。弁１２９は、個々に１つの流出ポートと内部で
結合する複数の流入ポートを有する多数位置の弁構造で
あることが望ましい。このように、弁１２９は、前記の
如き弁流出ポートと個々の弁流入ポートを遠隔調整自在
に連結するための装置を内蔵する。
【０１５３】特に、弁１２９に対する装置１１１は、ソ
レノイド段階作動によるコアおよび制御装置（図２０に
は示さず）を有する回転タイプの１２位置弁を使用す
る。装置１１１における弁Ｖ１乃至Ｖ１２は、それぞれ
ソレノイド作動され開路位置または閉路位置のいずれか
に置かれることが望ましい（図２０には装置は示さな
い）。弁Ｖ１乃至Ｖ１２はそれぞれ常閉位置に偏倚され
ることが望ましい。
【０１５４】望ましくは、弁Ｖ１乃至Ｖ１１の各々は、
バス管路１２７に開路された後この弁が閉路される時、
その貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の各々と関連する側で大気に
通気されるように３路タイプのものである。このため、
関連する貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の各々のこれと関連する
内部は、関連する弁Ｖ１乃至Ｖ１１が閉じられる時大気
に通気される。大気の通気は、所要の割合で生じるよう
に調整することができるが、各貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１は
迅速に、かつその関連する各弁Ｖ１乃至Ｖ１１が閉じら
れた後できるだけ早く通気することが望ましい。しか
し、弁Ｖ１２は２路タイプのもので、開かれた後閉じら
れる時は同様に通気を生じない。
【０１５５】装置１１１のバス１２７と接続される１３
番目の弁は、導管１３２により貯溜部１１６と直接関連
する加圧気体流量調整用圧送弁１３１である。当業者
は、１２位置の弁１２９の代わりに、装置１１１が１１
個より少ない貯蔵用貯溜部と１つの加圧流体供給源とと
もに作動可能であるように、必要に応じて上下の導管流
入位置および切換え容量の弁を使用できることが理解さ
れよう。しかし、装置１１１は、ステーション１１２と
貯溜部１１６との組合わせのため１つの弁１３１を使用
する。調整弁１３１に流れる加圧気体流は、弁１３１が
バス管路１２７に対して開かれる時電気的に制御可能で
ある（装置は図２０に示さない）。弁１３１はまた、バ
ス管路１２７に対して閉じられる時、導管１３２と接続
されるその側で大気に開かれるように３路タイプのもの
である。
【０１５６】弁１２９の中心即ち共通の流出ポートは、
供給導管１３３により貯溜部１１６と相互に連結され
る。それぞれ便宜上Ｃ１乃至Ｃ１１として示される供給
導管は、それぞれ貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の各々を弁１２
９の異なる流入位置に連結する。供給導管１２８は、弁
Ｖ１２を弁１２９の１２番目と最後の流入位置に連結す
る。
【０１５７】このように、いかに述べるように、オペレ
ータによるかあるいはプログラムに従ってコンピュータ
動作により、例えば貯溜部Ｒ１の弁Ｖ１の如きある貯溜
部弁が（望ましくは常閉位置から）ある開路位置へ作動
させられる時、また導管Ｃ１からの液体経路が供給導管
１３３に対して開かれるように１２位置の弁１２９が構
成される時は常に、液体は順次このような関連する貯溜
部（本例においては、貯溜部Ｒ１）から弁１２９および
導管１３３を経て貯溜部１１６へ流れることができる。
このように生じた流体の流れは、バス管路１２７と関連
する気体圧力と正比例する。
【０１５８】導管１１４内の流体の流れを調整し、また
弁１２９から貯溜部１１６へ送られる流体が直接貯溜部
１１６および処理ステーション１１２に流れることを妨
げる即ち阻止するため、管路１１４には便利に手動によ
り調整自在あるいは設定可能なニードル弁１３９が設け
られる。また、供給導管１３３には、流体の流量を調整
するニードル弁１３７が設けられる。
【０１５９】弁Ｖ１乃至Ｖ１２は、以降の作動説明によ
り判るように、装置１１１の作動を生じる目的のため弁
１２９との組合わせにおいて必要となる。例えば、弁Ｖ
１乃至Ｖ１２は、弁１２９による個々の貯溜部Ｒ１乃至
Ｒ１１の各々の間の流体の流通がこのような弁Ｖ１乃至
Ｖ１２により制御不能となる場合に、弁１２９がある接
続から別の接続へ切換えられる時に生じ得る如き装置１
１１の弁および導管系統における流体の噴出あるいは排
出を避ける際に有効である。供給用貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１
１における流体を汚染するおそれがあり、あるいは貯溜
部１１６における流体成分を汚染してステーション１１
２の望ましくない流体の流れをもたらす結果となる故
に、このような噴出は望ましくない。
【０１６０】流体は、必要に応じてステーション１１２
から導管１３４を経て廃水貯溜部１３６その他に排出す
る。
【０１６１】弁１４４は、導管１３８に配置された２位
置の弁である。導管１３８は、逆止弁１３７手前で導管
１３３と連結し、導管１３８は廃水貯溜部１３６に供給
する。弁１４４は、ソレノイドで作動されることが望ま
しく、通常は閉路される。開かれると、１１４は、導管
１３８を経て廃水貯溜部１３６へ流れる流体を供給す
る。弁１４４は、以下に述べるように、導管の追出しを
開始する際に特に有効である。
【０１６２】処理ステップの所要の多段階シーケンスが
ステーション１１２で行われた後、装置１１１は同じス
テップ・シーケンスまたは異なるステップ・シーケンス
の別の繰返しを行うために使用することができる。この
ような別のシーケンスのためには、ステーション１１２
における多段階処理を受ける材料を新しい材料または異
なる材料と置換することができ、このような置換はステ
ーション１１２において手動または自動的に行われる
（装置は図２０に示さない）。
【０１６３】装置１１１は、その動作において、下記の
如く３つの異なる作動装置ステップ・シーケンスの発生
を特徴とすると考えることができる。即ち、（ａ）各ス
テーション１１２毎の貯溜部１１６の液体充填シーケン
ス、（ｂ）各ステーション１１２毎の貯溜部１１６の液
体排出シーケンス、および（ｃ）各ステーション１１２
毎の貯溜部１１６における弁１３１の気体装入シーケン
スである。これら装置のシーケンスについて以下に記述
する。
【０１６４】多段階処理シーケンスにおける特定の貯溜
部１１６の充填を実行するため装置１１１において使用
されることが望ましい作動シーケンスは、下記の如くで
ある（図２０参照）。即ち、ステップ１ 弁１３１がその導管１３２に対する大気通気位置に開か
れると同時にバス管路１２７に対して閉じられると、相
互の連結が導管１３３と、液体供給導管Ｃ１乃至Ｃ１１
からなる導管グループから選定される１つの導管グルー
プとの間で行われるように弁１２９を位置決めする（回
転させる）。
【０１６５】例えば、導管Ｃ５は弁１２９と介して導管
１３３と連結される。
【０１６６】ステップ２ 供給用導管Ｃ１乃至Ｃ１１のそれぞれがそれ自体の加圧
弁Ｖ１乃至Ｖ１１を有する異なる貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１
と関連させられるため、弁１２９とステップ１において
連結された供給用導管と関連する貯溜部の加圧弁がその
時その通常閉じられた位置からバス管路１２７へ開かれ
る。弁Ｖ１乃至Ｖ１１のこの１つの開路は、その時結合
されたバス管路１２７から与えられる加圧気体により影
響を受ける関連する各貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１における処
理液の加圧をもたらす結果となる。その結果、加圧され
た貯溜部における加圧処理液は関連する連結された導管
へ有効に圧送されて、弁１２９を介して導管１３３へ送
られる。
【０１６７】事例を続けて述べれば、弁Ｖ５は、バス管
路１２７からの加圧気体が貯溜部Ｒ５へ流入して、処理
液をその貯溜部Ｒ５から追出して導管Ｃ５へ流入させ弁
１２９から導管１３３へ流れさせる充分なだけ気体空間
を内部の処理液のレベル以上に加圧する。
【０１６８】ステップ３ 貯溜部１１６は、貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１のこのように選
定されたものから処理液の計量分を受取る。弁１２９お
よび弁Ｖ１乃至Ｖ１１の１つのこのような漸進的な開路
の直後に、（ａ）貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の接続された１
つの貯溜部が加圧される時間間隔が生じ、（ｂ）処理液
が貯溜部１１６へ流れ（入り）始める前に、貯溜部から
の処理液が付勢された供給導管（Ｃ１乃至Ｃ１１の１
つ）、および供給導管１３３を充填する。この時間間隔
は、計測（評価）可能であり、システム定数に関連付け
ることができる。その後、このようなある貯溜部からの
選定されたこの処理液の全量が貯溜部１１６に充填され
る。この充填は、従来の弁を設けた試料ループにより、
あるいはある検出装置（重量検出トランスジューサ、レ
ベル・コントローラなど、全て図示しない）によって、
経過時間により計量される。
【０１６９】貯溜部１１６の充填中、パルス幅変調され
た可変流量圧送弁１３１がその常閉位置即ち不作動形態
にあり、またこの弁１３１は導管１３２および貯溜部１
１６が大気圧に維持されるように大気圧に通気される。
このため、貯溜部１１６が処理液で充填する時、貯溜部
１１６内の空気（気体）は排出されて主として弁１３１
から出て行く。このステップの間、弁１３１は付勢用の
パルス幅変調制御信号を受取らない。また、このステッ
プの間、導管１１４におけるニードル弁１３９は開いた
ままであるが、貯溜部１１６からの流体のステーション
１１２への流れは、弁１３９の設定点および貯溜部１１
６の充填のため用いられる全期間から無視し得ると見做
される。
【０１７０】現在の作動上の選好として、ある充填時に
貯溜部１１６へ充填される処理液の最大量は貯溜部１１
６の全容積の約５０％より小さいことが望ましい。もし
要求されるこのような処理液の量が貯溜部１１６の全容
積の５０％より小さければ、このような小さな量は貯溜
部１１６へ移される。
【０１７１】本例を続けて述べれば、貯溜部Ｒ５におけ
る処理液の計量された量は貯溜部１１６へ移される。例
えば、処理ステーション１１２におけるチャンバは約２
００μｌの作動容積を持ち、貯溜部１１６は約２ｍｌの
作動容積を持つ時、貯溜部１１６は約１ｍｌより多くな
い処理液で充填されることが望ましい。
【０１７２】ステップ４ ある貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１から貯溜部１１６に対するこ
のような処理液の計量された転送が完了すると、弁Ｖ１
乃至Ｖ１１の開かれた１つが閉じられる。この弁がバス
管路１２７に対して閉じられると、この弁は大気に対し
て開く（通気する）ことにより、加圧された貯溜部およ
び連結された供給用導管（説明したように、Ｃ１乃至Ｃ
１１の１つ）の双方を迅速に減圧する。しかし、供給用
導管は処理液で充填されたままである。
【０１７３】更に本例では、弁Ｖ５は閉じられ、貯溜部
Ｒ５および導管Ｃ５は減圧される。
【０１７４】ステップ５ 弁１２９は、供給用導管１３３と加圧気体供給用導管１
２８との間に連結が行われるように位置が切換えられ
る。
【０１７５】ステップ６ 弁Ｖ１２は開かれ、これによりバス管路１２７からの加
圧気体を導管１２８へ導入する。このような気体は弁１
２９および導管１３３を通過する。その結果、弁１２９
および導管は貯溜部１１６に送られる処理液が追出され
る。このような導管の追出しは、比較的短い時間間隔で
完了する。貯溜部１１６からの加圧気体の導管１１４追
出される弁１１４への流れは無視し得る。
【０１７６】更に本例では、約２秒の追出し時間が現在
選好される。
【０１７７】ステップ７ 弁Ｖ１２は閉じられ、これにより導管１２８内の気体の
流れを停止する。
【０１７８】貯溜部１１６の充填サイクルはこの時完了
し、次にステップ１乃至７（上記）を繰返すことにより
新たに開始することができる。単一の処理ステーション
１１２が使用される装置１１１の場合は、このような充
填サイクルは、貯溜部１１６が弁１３１の動作により空
になった（ポンプで排気され尽くしたかあるいはそれに
近い状態）後に開始される。
【０１７９】本例で唯１つの処理ステーション１１２が
使用され、かつ充填サイクルの後同じ１充填サイクルの
後、同じ処理液を用いて同じ充填サイクルが反復される
場合には、追出し動作の排除が貯溜部１１６に対する処
理液の以後の計量に悪影響を及ぼすことがない時の如
く、必要に応じて追出し動作を無くすことができる。こ
のような排除においては、ステップ５、６および７をバ
イパスでき（行わないでよい）、ステップ１は、貯溜部
１１６が予め定めた程度に空にされた後ステップ５に続
いて開始することができる。あり得る汚染問題を避ける
ため、連続的な充填サイクルが前の充填サイクルの異な
る処理液を使用する時は、追出しが選好される。
【０１８０】弁１３１が作動され導管１３２が大気に対
して閉じられる前に、２種以上の処理液をモジュール１
４１の同じ貯溜部１１６へ送ることができる。連続的に
導入される液体の飛散作用が液体の混合を生じる目的に
は充分であると信じられる。
【０１８１】特定の貯溜部１１６のポンプ・ダウンまた
は多段階処理シーケンスにおけるステーション１１２に
おける排出を実行するため装置１１１において使用され
ることが望ましい作動シーケンスは下記の如くである
（図２０参照）。即ち、ステップ１ 上記の貯溜部１１６の充填シーケンスのステップ７が完
了した後、弁１３１は大気圧に対して閉じられ、次いで
導管１３２は弁１３１を介して加圧気体バス管路１２７
と連通することができる。
【０１８２】ステップ２ 可変流量圧送弁１３１は、バス管路１２７からの加圧気
体がこれを経て導管１３２および貯溜部１１６へ、貯溜
部１１６から導管１１４、弁１３７を経てステーション
１１２への処理液の所要の流量を生じる所要のパルス速
度で排出されるように、予め定めたパルス幅変調電気信
号で変調される。液体が貯溜部１１６から排出されるに
伴い、貯溜部１１６に残る液体量は減少する。貯溜部１
１６に残る液体量は、経過時間（選好）により従来の弁
を設けた試料ループ、あるいはある検出手段（重量検出
トランスジューサ、レベル・コントローラなど、全て図
示しない）によって計量することができる。液体量が予
め定めたレベル（ゼロ・レベルを含む）まで減少した
後、あるいは貯溜部１１６が液体が空になるばかりでな
く管路１１４まで空になり、貯溜部１１６および管路１
１４が実際に追出し状態となる時、貯溜部１１６および
管路１１４は新しい、おそらくは（ステーション１１２
に対するある選定された多段階処理シーケンスの一部と
して）異なる処理液に対して用意ができる。弁１３１の
作動により生じる有効排出量は、（先に述べたように）
充填ステップ・シーケンスが行われる速度とは独立的で
ありこれとは関連しない。
【０１８３】ステップ３ 弁１３１は遮断され（即ち、その作動用パルス幅変調が
終了され）、弁１３１は大気と通気される。このため、
バス管路１２７から流れる気体の流れは終了し、貯溜部
１１６は導管１３２を介し弁１３１を経て大気圧まで減
圧され、これにより貯溜部１１６を先に述べた如き貯溜
部１１６に対する充填シーケンスのステップ１〜７の実
施により行われる如き処理液の新しい充填分を受取るた
め利用可能にする。
【０１８４】バス管路１２７から貯溜部１１６およびス
テーション１１２に流れる加圧気体流を実行するため装
置１１１において使用されることが望ましい作動シーケ
ンスは、下記の如くである（図２０参照）。即ち、ステップ１ 上記の貯溜部１１６の排出シーケンスのステップ２が完
了し、貯溜部１１６および管路１１４が弁１３１の圧送
作用により処理液が空になった後、弁１３１は更に、バ
ス管路１２７からの加圧気体が管路１３２、貯溜部１１
６、管路１１４（および弁１３９）、およびステーショ
ン１１２に流れ続けるように、予め定めたパルス幅変調
を用いて作動される。弁１３１を広く開いた状態に維持
する最大加圧気体流量が得られる（即ち、作動電気信号
は、有効なパルス幅変調なしに弁１３１へ連続的に与え
られる）。あるいはまた、もし弁１３１が前に遮断され
て前記の貯溜部１１６の排気シーケンスのステップ３の
実行後に大気と通気されるならば、弁１３１はバス管路
１２７に対して開かれ、（ａ）付勢信号がパルス幅変調
され、あるいは（ｂ）連続的に広く開いた設定に維持さ
れる。
【０１８５】ステップ２ 弁１３１は遮断されて大気に通気され、これにより貯溜
部１１６を、先に述べたように、貯溜部１１６に対する
充填シーケンスのステップ１〜７の実施により行われる
如き新しい処理液の充填分を受取るようにさせる。
【０１８６】導管１３３、１２８が弁１２９を介して閉
路された弁１３１と連通された弁Ｖ１２の開路は、ある
加圧気体を供給導管１３３へ流れさせて連続的に貯溜部
１１６、管路１１４、ステーション１１２および流出導
管１３４から廃水貯溜部１３６へ移動させる。しかし、
気体流量は、上記の選好された手順が用いられる時より
低い。
【０１８７】特に加圧気体が比較的乾燥し、あるいは比
較的液体、湿気および他の凝縮しない揮発成分のない状
態にある時、加圧気体の貯溜部１１６およびステーショ
ン１１２に対する流れは、ある多段階処理手順において
要求されるように、ステーション１１２において処理さ
れる材料の表面部分を乾燥するように作用し得る。
【０１８８】貯溜部１１６および貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１
の動作は、例え貯溜部１１６が個々の貯溜部Ｒ１乃至Ｒ
１１より少なくとも約１００倍少ない容積を持つ場合で
も、明らかに特定の液体レベルの維持を要求しない。略
々完全に一杯の貯溜部と略々空の貯溜部との間の圧送量
に小さな差があるように思われる。貯溜部１１６から導
管１１４に流れる流量は、例えば、バス管路１２７にお
ける加圧気体圧力、種々の導管１１４に用いられる配管
の内径、管路１１４の接続部のオリフィス寸法およびニ
ードル弁１３９におけるニードル弁の設定値によって制
限される。一般に、装置においては、液体流量は加えら
れる気体圧力に比例する。
【０１８９】装置１１１においては、処理ステーション
１１２と、ステーションの供給用貯溜部１１６、ニード
ル弁１３９、および流量調整弁１３１の組合わせは、処
理ステーション１１２および貯溜部１１６の各々に対す
る温度調整装置、流体管路、電気制御回線および適当な
速動断続端子接続手段（詳細は示さない）と共に、例え
ば図２０に示した如き点線で囲んだブロック１４１によ
り全体的に囲まれた、便宜上図２０では別個の形態で示
した小組立体と見做すことができる。
【０１９０】先に述べたように、小組立体１４１は、必
要に応じて、本発明の装置において使用されるモジュラ
ー装置と見做すことができる。しかし、現在の選好は、
ステーション１１２、貯溜部１１６、ニードル弁１３
９、および管路１１４を図１９または図２０に点線の包
囲ブロック１４１により示される置換え可能なモジュー
ルとして使用することである。このようなモジュール・
サブユニットは、別個のハウジングおよび速動断続型流
体／電気回線装置（図示せず）を有する。当業者には容
易に理解されるように、与えられた置換可能なモジュー
ル１４１の構造は変化し得る。現在選好されることは、
モジュール１４１がスライド面処理に用いられること、
およびこのようなユニットが実施例３６と対応するステ
ーションおよび実施例１１６と対応する貯溜部とを使用
すること（特に、図１８参照）である。
【０１９１】実施例１１１により示される装置の形式
は、このような処理ステーション小組立体１４１に容易
に使用されるためのものである。このような多段階ステ
ーション装置の実施例１４０は図２１に示される。図２
１に示した装置１４０は、図２０に示した装置１１１と
類似すると見做すことができる。類似の構成要素は便宜
上および理解を簡単にするため同じ番号が付される。
【０１９２】実施例１４０は、各々が全体的に１４１と
して識別される１２個のステーション小組立体モジュー
ルを含み、その３個が図２１に示され、便宜上ここでは
小組立体１４１．１乃至１４１．３と表示される（小組
立体１４１．４乃至１４１．１２は示さない）。また、
各モジュール１４１は、それぞれ冷媒流入管路１１８、
１１９が設けられ、これは冷媒液体をそれぞれ流出導管
１２１、１２２を持つステーション１１２および貯溜部
１１６の各々に独立的に供給する。このような流入導管
１１８、１１９は共に冷媒供給源１１７（水道蛇口の如
き）からの共通冷媒供給バス管路１２７Ａから分岐す
る。
【０１９３】実施例１４０における貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１
１はそれぞれ、実施例１１１におけるように、各導管Ｃ
１乃至Ｃ１１を介して１２位置の弁１２９と接続され、
加圧気体はそれぞれこれと関連する弁Ｖ１乃至Ｖ１１を
介して各貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１へ供給可能である。各弁
Ｖ１乃至Ｖ１１は、加圧バス管路１２７と接続する。弁
１２９は、導管１２８および弁Ｖ１２を介して加圧気体
を受取ることができる。各小組立体モジュール１４１
は、各弁１３１が同じバス管路静圧に維持されるように
バス管路１２７と個々に連結されたそれ自体の流量調整
弁１３１が設けられている。
【０１９４】各小組立体モジュール１４１は、その各々
の貯溜部１１６供給導管１３３が１２位置弁１４２の異
なる供給位置と接続されている。弁１４２は望ましくは
構造および動作上弁１２９と類似するが、その動作は逆
方向である。このため、弁１４２が１つの流入ポートと
複数の（１２個の）流出ポートを持つようにこうされ、
その回転コアはソレノイドで作動させられる（図２１に
は装置は示さない）。弁１４２の中心即ち流入ポート
は、弁間の導管１４３により弁１２９の中心即ち流出ポ
ートと相互に連結され、抽気弁１４４が機能敵に導管１
４３と関連させられる。このため、実際には、流体分配
弁１２９はステーション分配弁１４２と相互に連結され
る。
【０１９５】その結果、供給用貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の
いずれ、またバス管路１２７は、弁１２９および１４２
を介して小組立体１４１．１乃至１４１．１２のいずれ
かとそれぞれ連結することができる。
【０１９６】装置１４０は、その動作において、下記の
如く３つの異なる作動ステップ・シーケンスの発生を特
徴とする。即ち、（ａ）ステーション１１２毎の貯溜部
１１６の液体充填シーケンス、（ｂ）ステーション１１
２毎の貯溜部１１６の液体輩出シーケンス、および
（ｃ）ステーション１１２毎の貯溜部１１６を介する弁
１３１の気体流入シーケンスである。これらシーケンス
については、次に説明する。
【０１９７】装置１４０の一実施例の斜視図が図１に示
される。取外し自在の各モジュール１１３は、上記の如
き速動断続管路手段を含む。各ステーション・モジュー
ル１４１の作動状態は、ステーション・モジュール１４
１の行の背後に配置された観察パネル２４６上の指示灯
２４５により示される。各ステーションでスライド・ホ
ルダーを作動させることにより、スライドを定置しまた
個々のブロック・チャンバ４６の容積を変更する個々の
空圧作動シリンダ（詳細は示さない）を設けることがで
きる。事例のコンピュータ・アクセス・ポート２４７
が、装置ハウジング２４８の一端部に設けられている。
個々のステーション１４１において要求される局部機能
を制御するバット・ハンドル型のトグル・スイッチ２５
０を設けることができる。
【０１９８】ステーション１４１．１乃至１４１．１２
の特定の一ステーションで多段階処理シーケンスを充填
する特定の貯溜部１１６を実行するため装置の実施例１
４０で使用されることが望ましい作動シーケンスは下記
の如くである（図２１参照）。即ち、ステップ１ 弁１３１が導管１３２に対するその大気圧通気位置に開
くと同時にバス管路１２７に対して閉じると、導管１４
３と、液体供給導管Ｃ１乃至Ｃ１１からなる導管グルー
プから選定された１つの導管との間の連結が行われるよ
うに、流体分配弁１２９を位置決め（回転）する。導管
１４３と、液体供給導管１３３．１乃至１３３．１２か
らなる導管グループから選定された１つの導管との間に
連結が生じてある導管経路が提供されるように弁１４２
を位置決め（回転）する。弁１４２の前に流体分配弁１
２９がこのように開かれるならば問題はないが、現在は
弁１４２を最初に所定位置に置くことが選好される。弁
Ｖ１乃至Ｖ１２は、流体分配弁１２９および１４２が設
定されるまでは開いてはならない。
【０１９９】例えば、弁１３１が待機と通気状態にある
と、供給導管Ｃ５は流体分配弁１２９を介して導管１４
３と連結され、導管弁１３１．２は弁１４２を介して導
管１４３と連結される。
【０２００】ステップ２ 弁１４４は、導管１４３における直接結合が結果として
生じるように切換えられる。また、供給導管Ｃ１乃至Ｃ
１１の各々がそれ自体各加圧弁Ｖ１乃至Ｖ１１を有する
異なる貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１と関連しているため、ステ
ップ１で流体分配弁１２９と連結された供給用導管と関
連する貯溜部の加圧弁がその時バス管路１２７に対する
常閉位置から開かれる。弁Ｖ１乃至Ｖ１１の１つの開路
は、その時結合されたバス管路１２７から加えられる加
圧気体により影響される各関連する貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１
１における処理液の加圧を結果として生じる。その結
果、加圧された貯溜部におけるこのように加圧された処
理液が弁１２９を介して有効に関連する連結された導管
に圧送され、弁１２９を経て導管１４３へ、また弁１４
２を経て選択された供給用導管へ流れることになる。
【０２０１】更に本例において、弁Ｖ５は、バス管路１
２７からの加圧気体が貯溜部Ｒ５に入り、その内部の処
理液のレベル上の気体空間をこの処理液をその貯溜部Ｒ
５から出て導管Ｃ５に入り、弁１２９を経て導管１４３
へ進むようにさせるに充分なだけ加圧するように開かれ
る。このように加圧された処理液は弁１４２を経て供給
導管１３３．２へ進む。
【０２０２】ステップ３ このように選択されたステーション１４１．１乃至１４
１．１２の貯溜部１１６は、貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１のこ
のように選択された１つから処理液の計量分を受取る。
弁１２９、１４２の開路、およびその後の弁Ｖ１乃至Ｖ
１１の１つの開路の直後に、（ａ）貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１
１の結合された１つの貯溜部が加圧状態となり、（ｂ）
処理液が貯溜部１１６への充填（進入）を始める前に、
１つの貯溜部からの処理液が供給導管（Ｃ１乃至Ｃ１１
の１つ）と供給導管１３３．１乃至１３３．１２の１つ
からなる付勢された経路を充填する時間間隔が経過す
る。この時間間隔は計測（評価）可能であり、またシス
テム定数と関連付けることができる。その後、ある貯溜
部からの選択された処理液の全量が貯溜部１１６へ充填
される。この充填は、（選好）経過時間、従来の弁を備
えた試料ループ、あるいはある検出手段（重量検出トラ
ンスジューサ、レベル・コントローラなど）によって計
量される。貯溜部１１６のこのような充填中、選択され
たステーションのパルス幅変調による可変流量圧送弁１
３１はその常閉状態即ち不作動状態にある。また、弁１
３１は、この選択されたステーションの導管１３２およ
び関連するこのように選択されたステーションの貯溜部
１１６の双方が大気圧に維持されるように、大気に通気
される。このため、貯溜部１１６が処理液で一杯になる
と、貯溜部１１６における空気（気体）が移動されて主
として弁１３１から出る。このステップの間、選択され
たステーションの弁１３１は、付勢するパルス幅変調制
御信号は受取らない。また、このステップの間、貯溜部
１１６および導管１１４のニードル弁１３９は開いたま
まであるが、選択されたステーションの貯溜部１１６か
ら選択された処理ステーション・ブロック１１２への流
体の通過は、選択されたステーションの弁１３９の設定
点および選択されたステーションの貯溜部１１６の充填
のため使用された全期間のゆえに無視し得るものと見做
される。現在の作動上の選好として、ある充填において
選択されたステーションの貯溜部１１６へ充填された最
大処理液量は選択されたステーションの貯溜部１１６の
全容積の約５０％より小さいことが望ましい。もし要求
される処理液量が選択されたステーションの貯溜部１１
６の全容積の約５０％より小さければ、この少ない量の
みが選択されたステーションの貯溜部１１６に送られ
る。
【０２０３】更に本例において、貯溜部Ｒ５における処
理液の計量された量が、ステーション１４１．２の貯溜
部１１６へ送られる。例えば、ステーション１４１．２
の処理ステーション・ブロック１１２におけるチャンバ
が約２００μｌの作動容積を有し、貯溜部１１６が約２
ｍｌの作動容積を有する時、貯溜部１１６は約１ｍｌよ
り多くない処理液で充填されることが望ましい。
【０２０４】ステップ４ ある貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１から貯溜部１１６への処理液
の計量された移動が完了すると、弁Ｖ１乃至Ｖ１１の開
いた弁が閉じられる。この弁がバス管路１２７に対して
閉じられると、この弁は大気に対して開き（通気し）、
これにより加圧された貯溜部および連結された供給導管
（説明したように、Ｃ１乃至Ｃ１１の１つ）の両方を迅
速に減圧する。しかし、供給導管は、処理液により充填
されたままである。
【０２０５】更に本例において、弁Ｖ５が閉じられ、貯
溜部Ｒ５および導管Ｃ５は減圧される。
【０２０６】ステップ５ 弁１２９は、その内部で供給導管１４３と加圧された気
体供給導管１２８との間で連結状態が生じる。
【０２０７】ステップ６ 弁Ｖ１２は開かれ、これによりバス管路１２７からの加
圧気体を導管１２８へ導入させる。この気体は弁１２
９、導管１４３、弁１４２、接続された供給導管１３３
を経て選択されたステーションの貯溜部１１６へ流過す
る。その結果、弁１２９、１４２および導管１４３、１
３３は処理液が追出され、この液体は選択されたステー
ションの貯溜部１１６へ送られる。導管の追出しは、比
較的短い時間で完了する。選択されたステーションの貯
溜部１１６からの加圧気体の導管１１４および弁１３９
での流れは無視し得る。
【０２０８】更に本例において、約２秒の追出し時間が
現在選好される。
【０２０９】ステップ７ 弁Ｖ１２は閉じられ、これにより弁１４２および選択さ
れた導管１３３を介して導管１２８内の気体流を停止す
る。
【０２１０】選択されたステーションの貯溜部１１６の
充填サイクルがこの時完了し、次に別の選択された１つ
のステーションの貯溜部に対する別の充填サイクルをス
テップ１乃至７（前記）を反復することにより始めるこ
とができる。複数の処理ステーション１４１が使用され
る装置１４０の場合は、ある選択されたステーションの
貯溜部１１６に対する反復充填サイクルが、このステー
ションの貯溜部１１６が選択されたステーションの弁１
３１を介して空になった（圧送され尽くされる、それに
近い状態の）後に開始可能である。
【０２１１】選択されたステーションの弁１３１が作動
されて選択されたステーションの導管１３２が大気に対
して閉じられる前に、２種類以上の処理液をある選択さ
れたステーションの貯溜部１１６へ送ることができる。
ある貯溜部へ連続的に導入された液体の飛散作用は、液
体の混合を行う目的のために充分であると間がえらえ
る。
【０２１２】特定の選択されたステーションの貯溜部１
１６のポンプ・ダウンの実行あるいは多段階処理シーケ
ンスにおける排出のため装置１４０において用いられる
ことが望ましい作動シーケンスは下記の如くである（図
２１参照）。即ち、ステップ１ 上記の貯溜部１１６の充填シーケンスのステップ７が完
了した後、選択されたステーションの弁１３１が大気圧
に対して閉じられ、導管１３２が弁１３１を介して加圧
気体バス管路１２７と連通する。
【０２１３】ステップ２ 選択されたステーションの可変流量圧送弁１３１が、バ
ス管路１２７からの加圧気体がこれを経て選択されたス
テーションの導管１３２および貯溜部１１６に対して、
貯溜部１１６から導管１１４および弁１３９を経てステ
ーション・ブロック１１２に至る処理液の所要の圧送量
を生じる所要のパルス数で排出されるように、予め定め
たパルス幅変調された電気信号で変調される。貯溜部１
１６から液体が排出されるに伴い、貯溜部１１６に残る
液体量は減少する。貯溜部１１６に残る液体量は、（選
好）経過時間、従来の弁を備えた試料ループ、あるいは
ある検出手段（重量検出トランスジューサ、レベル・コ
ントローラなど、全て示さない）によって計量すること
ができる。この液体量がある予め定めたレベル（ゼロ・
レベルを含む）まで減少した後、あるいは貯溜部１１６
が液体が空になるのみならず導管１１４も同様になって
選択されたステーションの貯溜部１１６および導管１１
４が実際に追出し状態になる時、選択されたステーショ
ンの貯溜部１１６および導管１１４は、新たな処理液、
またおそらくは異なる処理液に対して（ステーション１
１２に対するある選択された多段処理シーケンスの一部
として）用意ができる。弁１３１の作動により生じる有
効圧送量は、前記充填ステップ・シーケンス（上記のス
テップ１〜７）が実施される速度とは独立しこれとは関
連しない。
【０２１４】ステップ３ 選択されたステーションの弁１３１は遮断され（即ち、
作動中のソノパルス幅変調が終了し）、弁１３１は大気
に対して通気される。このため、バス管路１２７からの
気体の流れは終了され、選択されたステーションの貯溜
部１１６は、関連する導管１３２、選択されたステーシ
ョンの弁１３１を介して大気圧まで減圧され、これによ
り処理液の新しい充填分を受取るため選択されたステー
ションの貯溜部１１６を使用可能にする（先に述べたよ
うに、貯溜部１１６に対する充填シーケンスのステップ
１〜７の実施により行われる如き）。
【０２１５】バス管路１２７から貯溜部１１６およびス
テーション１１２に流れる加圧気体の流れを実行するた
め装置１４０において使用されることが望ましい作動シ
ーケンスは下記の如くである（図２１参照）。即ち、ステップ１ 上記の選択されたステーションの貯溜部１１６の排出シ
ーケンスのステップ２が完了し、溜部１１６および導管
１１４が弁１３１の圧送動作により処理液が空になった
後、バス管路１２７からの加圧気体が導管１３２、貯溜
部１１６、導管１１４（および弁１３９）、およびステ
ーション１１２に流れ続けるように、弁１３１は更に予
め定めたパルス幅変調を用いて作動される。弁１３１を
広く開いた状態（即ち、付勢用電気信号が有効パルス幅
変調なしに連続的に弁１３１に与えられる）に維持する
ため加圧気体の最大流量が得られる。あるいはまた、も
し弁１３１が前に遮断され、前記の貯溜部１１６排出シ
ーケンスのステップ３の実行後に大気に対して通気され
るならば、弁１３１はバス管路１２７に対して開かれ、
（ａ）パルス幅変調付勢信号で変調されるか、あるいは
（ｂ）連続的に広く開いた設定に維持される。
【０２１６】ステップ２ 弁１３１は遮断されて大気と通気され、これにより選択
されたステーションの貯溜部１１６を、上記の如く貯溜
部１１６に対する充填シーケンスのステップ１〜７の実
施により行われる如き新しい処理液の充填分を受取るた
め使用可能にする。
【０２１７】導管１４３および１３３が弁１２９および
１４２を経て閉路された弁１３１と連結されて弁Ｖ１２
を開路することで、ある量の加圧気体を供給導管１３３
に流入させて連続的に貯溜部１１６、導管１１４、ステ
ーション・ブロック１１２へ移動させ、かつ導管１３４
から廃水貯溜部１３６へ流出させる。しかし、気体の流
量は前記の選好された手順が用いられる時より少ない。
【０２１８】特に、加圧気体が比較的乾燥しあるいは湿
気その他の凝結し易い揮発成分を比較的少ない時、貯溜
部１１６およびステーション１１２に対する加圧気体の
流れは、ある多段処理手順において要求される如く、ス
テーション１１２において処理されつつある材料の表面
部分を乾燥させるのに役立ち得る。
【０２１９】貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１からの圧送量は、先
に示したように、貯溜部容器Ｒ１乃至Ｒ１１における溶
液レベルと共に明瞭には変化しない。しかし、貯溜部の
充填レベルと関連する時間遅延差が含まれる。例えば、
それぞれ約２０秒の時間間隔にわる圧送テストにおいて
は、比較的標準的な貯溜部流出量が観察された。しか
し、僅かに１ｍｌの液体が圧送されるようにテストがそ
れぞれ僅かに約４秒の時間間隔にわった時は、このよう
に圧送される液体量のある変化が結果として生じること
が判った。この変化は、貯溜部の充填レベルと明らかに
関連している。このような変化を克服するため、以下に
述べるように、装置の実施例１４０などに対して試料ル
ープを内蔵させることができる。即ち、まず図２０にお
いて、弁１２９の領域における装置の実施例１１１で
は、包囲された点線により示され、便宜上全体が番号２
６１により示される試料ループが示されている。試料ル
ープ２６１は、導管１３３のニードル弁１３７の代わり
に、２路の開閉自在なソレノイド作動弁２６２を使用
し、これにより便宜上区域１３３Ａおよび区域１３３Ｂ
として識別される２つの異なる区域に導管１３３を分割
している。区域１３３Ｂは、弁２６２と貯溜部１１６の
間に延長し、区域１３３Ａは弁１２９と弁２６２との間
に延長して、廃水導管１３８との導管１３３Ａの接合点
２６３が弁２６２の直前にある。導管１３３Ａの外部通
路の容積は、弁１２９と接合点２６３周囲との間で例え
ば１ｍｌの如き予め定めた値を持つように選定される。
本装置の形態もまた、装置の実施例１１１が先に述べた
ように、供給貯溜部１１６へある供給用貯溜部液体を供
給するため試料ループ２６１の使用とは独立的に時間ベ
ースで作動することを可能にするが、弁１３７がなけれ
ば、弁２６２を開いて導管１３３Ａおよび１３３Ｂに流
れる液体の流速はニードル弁１３７を所定位置に設けた
場合より更に早くなることが判る。
【０２２０】試料ループ２６１を作動させるため、弁２
６２が閉じられ、ソレノイド作動の開閉自在な排気弁１
４４が開かれ、これにより貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の予め
定めたものからの液体を弁Ｖ１乃至Ｖ１１のその関連す
る１つを先に述べた方法で開くことにより、圧送（充填
あるいは移動）させる。このため、液体は、関連する導
管Ｃ１乃至Ｃ１１の各々を介して弁１２９へ、次いで導
管１３３Ａへ順次流れる。このような圧送は、この液体
が導管Ｃ１乃至Ｃ１１の１つ、弁１２９、充填導管１３
３Ａに流れ、接合点２６３を経て廃水供給導管１３８
へ、またおそらくは導管１３８の弁１４４を流れるに充
分である圧送時間間隔を用いることにより便利に調整さ
れる。次いで、選定された供給源の貯溜部からのこのよ
うな転送は、（先に述べた方法で）液体が送り出された
貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の１つの供給源と関連する弁Ｖ１
乃至Ｖ１１の内の開いた弁を閉じることにより停止され
る。この作動時点において、１ｍｌの液体が導管１３３
Ａの計量された容積を充填する。次に、弁２６２が開か
れ、弁１４４が閉じられ、弁１２９が、流出導管１３３
Ａが加圧気体管路１２８と結合される位置付近に（段階
的に）切換えられる。次いで、弁Ｖ１２が開かれて、管
路１２７内の加圧気体を導管１２８へ進入させ、弁１２
９を通過して導管１３３Ａ内の計量された液体容積を導
管１３３Ｂを経て貯溜部１１６内へ前方に押しやる。
【０２２１】次に図２１において、弁１２９および１４
２の領域における装置１４０の、点線ブロックにより示
され本文では便宜上全体的に番号２６６で示された試料
ループが示されている。試料ループ２６６は導管１４３
内に弁１４４を必要とせず、従って、試料ループ２６６
においては、この弁１４４は取除くかれるか、あるいは
試料ループ２６６が使用中は導管１４３において開路状
態に放置される。試料ループ２６６は、弁１４２からの
１２本の流出導管の１つを使用し、このような目的のた
めに、１２個のステーション１４１の１つのステーショ
ン、例えばステーション１４１．１２が取除かれ（遮断
され）、弁１４２からこれに結合された導管はこの時再
び廃水貯溜部１３６と結合され、本文では便宜上廃水供
給導管２６７として示される。導管１４３の内部容積
は、弁１２９と弁１４２の間で、例えば１ｍｌの如きあ
る予め定めた値を持つような寸法が与えられる。本装置
の形態は、依然として装置の実施例１４０が上記の如く
試料ループ２６６の使用とは独立的に、あるステーショ
ン１４１の供給貯溜部１１６に対する貯溜部液体のある
供給量の供給のためある調時ベースで作動することを許
容することに注意されたい。
【０２２２】装置１４０においては、１２個のステーシ
ョン１４１の各々に対する導管１３３．１乃至１３３．
１２の各々がそれ自体のニードル弁１３７．１乃至１３
７．１２をそれぞれ内蔵する。
【０２２３】試料ループ２６６を作動させるため、弁１
４２が導管２６７を廃水貯溜部１３６と連結する位置の
周囲に割出し（段階付け）される。従って、貯溜部Ｒ１
乃至Ｒ１１の選択された（先に述べた方法で）然るべく
加圧されたものが、適当な設定弁１２９により導管１４
３を介して供給（充填または転送）を受ける。この液体
の一部は、導管１４３から弁１４２へ送られ、導管２６
７へ進入する。このような供給は、導管１４３の充填の
みならず導管２６７の少なくとも部分的な充填を行うた
め、この液体の転送のため充分な時間間隔を選定するこ
とにより都合よく調整される。次いで、このように選定
された貯溜部からのこのような転送は（先に述べた方法
で）停止される。この作動点において、１ｍｌの液体が
導管１４３の計量された容積を充たす。次に、弁１４２
は、これがステーション１４１．１ないし１４１．１１
の選択されたものに対する貯溜部１１６の供給導管１３
３と結合される位置へ（段階的に）切換えられる。ま
た、弁１２９は、これが加圧気体管路１２７と結合され
る位置へ（段階的に）切換えられる。その結果、導管１
４３における液体の計量された量が弁１４２を介し、選
択された供給導管１３３を介して選択された１つのステ
ーションの貯溜部１１６へ送られることになる。
【０２２４】このため、試料ループ２６１または２６６
のいずれか一方の特定の装置形態が示す如き使用によ
り、必要に応じて、処理液の正確に制御された量を処理
ステーション・モジュール１４１の貯溜部１１６に対し
て計量することを可能にする。
【０２２５】実施例１１１および１４０により示される
装置の形式もまた、必要に応じて、処理流体の再使用に
容易に供される。このため、例えば図２２に示す如く、
多重ステーションの実施例２３６である、処理液の再使
用能力を含むように変更された多重貯溜部装置が提供さ
れる。装置１４０と同様に、装置２３６は、図２２で２
４１．１乃至２４１．３として示される１２個のステー
ション小組立体を含む（組立体２４１．４乃至２４１．
１２は示さない）。便宜上、簡素ならびに理解を容易に
するため、構造および機能において装置１１１および１
４０における対応構成要素と類似する装置２３６におけ
る構成要素は同じ番号を付す。
【０２２６】前のステーション・モジュール即ち小組立
体１４１の場合におけるように、このステーション・モ
ジュール即ち小組立体２４１は各々、処理ブロック１１
２、ステーション供給貯溜部１１６、およびその間のニ
ードル弁１３９を備えた連結用導管１１４を含んでい
る。また、流入する処理液は、供給導管１３３を介して
各ステーション２４１の貯溜部１１６へ充填され、装置
の実施例１４０におけるように、各ステーション２４１
に対する１つのこのような供給導管があり、この供給導
管はそれぞれ１３３．１乃至１３３．１２として示され
るが、供給導管１３３．１乃至１３３．３のみは図２２
に示される。各ステーション２４１において、処理液の
ある充填分が貯溜部１１６から導管１１４を経てブロッ
ク１１２へパルス幅変調弁１３１および関連する加圧バ
ス管路１２７から貯溜部１１６に対して変更可能な流量
の気体パルス入力により圧送される。パルス幅変調信号
は、各弁１３１のソレノイドに与えられる。冷却水（ま
たは他の冷媒液）は、前のように、導管セット１１８／
１２１および１１９／１２２、および関連する弁１２４
および１２６を介して循環する。
【０２２７】しかし、各ステーション２４１は更に、そ
れぞれ再循環受取りタンク（または貯溜部）２３７（便
宜上、それぞれ２３７．１乃至２３７．１２として示さ
れる）が備えられる。このような各貯溜部２３７は、ス
テーション・ブロック１１２からの処理液排出導管１３
４と連結している。再循環貯溜部２３７において受取ら
れる収集された処理液は、以下に述べるように、装置２
３６の弁１２９および１４２が貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の
選択されたものから個々のステーション２４１．１乃至
２４１．２の貯溜部１１６のそれぞれに対する充填液と
関与しない時間間隔においては、貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１
の元のものへ戻される。
【０２２８】各再循環貯溜部２３７は、各ステーション
２４１における２位置４ポート分岐弁２４４の１つの流
入ポートと連結する流出導管２３８と結合される。この
弁２４４の１つの流出ポートは、廃水貯溜部１３６と結
合する排水供給導管２３３と結合されている。各ステー
ション２４１に対する供給導管１３３は、この弁２４４
の第２の流入ポートと第２の流出ポートに跨って接続さ
れる。貯溜部１１６の作動時の充填および排出の間、処
理液の再循環が考えられない時、弁２４４は図２２に示
される形態を呈し、これにおいて流入液体は順次導管１
３３、弁２４４をへて貯溜部１１６へ移動し、またブロ
ック１１２から排出された液体は順次その経路において
導管１３４、再循環貯溜部２３７、導管２３８、弁２４
４および導管２３３を経て廃水貯溜部１３６に流れる。
しかし、処理液の再循環が対象となる時は、貯溜部１１
６は最初に予め定めた量の処理液で充填することがで
き、次いで例えば弁１４２および１２９が切換えられつ
つある時には、弁２４４は、供給導管１３３が閉鎖さ
れ、導管２３３が閉鎖され、導管２３８が導管１３３の
流入側と接続されるその第２の位置へ切換えることがで
きる。この構成においては、貯溜部２３７における液体
は、順次導管２３８、弁２４４を経て導管１３３へ送る
（排出する）ことができる。
【０２２９】適当な供給弁２４４はソレノイド作動さ
れ、本発明の教示によるコンピュータ化された制御に供
される。このような適当な弁２４４は、例えば、種々の
製造者から市販されている。このような弁は、１つの位
置から他の位置へ弁を段階的に切換える１２ボルトの関
連するソレノイドによって作動されることが望ましい。
【０２３０】再循環貯溜部２３７は、導管２７１を介し
て２位置３路の弁２７２と接続され、この弁は構造およ
び機能において弁Ｖ１乃至Ｖ１１の１つと類似するもの
でよい。弁２７２は更に、その流入側で加圧気体バス管
路１２７と接続されている。再循環が行われない時、弁
２７２はバス管路１２７に対して閉路され、管路１２７
に対しては大気に通気される。再循環が使用される時
は、環貯溜部２３７はバス管路１２７および導管２７１
に対して開路され（従って、通気されない）、従って再
循環貯溜部２３７は加圧され、内部の液体は再循環貯溜
部２３７から導管２３８へ有効に圧送することができ
る。
【０２３１】弁１４２が段階操作（割出し）されて特定
の導管１３３（弁２４４を介して導管２３８と接続さ
れ、またこれを介して液体があるステーション１４１か
ら再循環させられる）が導管１４３と連結される状態に
置かれる時、また弁１２９が段階操作（割出し）され
て、貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の元の（再循環される液体に
対して）貯溜部と連通する導管Ｃ１乃至Ｃ１１から特定
の管路と連結される状態に設定される時、弁２７２は前
述の如く開き管路２７１が加圧されて、再循環貯溜部２
３７における液体は貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の始動貯溜部
へ戻される。
【０２３２】装置２３６を備えた再循環貯溜部と共に試
料ループ２６６を使用することは、このような再循環の
ため弁１４２および１２９を使用するための別の即ちよ
り長い期間を提供することの助けとなり得る。供給貯溜
部Ｒ１乃至Ｒ１１のあるものからの充分な液体がステー
ション１４１に対して実質的に充填でき、このステーシ
ョンがしばらく運転することを許容する。また、このよ
うな試料ループによれば、実施例１１１の弁１３７の如
きニードル弁による各ステーション１４１に対する供給
導管１３３における狭搾は除去され、従って、試料ルー
プの導管１４３における液体は、弁１４２を介して選択
されたステーション貯溜部１１６に対して加圧される
時、迅速に移動する。また、内部の液体の加速された流
速を結果として生じるより大きな直径の導管を使用する
ことができる。例え短い遅れが例えば再循環時間により
あるステーションの処理ステップ・シーケンスの実行時
に生じても、このような遅れは明らかにステップの処理
をそれほど干渉しないか、あるいはこのステップ・シー
ケンスが多段シーケンスの個々のステップ間の短い期間
では、また例えば連続的な洗浄ステップなどの如きこの
ようなステップの間でも、一般に湿式システムの一部で
ある故に、試料材料はあるステーションにおいて処理さ
れる。
【０２３３】本発明により提供される以下に述べる制御
システムのコンピュータにより調整される作動シーケン
スは、回転可能な、切換え、ステップ漸進、ソレノイド
作動の弁１４２、１２９が処理液の充填のために動作し
ていない適当な時間間隔を提供し選択するように調整さ
れ、ステーション１４１の再循環貯溜部２３７のどれか
における液体が液体貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の元の１つへ
戻されるのは、このような時間間隔（先に述べた如き）
においてである。あるいはまた、任意に、再循環貯溜部
２３７における液体は、必要ならば、元の貯溜部（詳細
は示さない）以外の指定された受取り貯溜部に対して排
出することができる。
【０２３４】装置２３６に対する作動ステップ・シーケ
ンスは、装置１４０に対するものと類似しているが、上
記の修正は、再循環の装置および作動状態が使用される
時に使用される。
【０２３５】装置１４０の如き装置の一態様において使
用されるニードル弁における有効口径が小さいため、実
質的に粒子のない処理液および圧縮気体を使用すること
が選好される。このような粒子は、ニードル弁の開口の
閉塞を充分に生じ得る。処理液および圧縮気体が本発明
の装置に導入される前に、これらを濾過することが望ま
しい。更に、このような液体が貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の
各々から出る時に濾過することが望ましい。
【０２３６】１つの便利かつ例示的な実施態様におい
て、貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の各々は、ねじ込まれたプラ
スチック・キャップが嵌合されたプラスチックまたはガ
ラスびんを含む。各キャップは、その口部の隣接した頚
部に形成された外周ねじと螺合することが望ましい内周
ねじを有する。従来の容器構造は、びんとキャップに対
して便利に使用されている。各キャップには、一方は弁
Ｖ１乃至Ｖ１１の１つと関連し、他方はキャップが係合
する時各びんの外側に延長する浸漬チューブと関連する
開口が設けられている。フィルタは、弁を介して貯溜部
に流入する加圧気体の作用下で浸漬チューブを介して出
てくる液体が導管Ｃ１乃至Ｃ１１の１つに流入する前に
濾過されるように、関連するキャップの領域における各
浸漬チューブの外側口部に設けられことが望ましい。空
気フィルタは、気体の流動方向における弁Ｖ１２の前ま
たは後に配置されることが望ましい。フィルタは、弁１
３９が導管１１４に使用されるならばこの弁の望ましく
は前方に設けることができる。別の導管フィルタを必要
に応じて使用することができる。望ましくは約１０μ以
下の孔隙率を有する従来の流体フィルタを、このような
目的に使用することが可能である。
【０２３７】フィルタは導管の抵抗として働くが、これ
らのフィルタは、後で口径設定時に各ニードル弁を設定
を設定することを一般に可能にする上で更に有用であ
る。このため、ニードル弁は、管路の閉塞を生じること
なくより大きな粒子を取扱うことができる。このため、
流れの損失は最小限に抑えられる。
【０２３８】また、弁１３９を取除きこれを抵抗で置換
することも可能である。例えば、弁１３９は、抵抗の如
くに作用するフィルタで置換することができる。このよ
うなフィルタは、突き固められて加熱されたステンレス
鋼のフリット状粒子からなるものでよく、その結果、よ
り大きな孔隙率も使用できるが、例えば約５μ以下、更
に望ましくは約２μより大きくないか更に小さい孔隙率
を有する。このフィルタの孔隙率、厚さおよび断面積
は、全てこのようなフィルタを抵抗として使用する時は
重要な因子となる。このようなフィルタは導管１３４内
に配置して、プロセス・ブロック１１２から流体を反ら
せることができる。このような配置は、処理液によるブ
ロック１１２の望ましい遅れであり得るより長い閉塞時
間をもたらす。しかし、液体中を抜ける気体は、液体に
よるよりもはるかに早い速度で抵抗を迅速に通過する。
このような作動モードにおいては、フィルタは主として
粒子の濾過のためではなく流れの制御のために用いられ
る。
【０２３９】パルス幅変調弁１３１の代わりに、蠕動ポ
ンプ、ピストン・ポンプまたは他の形式の正圧ポンプを
使用することができる。このようなポンプ装置で、先に
述べた気体加圧圧送系統を置換することができる。この
ため、処理液は各貯溜部１１６から取出してステーショ
ン・ブロック１１２を通って機械的に圧送することがで
きる。
【０２４０】図３３において、複数の処理ステーション
３６など、本例では３６．１乃至３６．６で示される例
えば６個のステーション、ならびにそれぞれＲ１乃至Ｒ
１１として示される複数の処理液供給貯溜部を含む本発
明の多段逐次処理装置の一実施例３１９が示されてい
る。共通の加圧導管即ち加圧気体バス管路１２７からの
加圧気体は、それぞれ各貯溜部に隣接する弁Ｖ１乃至Ｖ
１１を介して各貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１へ供給することが
できる。貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の各々は、回転する１２
個の流入ポートの異なるポート、１つの流出ポート弁１
２９と連結されている。また、管路１２７からの加圧気
体は、導管１２８を経、加圧気体バス管路１２７と連結
する弁Ｖ１２を経て弁１２９へ供給可能である。このた
め、装置１１１または１４０の作動状態においては、貯
溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の１つからの処理液あるいは加圧気
体バス管路１２７からの気体が、弁１２９を経て、弁１
２９の流出ポートと関連する供給導管１３３へ送ること
ができる。
【０２４１】導管１３３は、弁１２９からの流体を、ス
テーション３６の各々に供給する個々の供給導管へ供給
し、このような各供給導管は連続する番号３２１．１乃
至３２１．６で示される。このような各供給導管３２１
には、それぞれ管路抵抗および流量制御手段を提供する
ため、それぞれニードル弁３２２．１乃至３２２．６が
設けられている。ニードル弁３２２の代わりに、粒度が
約５μより小さい粒子を捕捉することができるフィルタ
の如きフィルタを必要に応じて使用することができ、こ
のフィルタは粒子を濾過するその能力および管路抵抗の
双方において機能する。あるいはまた、このようなニー
ドル弁およびこのようなフィルタの組合わせは、このよ
うな各供給導管３２１において使用することができる。
このような装置は、各ステーション３６に対する流体の
流れを均一にするため使用される。
【０２４２】このように、各ステーション３６への処理
液の流れは、このステーションを流過しこれからそれぞ
れ流出導管３２３．１乃至３２３．６を介して出る。こ
の流出導管３２３はそれぞれ、各ステーション３６から
の流出分を廃水貯溜部１３６へ送る廃水導管１３４と接
合する。
【０２４３】従って、各ステーション３６において、ス
ライド上のコーティング（図３３には示さない）の如き
逐次処理される材料は、同じ処理手順を受ける。必要に
応じて、流れシーケンスにおける休止を生じることがで
き、この休止の間、必要に応じて、プローブを含む液体
組成を各ステーション３６のチャンバへ注入することが
でき、その後、例えば図４Ｃに示した如きホルダー組立
体の最終位置決めにより、先に述べた如く、小さな容積
のチャンバ４６を得るためスライド緊締機構の再設定が
続く。適当な、あるいは所要の培養期間の後、先に述べ
たように、このホルダー組立体を再び設定し、チャンバ
４６を拡大し、更に別の即ち以降の処理ステップ・シー
ケンスを実施することができる。
【０２４４】各ステーション３６の温度は、弁１２４を
介する供給源１１７からの、導管１１８から流入導管３
２６．１乃至３２６．６を経て各ステーション３６に流
入する冷却水などで調整することができる。必要に応じ
て、電気加熱装置を使用することができる。必要に応じ
て印加された電流を制御するため、設定点が手動で調整
可能な温度コントローラを各ステーション３６で使用す
ることができる。各ステーション３６からの廃水は、収
集用導管３２４．１乃至３２４．６を介して排水導管１
２１へ流すことができる。
【０２４５】装置３１９の簡単な構造の故に、弁の手動
制御を用いることができる。
【０２４６】図３４において、複数の、本例では例えば
６個の３６．１など３６．６でそれぞれ示される処理ス
テーション３６、ならびにそれぞれＲ１乃至Ｒ１１で示
される処理液供給貯溜部などを含む本発明の別の多段逐
次処理装置の実施例３２９が示される。
【０２４７】貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１はそれぞれ逆止弁３
３１．１乃至３３１．１１が設けられ、これにより大気
が関連する貯溜部へ進入し得るがこれからは出られな
い。また、貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の各々には、１２個の
流入ポートの１つの流出ポート弁１２９と連結するＣ１
乃至Ｃ１１で示される流出導管が設けられている。
【０２４８】導管１３３は、弁１２９の流出ポートと関
連させられ、弁１２９からの液体を、ステーション３６
の各々へ供給する個々の供給導管へ送り、各供給導管は
連続的な番号３２１．１乃至３２１．６で識別される。
このような各供給導管３２１には、それぞれニードル弁
３２２．１乃至３２２．６が設けられている。装置３１
９の場合の如く、弁３２２はフィルタまたは他の抵抗と
置換することもでき、あるいはこれと組合わせて使用す
ることもできる。
【０２４９】各ステーション３６からの流体の分離およ
び除去は、装置３１９において用いられた方法と同様に
行われる。温度の調整も同様に行うことができる。必要
に応じて、与えられた処理液を手動で供給しステーショ
ンから除去することができる。
【０２５０】貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１からの液体を弁１２
９を経て、次に各ステーション３６を通って供給するた
め、ピストン・ポンプ、蠕動ポンプなどの如き正圧ポン
プ３３２が、導管１３３の弁１２９と供給導管３２１．
１乃至３２１．６の初めの間に取付けられる。弁１２９
が貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の選択された１つと連結される
と、このような貯溜部からの液体は順次導管Ｃ１乃至Ｃ
１１の関連するものおよび弁１２９を経て導管１３３へ
送られる。ポンプ３３２を通過した後、液体は各ステー
ション３６へ流入する。
【０２５１】もし圧縮気体のステーション３６への流入
が要求されるならば、これは弁Ｖ１２を開くことにより
加圧管路１２７から導管１２８を経て流入することがで
きる。
【０２５２】１２番目の貯溜部Ｒ１２は導管Ｃ１２を経
て弁１２９と連結するために使用することができるが、
本発明の他の教示から明らかなように、図３４には示さ
ない結合により、弁１２９と結合する導管の追出しおよ
び抽気において使用される１２位置の弁１２９の１２番
目のポートを反転させることが望ましい。
【０２５３】装置３２９の簡単な構造の故に、弁の手動
制御が使用可能である。
【０２５４】このため、本発明は、複数の流体貯溜部を
使用する処理ステーションにおけるスライド載置物質そ
の他の物質の処理ステーションにおける逐次多段処理を
行われための種々の装置の実施例を提供する。
【０２５５】（装置：制御システム）装置の実施例１４
０の如き本発明の弁を備えた装置は、以下に説明する如
く１つのディジタル制御コンピュータなどで、図２５、
図２６、図２７に示される各図に示される如く制御され
駆動されるコンピュータでよい。
【０２５６】本文に用いられる如き用語「ポート」と
は、電気エネルギが加えられあるいは除去され、あるい
はコンピュータまたはコンピュータが生成した変数を観
察し計測するコンピュータに対するアクセスの場所に対
する従来の意味を有する。
【０２５７】本文に用いられる如き用語「ゲート」と
は、過渡状態を除いて流出チャンネルの状態が同時の流
入チャンネルの状態により完全に決定されるように、１
つの流出チャンネルと１つ以上の流入チャンネルを有す
る装置を意味する。
【０２５８】ＡＮＤは、Ｐがステートメント、Ｑがステ
ートメント、Ｒがステートメントであるならば、Ｐ，
Ｑ，Ｒ、、、のＡＮＤは、全てのステートメントが真で
あれば真となり、どれかのステートメントが偽であれば
偽となる特性を有する論理的演算子である。
【０２５９】ＯＲは、Ｐがステートメント、Ｑがステー
トメント、Ｒがステートメント、、、ならば、Ｐ，Ｑ，
Ｒ、、、のＯＲは、少なくとも１つのステートメントが
真であれば真となり、全てのステートメントが偽ならば
偽となる特性を有する論理的演算子である。
【０２６０】ＮＯＲは、Ｐがステートメント、Ｑがステ
ートメント、Ｒがステートメント、、、ならば、Ｐ，
Ｑ，Ｒ、、、のＮＯＲは、全てのステートメントが偽で
あれば真となり、少なくとも１つのステートメントが真
ならば偽となる特性を有する論理的演算子である。
【０２６１】ＮＡＮＤは、Ｐがステートメント、Ｑがス
テートメント、Ｒがステートメント、、、ならば、Ｐ，
Ｑ，Ｒ、、、のＮＡＮＤは、少なくとも１つのステート
メントが偽であれば真となり、全てのステートメントが
真ならば偽となる特性を有する論理的演算子である。
【０２６２】ゲートは、ＡＮＤゲート、ＯＲゲート、Ｎ
ＯＲゲート、またはＮＡＮＤゲートであり得る。
【０２６３】コンピュータに関して本文に使用される如
き用語「バス」は、信号または電力を１つ以上のソース
から１つ以上の宛て先へ送るため使用される１つ以上の
導体を意味する。
【０２６４】制御コンピュータ２７５は、従来は１つ以
上のいわゆるダディオ（ｄａｄｉｏ）ボードの如き適当
な回路が設けられている。現在の選好は、ディジタル信
号を並列ポートＡおよびＣへ、また以下に述べる如く制
御システムに使用されるならば、別の並列ポートＢへ出
力する如きディジタル入出力ボードを使用することであ
る。更に、このような１つのダディオ・ボードはまた所
要の０乃至５ボルトのアナログ信号を出力することもで
きる。あるいはまた、別の事例においては、ポートＡ、
ＢおよびＣに対してそれぞれ８ビット使用できる２４桁
のビット容量を持つ１つのボード、および以下に述べる
如く各々のパルス幅変調弁１３１により使用される所要
のパルス信号を生じることを管理するに充分である、１
２のこのような出力などの複数の独立的に制御可能なア
ナログ信号出力を生じる他のボードを使用することがで
きる。このようなボードは、種々の供給者から市販され
ている。
【０２６５】ポートＡおよびＣからのディジタル信号出
力は、切換え弁１２９、１４２および加圧弁１３１を制
御するため使用される。各アナログ出力電圧信号を用い
て、この弁のソレノイド電流のパルス幅変調により個々
のステーション圧送弁１３１を制御する。ポートＢと同
じ第３のポートは、任意ではあるが各ステーションにお
ける温度制御のために含まれることが望ましい。
【０２６６】本発明により提供され、前記の装置１４０
により例示される如き本発明の逐次多段処理装置を制御
するのに適するコンピュータに基く制御システム２７６
の基本的な一実施例が図２５および図２６に示される。
制御装置の別の実施例は、図２７においてシステム２８
６として示される。システム２７６については、最初は
一般的に記述する。
【０２６７】制御システム２７６によれば、個々の処理
ステーションにおける調製されたスライドの位置決めお
よび載置は各スライドにおいて人手により行われる。ま
た、このようなシステム２７６においては、１つのステ
ーション・ブロック組立体３６におけるチャンバ４６の
如きスライド処理チャンバの容積の変更は、小さなチャ
ンネル９１の使用における如く（その関連する逆止弁組
立体９４の作動と共に）手動により行われる。しかし、
ステーション１４１のブロック部材３７およびステーシ
ョン供給用貯溜部１１６の温度調整は、必要に応じて、
このような手動により実行される操作の前、およびその
間、およびその後に行うことができる。
【０２６８】制御システム２７６は、供給貯溜部Ｒ１乃
至Ｒ１１の各々における液体から選定された流体および
バス管路１２７における加圧気体を用いて、流体が使用
される各スライド処理チャンバに送られる逐次の多段処
理手順の実行を達成するこのような処理装置を操作する
比較的簡単かつ信頼し得る手段を提供する。更なる制御
上の特徴、および上記の手動操作を置換する如き他の自
動操作は、必要に応じて、本発明の制御システム２７６
から逸脱することなく付加することができる。また、同
様に、操作性、条件または容易性、棚卸し、検証などに
対する種々の装置テストの如き種々の操作上の特徴を必
要に応じて付加することができる。制御システム２７６
の有効性および多岐性については、当業者には理解され
よう。
【０２６９】制御システム２７６は、図２５および図２
６に示される如き下記の品目を含む。即ち、（ａ）ステ
ーション１４１．〜１４１．１２の各々における弁１３
１．１乃至１３１．１２の如き可変出力パルス幅変調弁
の各々を作動させる装置２７７、（ｂ）弁Ｖ１乃至Ｖ１
２の如き開閉可能な加圧気体供給弁の各々を作動させる
装置２７８、（ｃ）弁１２９および１４２の如き２つの
多重ポート導管の各々を作動させる装置２７９、および
（ｄ）項目（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の作動、順序付けお
よびタイミングを制御するプログラムされた装置２８０
である。
【０２７０】任意に、しかし望ましくは、制御システム
２７６は更に、（ｅ）ブロック部材１１２における温
度、およびステーション・モジュール１４１の各々の供
給貯溜部１１６をも調整する装置２８１を含む。
【０２７１】制御システム２７６は、１つのディジタル
・コンピュータを使用することが望ましい。適当なコン
ピュータは、例えばいわゆるパーソナル・コンピュータ
（ＰＣ）タイプのものを含むマイクロ・タイプおよびミ
ニ・タイプのコンピュータと従来通り関連する如きアナ
ログ信号生成機能を含む。適当なアナログ信号生成機能
は、それぞれ市販されるいわゆる「カード」即ち回路ボ
ードの形態の１つ以上の適当な回路をこのようなコンピ
ュータに装備することにより達成可能である。例えば、
使用されるマイクロコンピュータは、色々な製造者から
市販されるいわゆるＩＢＭ互換タイプのものでよい。
【０２７２】このような制御システム２７６および２８
６における先に示した項目（ａ）即ち装置２７７は、図
２５、図２６、図２７において示される如き鋸歯状電圧
とコンピュータ生成アナログ電圧を組合わせることによ
り各弁１３１に対して達成される。
【０２７３】このような制御システム２７６、２８６に
おける先に示した項目（ｂ）即ち装置２７８は、図２
５、図２６、図２７に示される如き制御コンピュータの
ポートＣからの復号された多重化２進信号によりこのよ
うな加圧弁Ｖ１乃至Ｖ１２に対して達成される。
【０２７４】このような制御システム２７６、２８６に
おける先に示した項目（ｃ）即ち装置２７９は、図２
５、図２６、図２７に示される如き制御コンピュータの
ポートＡからの処理された２進信号によりこのような多
重ポート弁１２７、１４２に対して達成される。
【０２７５】このような制御システム２７６、２８６に
おける先に示した項目（ｅ）即ち装置２８１は、図２５
および図２６に示される如き温度制御コンピュータ装置
によりブロック１１２および各ステーション・モジュー
ル１４１における供給用貯溜部１１６に対して達成され
る。
【０２７６】このような制御システム２７６、２８６に
おける先に示した項目（ｄ）は、便宜上２８０として示
され、図２９乃至図３２に示される監視プログラムによ
り、かかる項目（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）の
制御のため使用される。
【０２７７】このような種々のこのような（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）および（ｅ）について次に記述する。即
ち、各弁１３１は、先に述べたように、本発明において
は、バス管路１２７に対して常閉位置にソレノイド作動
およびばね偏倚される２位置３路弁であり、このような
閉路された位置にある間は、導管１３２に関して大気に
通気される。閉路されると、弁１３１は、供給源（バス
管路１２７）からの加圧気体を受取り導管１３２へ供給
することができない。弁１３１のソレノイドは閉路され
ると作動しない。このような弁１３１は市販され、例え
ば、Ｃｌｉｆｆｏｒｄ社により製造販売されるいわゆる
「ＥＴ−３Ｍ」弁が使用でき、このような弁のソレノイ
ドは１２ボルトの電圧により作動される。本発明の装置
における各ステーション１４１のこのような各弁１３１
は、電圧が０乃至約５ボルトに変化する制御信号により
作動される。
【０２７８】本発明においては、各ステーション・モジ
ュール１４１の弁１３１は、弁１３１のソレノイドに与
えられるパルス幅変調電圧信号により作動される。この
ソレノイドに与えられるこのような電圧信号は、（弁１
３１がバス管路１２７に対して開かれる時）バス管路１
２７から弁１３１を通る引数の流れを遮断させる。弁１
３１の迅速な開閉動作は、例えば、図２４のプロットＡ
およびＢに示される如き疑似方形波形態を有するこのよ
うな与えられた変調電圧パルスを用いて弁１３１のソレ
ノイドの対応する動作により達成される。
【０２７９】実際に、弁１３１がこのように開閉される
と、（ソレノイドの作動により）それを流れあるいは停
止する気体圧力は即時には応答しない。このように生じ
た気体圧力波自体は、真の方形波ではない。弁１３１が
開くと同時に、初期の気体圧力上昇が生じ、弁１３１が
閉じると同時に、終端の遅れが生じて、その結果弁１３
１の開路状態から生じる実際の各気体圧力波が当業者は
理解するように僅かに丸みを帯びる。
【０２８０】図２６は、加圧気体弁１３１の個々のソレ
ノイドへ与えられる電圧波形を生じる１つの状態を示
す。各ステーション・モジュール１４１において、アナ
ログ（即ち、直流）電圧はコンピュータが生じ、その値
は供給貯溜部１１６からブロック１１２への処理液の移
動に必要な圧送量のユーザによる選択に従う。この実施
例におけるコンピュータ制御電圧は、０乃至約５ボルト
の範囲内の値を有する。この電圧は、ある弁１３１に対
して要求される気体処理量即ち圧送量に比例し（望まし
くは、一次的に関連し）、例えば、約２．５％へのこの
アナログ電圧の設定は、その全気体処理能力の約半分で
作動するように弁１３１を設定することに相当する。
【０２８１】コンピュータの外部（あるいは、特殊なコ
ンピュータあるいは特製のコンピュータでは内部）に、
いわゆる鋸歯状波形を生じる第２の回路が設けられる。
本実施例では、この第２の回路には、単位時間当たり選
定数の電圧パルスを生じるＴｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍ
ｅｎｔｓ社から入手可能な変換されたいわゆる「５５５
タイマー」などの如き従来のパルス・ジェネレータが設
けられている。例えば、現在の選好されることは、約３
０Ｈzの速度のパルス・ジェネレータが生じるパルスを
使用することである。このように結果として生じる電圧
信号は、本例では４ビットの容量を持つ従来のカウンタ
へ入力される。この電圧信号は、（良好な制御を得るた
め）明らかな不整部のない更に規定された鋸歯波形を生
じるためコンデンサによって適当に平滑化される。この
カウンタは、ある入力信号の受取り毎に一連の識別可能
な１つの状態から次の状態へ変化することができる。例
えば、このカウンタは、ある予め定めた数の入力パルス
を受取る毎に１つの出力パルスを生じる回路でよい。あ
るいはまた、例えば、このカウンタは、ディジタル・カ
ウントを行うようにカスケード接続されたこのような幾
つかの回路からなることができる。このパルス・ジェネ
レータおよびカウンタは、当業者も知るように何ら特殊
な構造を持つ必要はない。
【０２８２】前記カウンタからの出力は、いわゆるＲ−
２Ｒネットワークなどの如き従来周知の変換ネットワー
クへ与えられる。このような変換ネットワークは、この
カウンタ出力を階段波電圧からなるアナログ鋸歯波形へ
変換するように機能することが望ましい。
【０２８３】鋸歯波形は、ランプ部と、初期値部分への
戻りとを含み、この２つの部分は通常等しくない持続時
間である。
【０２８４】パルス周期における階段波は周期的かつ、
等しい大きさで同じ極性の小さな一連の階段状を呈す
る。
【０２８５】この選好は、大きさが０乃至約５ボルトに
変化し、その周波数が毎秒略々２つの完全波形（サイク
ル）である基準鋸歯状電圧波形をこのような変換ネット
ワークを用いて生じることであるが、他の構成も使用す
ることができる。このような鋸歯波形の現在望ましい形
態の事例は、図２４に示され、ここでは各鋸歯波形は、
第２の階段波電圧当たり３０ステップからなっている。
この波形を平滑化するためコンデンサを使用することが
できる。
【０２８６】図２４に示されるように、アナログ鋸歯状
電圧波形Ｖsは、制御コンピュータからの出力である約
０乃至約５ボルトの範囲の安定したアナログ電圧信号Ｖ
Iと「コンパレータ」回路で連続的に比較される。この
ＶI電圧の大きさは、弁１３１の所要の圧送量設定と略
々ＰＰＲＬするように設定される。大きさにおいてＶI
がＶsより小さい期間中、コンパレータＶCの出力アナロ
グ電圧は無視し得、略々０ボルトである。大きさにおい
てＶIがＶsより大きい期間中は、コンパレータのアナロ
グ出力電圧は、矩形状の波形持つ約５つの電圧最大値の
アナログ電圧信号である。２つのこのような例示的な入
力アナログ電圧は、図２４に示される鋸歯波形Ｓに重ね
られる点線により例示的に示される。実際に、Ｖs電圧
の部分はクリップされ、その残りの部分は、パルス幅が
ＶI電圧の値に比例する電圧出力を生じるように構成さ
れる。このように、弁１３１は、ＶIがＶsより大きくな
ければ遮断（通気）されるが、ＶsがＶIより大きい時
は、ＶsがＶIと等しいレベルまでの出力電圧がパルスさ
れる。ＶsがＶIと等しい値以上では、弁１３１は加圧気
体がバス１２７に存在する管路圧力で通過する開路状態
にある。
【０２８７】図２４に示された例示的なパルス幅変調電
圧波形ＡおよびＢはそれぞれ、この図２４において最上
部に示される鋸歯波形から得られる。例示的な各アナロ
グ電圧ＡおよびＢの各々がこのような鋸歯波形と最初に
当たる鋸歯波形の上昇部に沿った位置は、方形の出力パ
ルス電圧波形の初めで始まるが、例示的な各アナログ電
圧ＡおよびＢの各々は次に即ち２番目にこのような鋸歯
波形と当たる鋸歯波形の傾斜部分に沿った位置は、方形
波の出力パルス電圧波形の終りを始める。
【０２８８】電圧コンパレータの出力は、典型的に弁１
３１のソレノイドを直接作動させるに充分な電流レベル
を弁１３１へ送ることができない。例えば、このような
出力は約５ボルトの大きさでよいが、各弁１３１のソレ
ノイドは約１２ボルトの作動電圧を必要とする。従っ
て、適当な中間回路即ち装置は、各弁１３１と電圧コン
パレータとの間に介挿され、各弁１３１に対して望まし
くは１つのこのような装置があることが望ましい。この
ような回路は、例えば各ステーション１４１において弁
１３１と隣接して配置することができる。この回路は、
実際には、（ａ）弁１３１のソレノイドを作動させるに
充分な電流を供給することができ、（ｂ）電圧コンパレ
ータからのパルス幅変調波形出力の電圧に応答し、
（ｃ）拡大方向に比例するようにパルス幅変調弁１３１
のソレノイド制御波形を再生するためのアナログ電力増
幅器である。適当なこのような回路あるいはアナログ増
幅装置が従来技術で公知である。
【０２８９】このように、実際に、弁１３１から出てく
る入力圧力気体は、実際に貯溜部１１６の液体に加えら
れる気体圧力のパルスを生じるようにパルス幅変調さ
れ、これによりこの液体を管路（あるいは導管）１１４
を介してステーション・ブロック１１２へ弁のソレノイ
ド電流のパルス幅変調と対応する速度で圧送する。この
ように変調された電流は、加圧気体（即ち、空気）のパ
ルス幅変調を生じ、これが更にパルス幅変調気体圧力の
積分（平均）値と略々ＰＰＲＬする速度で貯溜部１１６
からの液体流を生じる圧送作用をもたらす結果となる。
空気圧力のオフ・タイムに対するオン・タイムの比率
が、このような液体の圧送速度を決定する。
【０２９０】当業者には理解されるように、本発明の実
施において使用される鋸歯状電圧は、段階電圧波形をデ
ィジタル的に生成することにより、また任意にこれをコ
ンデンサにより平滑化することにより、あるいは積分回
路を用いることにより生成することができる。各ステー
ション・モジュール１４１毎に、別個のアナログ電圧発
生器および別個の鋸歯状電圧発生器が使用される。
【０２９１】このため、先の説明から判るように、可変
出力圧送弁１３１はそれぞれ、その大きさ（振幅）がこ
のような弁に対して要求される予め定めた圧送速度に比
例するコンピュータが生じたアナログ電圧信号を用いる
ことにより操作され制御される。予め定めた一定の周波
数の鋸歯状の基準アナログ電圧信号を生じるための信号
生成装置が提供される。電圧コンパレータは、このよう
なアナログ電圧信号を鋸歯状の電圧信号に比較して、そ
のパルス幅がこのようなアナログ電圧信号と比例するパ
ルス出力電圧が生じる。回路装置が、この電圧コンパレ
ータ装置および可変出力弁装置を機能的に連結する。こ
のため、このような各可変出力弁１３１のソレノイドが
変調されて、このようなパルス幅変調電圧で作動させら
れる。
【０２９２】図２５において、制御システム２７６の論
理的機能図が示され、２つのポートＡおよびＣの各々が
図示の如くプルアップ抵抗を経て加えられることが望ま
しい各出力信号を有することが判る。本例では、このよ
うな各抵抗は、当業者には理解されるように、状況に応
じてより大きいか小さい抵抗値を使用できるが、約３３
００Ωの値を有することが望ましい。このプルアップ抵
抗は、ディジタル信号を送出するコンピュータ・ボード
が典型的に「蓄えることができるよりもはるかに多くの
電流を同期する」ことができる故に使用され、このこと
はディジタル的なハイの状態に出力電流を制限し、また
ことにより必要に応じて方形（迅速な立ち上がり時間
の）波を維持するように負荷抵抗が充分に大きくなけれ
ばならないことを意味する。
【０２９３】ポートＣは、例えば、２つの４ビット・チ
ャンネルに分離される８ビットのディジタル出力を有す
る。このような４ビット・チャンネルの１つは、プルア
ップ立ち上がりを通った後、装置１４０の実施例にＶ１
乃至Ｖ１２として示される加圧弁と機能的に関連するデ
マルチプレクサＩと導通させられる。このデマルチプレ
クサＩは、多重化された２進ディジタル制御信号を復号
するように機能し、次いで個々の弁制御信号を受取り弁
Ｖ１乃至Ｖ１２の各々へ中継する。
【０２９４】ポートＣからの他の４ビット・チャンネル
は、プルアップ抵抗を経た後、デマルチプレクサＩＩと
接続される。
【０２９５】デマルチプレクサＩの作動について最初に
説明する。即ち、気体弁Ｖ１乃至Ｖ１１の各々は、先に
述べたように、本発明においては、ソレノイド作動し常
閉位置にばね偏倚されることが望ましい２位置（開また
は閉）弁である。弁Ｖ１乃至Ｖ１１は各々、バス管路１
２７に対して常に閉位置にある時、その関連する各貯溜
部Ｒ１乃至Ｒ１１に対して大気に通気され、弁Ｖ１２
は、管路１２７に対してこのような常閉位置にある時、
その関連する導管１２８に対しては通気されない（先に
述べたように）。現在の選好は、それぞれ１２ボルトの
電流信号により作動される関連するソレノイドを有する
弁Ｖ１乃至Ｖ１２を使用することであるが、ソレノイド
が他の電圧により作動される他の適当なソレノイド作動
弁も必要に応じて使用することができる。
【０２９６】このような弁Ｖ１乃至Ｖ１２は市販され
る。例えば、Ｖ１乃至Ｖ１１タイプの１２ボルトのソレ
ノイド・オン／オフ気体弁が、米国オハイオ州Ｃｉｎｃ
ｉｎｎａｔｉのＣｌｉｐｐａｒｄ社から「ＥＴ−３Ｍ」
として入手可能であり、Ｖ１２タイプの適当な１２ボル
トのソレノイド・オン／オフ弁は同じＣｌｉｐｐａｒｄ
社から「ＥＴ−２Ｍ」として入手可能である。
【０２９７】（ａ）電圧信号を用いて弁Ｖ１乃至Ｖ１２
の各々を作動させ、（ｂ）このような電圧信号が低く
（典型的には、５ボルト範囲にある）、（ｃ）弁Ｖ１乃
至Ｖ１２の各々が例えば１２ボルト電源により駆動され
る電流で作動されるソレノイドによって物理的に作動さ
れるため、高いインピーダンス（略々一定電圧）の電源
を用いて低いインピーダンス（略々一定電流）の電源を
制御する。このため、それ自体５ボルト範囲にある電圧
信号により作動される従来のリード・リレーの如きリレ
ーが、このような各ソレノイドとデマルチプレクサとの
間に介挿される。適当なリレー・リードが種々の製造者
から市販されている。
【０２９８】当業者には理解されるように、このような
弁Ｖ１乃至Ｖ１２を便利な作動装置により作動させる可
能であるが、特に貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の如き複数の供
給貯溜部、またモジュール１４１．1乃至１４１．２の
如き複数のステーション・モジュールの如きと関与する
個々の作動ステップ数のため、弁Ｖ１乃至Ｖ１１および
Ｖ１２の作動のためコンピュータ装置を使用することが
非常に望ましい。このようなコンピュータ作動装置が使
用される時、適当なポートにおける転送のため、適当な
デマルチプレクサを介して多数の制御可能な装置の状態
を制御するため使用できる２進多重コード化出力を生成
するディジタル・コンピュータを使用することが現在望
ましい。
【０２９９】デマルチプレクサは、２進コード化入力に
ついて作動して、デマルチプレクサＩの場合に制御され
つつある弁Ｖ１乃至Ｖ１２の各々と対応するＮ本の回線
（回路）のいずれかに２進出力信号を生じるディジタル
装置である。例示的なシステムにおいて、ポートＣから
４つの２進チャンネルが入力され、デマルチプレクサＩ
により１６の個々の出力チャンネルへ（２つの電力に基
いて）変換される。これら１６チャンネルの内、本例で
は各弁Ｖ１乃至Ｖ１２に１つずつ１２個が使用される。
全てのこのような出力は、比較的低く付勢または消勢さ
れる弁と対応する特定のチャンネルであるものを除い
て、（使用されるデマルチプレクサ装置のタイプに従っ
て、正または負のいずれかで）比較的高い。この１つの
低い出力チャンネルは、２進入力により制御されるべき
アドレスの相当番号である。
【０３００】本例では、貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の各々の
弁Ｖ１乃至Ｖ１１および導管１２７の弁Ｖ１２をそれぞ
れ制御するため使用される。デマルチプレクサＩＩは、
本例では、ステーション・モジュール１４１．１乃至１
４１．１２の各々を制御するため使用される。
【０３０１】適当なデマルチプレクサが種々の企業から
チップ・タイプ・デバイスとして入手可能である。現在
選好される１つのデマルチプレクサは、部品番号「７４
ＬＳ１５４」で識別される。このデマルチプレクサ
は、制御コンピュータとは別物と見做すことができる。
【０３０２】作動において、弁Ｖ１乃至Ｖ１２の個々の
ものへ特にアドレス指定されるデマルチプレクサＩから
生じる信号が生じるか、あるいは生じない。選好される
作動モードにおいては、デマルチプレクサＩは、４つの
２進チャンネルを用いて１６の出力チャンネルの状態を
規定するが、当業者には理解されるように、他のこのよ
うな組合わせも必要に応じて使用することができる。こ
のようなシステムは、一般に、少なくとも充分に多くの
異なる信号の組合わせまたは変化を生じて、使用される
複数の特定の弁（本例では、弁Ｖ１乃至Ｖ１２）の各弁
が、それ自体の一義的な個別の２進アドレス信号を割当
てられ、このような複数の個々の弁の開閉位置がこのよ
うなシステムを用いて個々に制御することができるよう
にする。
【０３０３】弁Ｖ１乃至Ｖ１２の個々のものが、ワイヤ
手段によりデマルチプレクサＩと電気的に接続されてい
る。このため、デマルチプレクサＩのロジックがこれに
対する特定の信号入力がこのような弁の極性の１つの弁
のソレノイドを閉路するための一義的な作動信号である
時、デマルチプレクサＩが、特定の１つの弁と関連する
リード・リレーを作動させる弁Ｖ１乃至Ｖ１２の１つの
弁に対して適当なワイヤを介して信号を送る。一旦この
ように係合即ち作動されると、このリレーは直ちに回路
を閉じ、これが特定の１つの弁と関連するソレノイドを
付勢することによりこの弁をその常開位置から閉じる。
【０３０４】弁Ｖ１乃至Ｖ１２の各々に適する電気制御
回路が図２３に示され、同図では本コンピュータ／デマ
ルチプレクサの制御サブシステムのデマルチプレクサＩ
構成要素が弁Ｖ１乃至Ｖ１２の各々と係合した状態で示
される。ここで、デマルチプレクサにより出力される５
ボルト電源のアナログ信号は、各作動されるリード・リ
レーの閉路を生じる。リード・リレーを作動させるには
小さな量のエネルギを要するに過ぎず、これが更に関連
する弁のより高いエネルギである１２ボルトのソレノイ
ド回路の閉路を生じてこのような特定の弁Ｖ１乃至Ｖ１
２の作動を行う。
【０３０５】特定のリード・リレーに対する作動信号が
（コンピュータからの２進コード化指令に対してデマル
チプレクサＩを通って）終ると、リード・リレーが迅速
に開き、弁Ｖ１乃至Ｖ１２の作動された１つの弁のソレ
ノイドに対する電流が無くなり、この弁が開いて加圧気
体がもはやこれに流れ得ない。この弁のソレノイドの消
勢は、この弁に流れる気体流の終了と略々対応してい
る。
【０３０６】このように、前の記述から判るように、こ
のように開閉可能な弁装置Ｖ１乃至Ｖ１２の各々が、こ
の弁の各々に対するアドレス・コードを含み、かつこの
弁の特定の１つを開または閉に指令する指令コードを含
み得るコンピュータが生じる多重化ディジタル信号を用
いることにより作動制御される。これらの各弁に対する
出力信号を受取り、復号し、生成するデマルチプレクサ
装置が提供される。回路装置は、このようなデマルチプ
レクサ装置を、これら弁を前記出力信号の対応するもの
に正しく応答させるためこのような各弁と機能敵に連結
する。
【０３０７】基本的な制御システム２７６においては、
デマルチプレクサＩＩは任意のものではあるが望ましい
構成要素である。デマルチプレクサＩＩから出力される
復号された多重化２進ディジタル制御信号は、一連のＮ
ＯＲゲートの個々のものに対する入力信号として使用さ
れる。このようなＮＯＲゲートの各々は、２入力、１出
力タイプのものでよい。このＮＯＲゲートの各々に対す
る第２の入力は、別の供給源からの信号を受取る。例え
ば、本例のシステム２７６の実施例においては、ポート
Ａのチャンネル７からの信号がこのＮＯＲゲートのそれ
ぞれに入力される。例えば、チャンネルＡ７は、弁１２
９、１４２を介してステーション１４１におけるある貯
溜部１１６の充填が生じない（あるいは、終了した）こ
とを示す情報信号を含み得る。また、例えば、ポートＣ
からデマルチプレクサＩＩへ送られた信号は、個々のス
テーション１４１または個々の調整可能なその構成要素
に対する指令信号を構成することができる。
【０３０８】このような指令信号は、１つの機能、即ち
多段操作シーケンスにおける１つの機能を開始するため
に使用することができる。弁１３１．１乃至１３１．１
２の動作は、このような指令信号とは独立的にパルス幅
変調により制御される。弁Ｖ１乃至Ｖ１２の動作、およ
び弁１２９、１４２の動作は、このような指令信号とは
独立している。このような指令信号は、ある多段処理シ
ーケンスに対して生成される予め定めた組みの定義即ち
変数に従ってセットアップされる。あり得るこのような
事象の事例は下記のものを含む。即ち、 (１)ステーション１４１の供給用貯溜部１１６は、関連
する弁１３１による圧送が開始する前に、貯溜部１１６
からステーション・ブロック１１２を経て圧送されるべ
き予め定めた量の液体を保有しなければならない。
【０３０９】(２)供給用貯溜部１１６は、関連する弁１
３１によるある圧送動作が停止する前に、前の処理液が
空にされねばならない。
【０３１０】(３)もし温度が臨界プロセス変数であるな
らば、ステーション・ブロック１１２または供給用貯溜
部１１６のいずれか一方、あるいはその双方の設定温度
には、関連する弁１３１によるある圧送動作が開始する
前に達していなければならない。
【０３１１】処理のパラメータとは別に、種々の装置条
件即ち状態が各ステーション１４１における処理の開始
または継続に対する制約として選定することができる。
このような事象即ち状況の事例は下記のものを含む。即
ち、 (１)貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１の各々から弁１２９に対する
導管Ｃ１乃至Ｃ１１が抽気されたか？ (２)ブロック１１２のチャンバ４６は閉じられたか？
（即ち、信号の切換えにより示される如く処理中のスラ
イドは所定位置にあるか？） 図示の目的のため、このような事象、条件あるいは状態
に関する指令信号が生成されてデマルチプレクサＩＩへ
入力される。復号後、この信号はチャンネルＡ７から受
取った入力と共に個々のＮＯＲゲートにおいて入力とし
て受取られる。
【０３１２】通常の個々のＮＯＲゲートの動作におい
て、その内部スイッチは常に閉じられる。このようなス
イッチが共に各入力線における適当な入力信号により開
かれる時、出力が存在する。この出力は、ラッチ・デバ
イスを作動させるためのラッチ信号として使用すること
ができるチップ可能化パルスを構成する。このラッチ・
デバイスからの出力信号は、ステーションの作動指令を
生じるために使用することができる。
【０３１３】適当なデータ・ラッチ・デバイスは、種々
の商業的ソースからチップの形態で市販される。１つの
入力バスと、１つの出力バスと、少なくとも１つの可能
化入力線を持つ形式のデータ・ラッチ・デバイスを使用
することが現在便利であり選好される。図示の目的か
ら、ラッチ当たり唯１つの可能化線が用いられる。もし
ラッチ信号が可能化線より入力されるならば、このラッ
チに格納されたものは全て出力バス上に送出される。例
えば、入力された可能化信号パルスがローである時は、
ラッチは入力バス上の信号を無視して、既に出力バスに
出力されたものを全て出力し続ける。一方、ラッチ信号
が可能化線より入力されるならば、このラッチは入力バ
スにあるもの全てをとり、実際にはこれを記憶し、直ち
に信号バスにあるものを出力する。例えば、入力可能化
信号パルスがハイである時、ラッチはこの入力バス信号
をとり、これを出力バス線上に置く。この時、各データ
・ラッチは１つの指令機能を行うように働くディジタル
出力を有する。
【０３１４】制御システム２７６においては、貯溜部Ｒ
１乃至Ｒ１１の１つからあるステーション１４１の供給
用貯溜部１１６への液体の転送が完了した後、また多重
ポート弁１２９および１４１が例えば装置１４０の先に
述べた作動ステップ・シーケンスにおける如くこのステ
ーションの特定の供給導管１３１から外れるように切換
えられた後（温度調整が行われない時）、前記ステーシ
ョンの弁１３１がその圧送作動モードに作動される。
【０３１５】貯溜部Ｒ１乃至Ｒ１１から１つの供給用貯
溜部１１６への液体転送動作の完了と同時に、２進指令
信号が弁Ｖ１乃至Ｖ１２の付勢された関連する１つの弁
に対してデマルチプレクサＩへポートＣにより出力し
て、この１つの弁と関連するリード・リレーおよびソレ
ノイドの消勢を生じる。
【０３１６】弁１３１による貯溜部１１６のポンプ停止
の完了と同時に、コンピュータ・ソフトウエアは、（望
ましくは、経過時間に基いて）弁１３１に対して作動の
停止を指令する。一旦弁１３１の作動が開始されると、
コンピュータにおけるラッチ・デバイスは０乃至５ボル
トのアナログ出力電圧を予め定めた値に維持し、パルス
・ジェネレータが連続的に作動し、これにより両信号が
電圧コンパレータにおいて連続的に共働して弁１３１を
「オン」の作動モードに維持する出力信号を生じる。ア
ナログ出力電圧が停止すると、弁１３１の動作は停止す
る。
【０３１７】当業者には理解されように、弁１３１が略
々ゼロのアナログ出力電圧で作動を開始しないことを保
証するため、作動可能範囲がゼロ・ボルトより僅かに低
い値、例えば約０．００５ボルトから約４．９９５ボル
トから始まるようにシステムを調整することが望まし
い。
【０３１８】切換え弁１２９、１４２の各々には、作動
する時、その回転弁のコア部材を１つの流体流の完全な
弁経路から次に続くこのような完全な弁経路へ段階的に
切換える（前進させる）。当業者は理解されるように、
このような各経路は、１つのコア・ポートおよび経路か
ら複数の弁内部の経路の１つへ弁体およびコア内部で延
長し、特定の弁体ポートで終了する。
【０３１９】関連するソレノイドの逓増ステップ形式の
運動を用いて回転弁コアの予め定めた各経路位置への段
階的に回転する連続的な前進を生じるため、下記の構成
が用いられる。即ち、８ビットのディジタル出力および
８つの出力チャンネルを持つことが望ましい制御コンピ
ュータのポートＡは、その３つのチャンネルにおいてデ
ィジタル信号を出力し、これは、プルアップ抵抗を通っ
た後、ソレノイドの付勢および弁１２９、１４２のソレ
ノイド前進の切換えのため使用される。図２６におい
て、これらのチャンネルはチャンネル（または、回路）
Ａ０、Ａ１およびＡ２として識別される。
【０３２０】さもなければ、制御システム２７６が切換
え弁のロータがどの位置にあるかを識別する方法がない
ため、弁１２９、１４２の各々に対する基準即ち「ホー
ム」位置が設けられる。これにより、切換え弁１２９、
１４２の各々は、ソレノイドと関連する回転スイッチを
有し、このソレノイドは１対の対向した同軸状に配置さ
れるこれから延長するスタブ軸が設けられる。この軸の
前方部は弁ロータを回転させるため使用され、この軸の
後部はスイッチを回転させるため用いられる。１本の電
線がスイッチの中心と接続され、別のこのような線が１
２の切換え位置接点の１つに接続され、このスイッチが
このような＃１位置にある時、これらの線間に短絡が生
じるようにする。このため、パルス回路へ供給される検
出信号として容易に検出できかつ使用可能である各弁に
おける「ホーム」位置が識別される。
【０３２１】このような切換え弁のソレノイドが制御コ
ンピュータによりポートＡを介して出されるディジタル
指令パルスに応答して段階作動される前であるが、状況
に応じて前の切換え弁の設定後あるいは始動時に、この
弁は回路Ａ２を介してそのソレノイドを１３回歩進させ
る信号を受取る。このため、この弁の回転コアは、その
最初の位置の如何に拘わらず、ホーム位置に達するまで
歩進される。弁がホーム位置になると、（先に述べたよ
うに）従来の２作用ポート、１出力ポートのＮＡＮＤゲ
ートの１つの入力ポートへ送られる出力信号を生成す
る。ＮＡＮＤゲートの第２の入力ポートは、ポートＡ
（本例では、例えばチャンネルＡ２）の１つの出力回路
から切換え弁のホーム位置を識別する入力信号が送られ
る。両方の入力信号が関連する切換え弁がそのホーム位
置即ち＃１位置にある時にのみ生じる論理レベル１であ
る条件を除いて、全ての入力状態に対して、論理レベル
１がＮＡＮＤゲートから特徴的に出力される。実際に、
ホーム位置の弁からのフィードバック信号がＮＡＮＤゲ
ートを閉路位置へ切換え、この位置ではＮＡＮＤゲート
を通らないためＡ２線にある他のパルスは何の結果も生
じない。
【０３２２】このため、例えば、パルスが切換え弁１２
９に対してチャンネルＡ１に沿って送られる時、この弁
のソレノイドはこれが「ホーム」位置になるまで歩進
し、次いで歩進を停止する。例えば、Ａ１線が交互にハ
イとローに切換えられ、Ａ２線がハイである時、信号が
弁１２９から戻らない時は、この弁のソレノイドは連続
的に歩進させられる。しかし、Ａ２線がハイであり、弁
１２９が「ホーム」位置に達する時、周辺回路はこれ以
上のパルス指令の動作を無視する。
【０３２３】次に、例えば、指令ディジタル信号が線Ａ
１から切換え弁１２９へ入力され、これが弁のソレノイ
ドをそのホーム位置から歩進させ、これにより弁のロー
タを連続する流体の移動のためその所要の位置へ移動さ
せる。このため、ＮＡＮＤゲートからの出力線は入力線
として２入力、１出力タイプの後続の従来のＡＮＤゲー
トへ送られる。このＡＮＤゲートの第２の入力線は線Ａ
１を受取る。実際に、両入力が論理レベル１である時の
み、このＡＮＤゲートからの出力信号があり得る。この
ため、例えば、必要に応じて所要のパルス切換え指令信
号が弁１２９へ進めるように、ＮＡＮＤゲートおよび線
Ａ１からのハイの信号がＡＮＤゲートを通る信号を結果
として生じ得る。図２６に示されるように、ＮＡＮＤゲ
ートおよびＡＮＤゲートのこのような別の組合わせが各
切換え弁に対して設けられる。
【０３２４】（Ａ１線またはＡ２線からの如何に拘わら
ず）ＡＮＤゲートからの出力として送られるパルス信号
は各切換え弁１２９、１４２と関連する２４ボルトのソ
レノイドを作動させるのには適さないため、下記の構成
が本実施例において用いられる。即ち、ＡＮＤゲートか
らの出力信号が再トリガー不能な単安定マルチバイブレ
ータへ入力される。マルチバイブレータはディジタルで
はなくアナログ・デバイスであるが、これらは容易にパ
ルス・ジェネレータとして働くことができる。単安定マ
ルチバイブレータは、１つの安定状態と１つの不安定状
態を持つ。その安定状態で始動して、トリガー信号はこ
れをその不安定状態へ変換する。ある期間の後、回路は
その安定状態へ戻る。このため、出力は回路の遅延時間
と等しいパルス幅の形態を呈する。ここで生じた各パル
ス幅は、弁のソレノイドの１ステップ前進を生じるのに
適する。別のパルスを生じるためには更に別のトリガー
信号を、、ということが必要である。この故に、このよ
うなデバイスは再トリガー不能、即ちワンショット・マ
ルチバイブレータとして知られる。１つの切換え動作で
生じるパルスの総数は、「ホーム」位置を越えて要求さ
れる１１の位置の１つへ弁を切換えるため必要なパルス
数に等しい（「ホーム」位置が所要の位置である場合に
は、パルスは生じない）。
【０３２５】このようなマルチバイブレータから出力さ
れるパルス信号が僅かに５ボルトに過ぎないため、これ
ら信号は２４ボルトの弁ソレノイドを作動させるほど大
きくない。従って、本例においては、ＭＯＳＦＥＴ（金
属酸化膜半導体電界効果トランジスタ）がこのようなマ
ルチバイブレータの５ボルト出力と２４ボルトのソレノ
イド電流ソースとの間に介挿される。ここでは、ＭＯＳ
ＦＥＴは、ＭＯＳＦＥＴに流れるソレノイド電流がその
ベースに加えられる電圧により制御されるようにソリッ
ドステート・リレーとして働く。
【０３２６】各切換え弁は、マルチバイブレータとＭＯ
ＳＦＥＴのこのような組合わせで提供される。両方のこ
のようなデバイスは適当な形態で市販されている。便宜
上、現在選好されることは、種々の供給者から商標「７
４ＬＳ２２１」で市販されるものの如き２つの再トリガ
ー不能な単安定マルチバイブレータを内蔵する単一チッ
プを使用することである。種々の適当なＭＯＳＦＥＴが
市販されている。
【０３２７】当業者は、他の構成も適することが理解さ
れよう。例えば、２４ボルトのソリッドステートを持つ
１２位置の回転弁を選択することは、例えば、弁の機械
的トルクが充分であれば、適当な作動特性および性能特
性を持つどんな回転弁も使用可能であるため、比較的選
択が自由である。電圧の要件は、選択される特定の機械
的設計によって決定される。
【０３２８】このため、これまでの記述から判るよう
に、所要の特定位置を識別する情報を含むディジタル信
号を生じるようにコンピュータを使用することにより、
切換え弁１２９、１４２はそれぞれ作動される。ゲート
装置を用いて、このようなディジタル信号を受取りこれ
を予め選定したスイッチのホーム位置に基いて通す。再
トリガー不能な単安定マルチバイブレータは、このよう
に通されたディジタル信号を受取り、これをソレノイド
の歩進動作のため適当な持続時間の出力電圧パルスに変
換する。適当な回路装置が、このようなマルチバイブレ
ータ出力を各切換え弁のソレノイドと機能的に相互に接
続する。
【０３２９】本発明の制御システムは、各ブロック部材
１１２および各ステーション・モジュール１４１の供給
用貯溜部１１６の各々の温度をそれぞれ適当に予め定め
た値即ち設定点に維持するための装置を含む。
【０３３０】従来および現在の望ましい温度調整装置
は、先に述べたように、流入温度が周囲値である冷媒液
体をブロック部材１１２および種々のステーション・モ
ジュール１４１．１乃至１４１．１２の各々に設けられ
た通路を通るように循環させることである。同時に、種
々のブロック部材１１２および供給用貯溜部１１６の各
々における各電気加熱要素は、これらの各構成要素を所
要の設定点まで加熱する。循環する冷媒は、連続する処
理シーケンスなどに対して上昇温度を迅速に降下あるい
は上昇させることを可能にする。
【０３３１】ブロック１１２および供給用貯溜部１１６
の各々は、温度センサ、および商標「ＣＮ２０１２」で
Ｏｍｅｇａ社から市販される形式の温度コントローラの
如き従来の温度コントローラとを設けることができる。
この温度コントローラは、電気加熱要素へ送られる電流
量を調整する制御ループを含む。現在選好されること
は、直列接続された個々の加熱要素の付勢のため約１１
０ボルトの交流電圧を有する交流電源を使用することで
ある。このように供給される電流量は、設定温度を達成
するため必要な量と対応している。
【０３３２】各温度コントローラの温度設定点は、それ
自体、制御コンピュータにより生成され各温度コントロ
ーラへ送られるディジタル制御信号によって、本発明に
従って設定（調整）される。この結果を制御システム２
７６を用いて生じるためには、前述の如く、制御を行い
装置の切換えを行うために使用される同じ制御コンピュ
ータにおける少なくとも１つの直列ポートを使用するこ
とが望ましい。
【０３３３】このため、図２６の制御システム２７６に
おいては、１つのステーション１４１に対するこのよう
な直列ポートおよび温度コントローラ対が、例示のため
仮想線（点線）で示される。装置１４９の全てのステー
ション１４１の種々の温度コントローラは、１つの直列
ポートと接続する共通バス線と並列に一緒に接続されて
いる。それぞれ予め適当な識別番号が割当てられた個々
の温度コントローラにおけるディップ・スイッチは、設
定点の調整が行われるように個々の温度コントローラを
認識する。
【０３３４】コンピュータに基く制御システム２８６の
別の実施例が図２７に示される。制御システム２８６
は、制御システム２７６と関連する諸特質および特徴を
含んでおり、従って対応する構成要素は制御システム２
８６において便利なように同じ番号で識別される。
【０３３５】並列の８ビット・ポートＣおよびＡに加え
て、制御システム２８６は、そのディジタル出力信号が
温度制御のためコード化される８ビットの並列ポートＢ
を使用する。ポートＢ、ＣおよびＡは、ＲＳ２３２タイ
プのものでよい。ポートＢからの信号は、個々のステー
ション１４１に内蔵される個々の制御ボード１８７へ送
られる前に、３３００Ωのプルアップ抵抗に、またバス
・ドライバに直列に送られる。簡単にするため、図２７
には唯１つのボード１８７が示される。
【０３３６】図２７に示される実施例における各制御ボ
ード１８７は、２８８および２８９として示される２つ
のラッチを内蔵し、その動作は先に述べた如きものであ
り、また構造は制御システム２７６に内蔵されたラッチ
・デバイスと類似のものでよい。このようなラッチは、
例えば７４ＬＳ３７３タイプでよい。
【０３３７】ラッチ２８８からの出力はディジタル／ア
ナログ・コンバータへ送られ、またこのコンバータから
の出力はステーション１４１のブロック部材１１２およ
び供給用貯溜部１１６と関連する温度制御デバイスの温
度設定点の調整のための出力信号を生じる温度制御回路
へ送られる。ラッチ、ディジタル／アナログ・コンバー
タおよび温度制御回路の別のこのような組合わせ（図２
７には示さない）を、他のステーション温度制御装置の
ための制御ボード１８７において使用することができ
る。従来の直列１２００ボーのデータなどを、ポートＢ
からステーション１４１の温度コントローラへ送出する
ことができ、また各制御ボード１８７は、これに送られ
るものと認識するデータを復号してこれに応答して設定
点を調整する。並列ポートＢからデータ温度制御に関し
てディジタル信号を、温度コントローラにより使用可能
なアナログ出力信号へ変換するため１つのステーション
・チップを使用することで、ディジタル信号を直接、
（本文で先に述べたように）それぞれ設定点調整のため
このような入力を直接用いられる個々の温度コントロー
ラへ入力するため直列ポートを使用することよりも構造
コストの節減を可能にする。
【０３３８】回転切換え弁１２７、１４２の制御のため
使用されないポートＡと関連する２進回路は、下記の如
き色々な別の制御目的のため使用することができる。例
えば、 （ａ）ステーション・ブロック３７に指令して、その関
連するスライド保持装置を開閉すること （ｂ）ブロック３７に指令して、その関連するスライド
保持装置の作動によりそのチャンバ４６の容積を１つの
大きさから第２のより小さな大きさへ、またその反対に
変更すること （ｃ）全てのステーションを不動作状態に、また弁１４
２を特定の状態に維持する間、全ての導管Ｃ１乃至Ｃ１
１の抽気の実行を指令すること。
【０３３９】このような制御指令は、個々のステーショ
ン１４１がそれ自体の個々の制御ボード２８７が設けら
れる制御システム２８６により容易に行われる。ボード
２８７におけるラッチ回路２８９は、さきに例示した如
き指令の実行において使用される。各ステーションのラ
ッチ回路は、有効に相互にある並列関係にすることがで
きる。例えば、全てのステーションをポートＢおよびポ
ートＡの各々の関連する出力回路と相互に接続するため
バスを使用することができる。
【０３４０】例示として、再循環貯溜部２３７は、気体
弁２７２を制御するため１つのラッチ回路を、また弁２
４４を制御するため別のラッチ回路を使用することによ
り作動させることができる。
【０３４１】ある作動条件下では、各ステーションにお
けるパルス幅変調弁１３１を例えば上記の如く装置１１
１または１４０において先に述べた如く作動させて、ス
テーション・ブロック１１２に流入される処理液を流量
において変動するのを観察することができる。１つあり
得る原因を、熱可塑性ポリマーからなる導管と本質的に
関連する導管の可撓性特性に及ぼされる気体圧力の膨張
および圧縮作用として理論化される（理論により拘束す
る意図はない）。ステーションのニードル弁１３９を導
管１１４内でブロック１１２と密接するように配置する
ことで、このような変動を軽減するのに役立つ。
【０３４２】しかし、このような変動を軽減するための
現在望ましいシステムは、各ステーション１４１に図３
０に示される如き制御ループ３０１を装備する。制御ル
ープ３０１は、ソリッドステート・シリコン圧力センサ
３０２を用いて供給用貯溜部１１６に有効に加えられる
瞬間的な（または、管路上の）加圧気体の圧力を検出す
る。適当なシリコン圧力センサは市販される。このよう
なセンサは、アナログ信号出力を持ち、ホィートストー
ン・ブリッジに対してアナログ的に作動する。
【０３４３】ループ３０１の電気的／電子的な動作はか
きの如くである。即ち、センサ３０２からの電気信号出
力は検出された圧力と直線的に関連し、直接圧力と相関
する。センサ３０２からのミリボルト出力は、ソリッド
ステート差動増幅器３０３において約１００回程度増幅
されてアナログ信号と比較し得る電圧レベル信号を生じ
る。増幅器３０３からのアナログ信号出力は電圧コンパ
レータ３０６に入力され、このコンバータはまた同時
に、あるステーション１４１の特定の弁１３１（図３０
には完全には示されない）に対する制御コンピュータ
（図３０には示されない）により出力される制御コンピ
ュータが生じる０乃至５ボルトのアナログ信号３０４を
受取る。このアナログ信号３０４は、弁１３１に対して
望ましい圧送量と比例する。この電圧コンパレータ３０
６からの出力アナログ信号は、次に、ワンショット・マ
ルチバイブレータ３０７へ入力され、これは適当に接続
されるいわゆる５５５タイマーでよい。このようなマル
チバイブレータ３０７からの出力は、その幅が弁１３１
のソレノイド３１１を作動させるに適するパルスの形態
である。このようなパルス幅は、回路遅延時間に等し
い。更に別のトリガー信号が、マルチバイブレータ３０
７からの別のパルスなどを次々に生成するため必要であ
る。マルチバイブレータ３０７からの出力パルスの周波
数は、０〜５ボルトのアナログ電圧と、電圧コンパレー
タ３０６へ送られる増幅された圧力センサ信号との間の
相互作用により決定される。この出力パルス周波数は、
一定圧力を圧力センサに保持するため必要な弁１３１に
対する圧送量を生じるため必要な値になるように実際に
回路により選定される。所要の圧力は、０乃至５ボルト
のアナログ信号のレベルにより設定され、これが直接的
な圧力変換を結果として生じる。
【０３４４】マルチバイブレータ３０７からのパルス出
力は、適当なバイアス抵抗３０８を介して、マルチバイ
ブレータ３０７と弁１３１のソレノイド３１１との間に
インターフェースするトランジスタ３０９へ送られる。
特に、マルチバイブレータ３０７からの出力は、（マル
チバイブレータ３０７からの出力の接地を避けるため）
適当な抵抗３０８を介してトランジスタ３０９のベース
へ送られ、トランジスタ３０９のコレクタはソレノイド
３１１に取付けられている。トランジスタ３０９のエミ
ッタは接地されている。ソレノイド３１１の一端部に
は、１２ボルトの如きソレノイド付勢電圧が加えられる
が、その他端部はコレクタと接続されている。実際には
このようにゼロ・ボルトがトランジスタのベースに加え
られるため、その間には導通がなく、ソレノイドは１２
ボルトで有効にフローティング状態となる。トランジス
タのベースがマルチバイブレータ３０７、コレクタおよ
びエミッタからのパルスを受取ると、コレクタが有効に
一体となり、ソレノイド３１１はその結果作動状態とな
る。
【０３４５】このため、例えば、マルチバイブレータ３
０７からの約５ボルトの出力パルスは、１２ボルトのソ
レノイド３１１を駆動してこのソレノイドのパルス幅変
調を行うことができ、弁１３１を通る圧縮気体の所要の
変更自在に制御可能な処理量を達成する。弁１３１は、
実際に、０乃至５ボルトのアナログ制御入力信号（先に
述べた）の選択されたものとの関連により、貯溜部１１
６に指定圧力を維持するに充分な速度でオン／オフ切換
えされる。現在選好されることは、約０．２８乃至０．
７０Ｋｇ／ｃｍ2（４乃至１０ｐｓｉ）の範囲、望まし
くは約０．３５乃至０．５３Ｋｇ／ｃｍ2（５乃至７．
５ｐｓｉ）の範囲の圧縮気体圧力を使用することであ
る。圧力センサ３０２は、約０乃至１．０５Ｋｇ／ｃｍ
2（０乃至約１５ｐｓｉ）の範囲内の応答特性を持つこ
とができる。
【０３４６】ループ３０１における機械的構成は下記の
如くである。即ち、加圧された供給気体導管１３２内の
貯溜部１１６と弁１３１間では、気体容積のタンク３１
２と流量制御弁３１３が接続され、タンク３１２は貯溜
部１１６と隣接し、弁３１３はタンク３１２と隣接して
いる。圧力センサ３０２は圧力貯溜部１１６を監視する
ことが望ましいが、現在選好されることは、圧力センサ
３０２により導管１１４または貯溜部１１６のいずれか
の気体圧力を監視することである。現在選好される作動
モードでは、センサ３０２は相互に連結する検出導管３
１４を経て貯溜部１１６と機能的に関連している。
【０３４７】気体タンク３１２は、導管１３２内の気体
圧力の変動に対してある平滑化作用を及ぼし、弁１３１
と供給用貯溜部１１６との間の気体貯蔵チャンバとして
働く。特性としては、弁３１３およびタンク３１２の組
合わせは、タンク３１２からの圧縮気体を充填より早く
排出させる。
【０３４８】この目的に適するタンクは、種々の供給元
から市販されている。貯溜部１１６の容積とタンク３１
２の容積との間には関係のある必要はないが、必要に応
じて、より大きいか小さい比率でも使用できるが、約
５：１乃至約２０：１の範囲内にあるタンク３１２に対
する貯溜部１１６の容積比を用いることが現在の選好で
ある。タンク３１２は、より大きいか小さい容積でも使
用できるが、約１０乃至約５０cm3の範囲内の容積を持
つことができる。
【０３４９】流量制御弁３１３は、方向Ａにおける気体
の流れに対して小さな抵抗を供するが、導管１３２は反
対方向Ｂ（図３０に示される如き）の気体の流れに調整
可能に変更し得る抵抗を供する。弁１３１は、オン即ち
作動状態にない時大気と通気し、また気体タンク３１２
は充填時より早く空になるため、流量制御弁３１３は、
作動サイクルの対大気通気部分を絞ることにより、貯溜
部１１６への加圧気体の流入における大気変動を平滑化
するように働く。
【０３５０】特に制御ループ３０１が使用される時は、
弁１３９をその導管１１４内の位置より取外して、この
弁１３９をステーション・ブロック１１２に隣接して
（場所は、図２０における装置１１１に仮想ブロック１
１４？で示される）導管１３４内に挿入することがはる
かに望ましい。このような別の場所は、圧力制御を改善
することができる。このため、例えば、供給用貯溜部１
１６内の１ｍｌの如き処理液充填分が弁１３１により導
管１１４を介してブロック１１２内へ圧送される時、こ
のような圧送の終り付近で、供給用貯溜部１１６におけ
る処理液の「末端（ｈｅｅｌ）」が比較的小さい時、こ
れに対してこのような貯溜部１１６の内部から加わる圧
縮気体圧力は、前記「末端の」残余が速いかつ異常な速
度で充填される「遅れ（ｓｌｕｇｇｉｎｇ）」効果を生
じ得る。ニードル弁１３７では圧縮気体流が比較的迅速
に生じ、この弁１３７を流れる液体流は比較的遅くな
る。その結果、ブロック１１２におけるブロック３７の
チャンバ４６内で処理される材料（スライド面上のコー
ティングの如き）とその上を流れる処理液との間の完全
な所要の表面処理即ち接触度は達成されないことにな
る。例えば、多段処理シーケンスにおける洗浄サイクル
即ちステップの場合は、所要の完全な洗浄は行われな
い。先に述べたように弁１３９の配置を変えることによ
り、チャンバ４６が最初に気体充填される時の如きブロ
ック１１２のチャンバ４６の満足できるものと考えられ
るより迅速な初期充填が生じる。また、供給用貯溜部１
１６の圧送終期における上記の終端の遅れ効果は回避さ
れ、これは望ましいことである。
【０３５１】特に制御ループ３０１が使用される時、ニ
ードル弁１３７乃至１３７．１２は、その関連する供給
導管１３３．１乃至１３３．１２から除去される。
【０３５２】このような制御システムを実現するため
に、ポートＡ、ＢおよびＣの各々で要求される出力、ア
ナログ電圧レベル、およびもし使用される場合は公共ポ
ートのコンピュータ生成のため、基本的なソフトウエア
・コードが使用される。このようなコードは、ボード固
有のものであり、その内部の回路によって決定される。
このため、市販される構成要素は、このように個々のコ
ードと関連しており、従って一般化は不可能である。こ
のようなボード、コードおよびコンピュータのインター
フェースに慣れた当業者は、このようなコードの使用お
よび作動は理解しよう。
【０３５３】（コンピュータ制御：監視プログラム）実
際に、個々のステーションの可変出力弁装置１３１、開
閉可能な加圧弁装置Ｖ１乃至Ｖ１２の各々、および多重
ポート切換え弁装置１２７、１４２の各々を作動させる
上記の装置を用いて１１１、１４０または２１１の如き
装置の動作を構成して制御するために、監視用のコンピ
ュータ制御プログラムが使用される。
【０３５４】基本的コードを操作し、本発明の装置のプ
ログラムされた動作を達成する際に使用される例示的な
監視用のコンピュータ制御プログラムが、図２６、図２
７、図２８および図２９に論理図で示される。
【０３５５】図２８〜図３２において、制御システム２
７６または２８６を用いる装置１４０の如き本発明の装
置を作動させるのに適する例示の監視用コンピュータ・
プログラム２８０の一実施例が示される。プログラム・
ルーチンに従う前に全ての識別子および定数が予め定め
た条件および値に設定されることを保証するため、この
プログラムは、始動時に自動的に初期化されることが望
ましい。次に、ラインは指令ファイルから逐次読出され
て実行される。システム・パラメータは、オペレータに
より最初の判定点２９１（図２９参照）において入力さ
れる。このようなパラメータは、各処理ステップにおけ
る各ステーション１４１のステーション・ブロック１１
２および供給用貯溜部１１６の温度、あるステップにお
いて各ステーション・ブロック１１２に送られる各処理
液の量、各ステーション・ブロックに流れる各処理液の
圧送（流動）速度、システムが休止モードなどに入る時
などの温度の段階的変更のため各ステーションにおける
液体プローブ組成の手動添加および取外しの実行の如き
目的のための時間的遅延を含み得る。
【０３５６】オペレータが実行するため監視制御プログ
ラムをセットアップするためオペレータにより選択され
入力されねばならない潜在的な多数の個々の運転パラメ
ータのゆえに、プログラム２８０などにおいては、ある
ステップ・シーケンスを自動的に起生させ、これにより
オペレータに対する指令を簡素化することが望ましい。
例えば、１つの処理ステップにおいてあるステーション
で使用される処理液の全量が供給用貯溜部１１６の容量
を越える時、監視プログラムは、予め定めた時点である
セルに対する弁１３１による供給用貯溜部１１６の圧送
を遮断し、供給用貯溜部１１６を再充填したその後弁１
３１の作動により圧送が再開する１つの処理ステップの
間、オペレータが選定した全量を受入れた後進行する。
このような自動的な作動サイクルは、ある処理液のオペ
レータ指定量が特定の供給用貯溜部１１６から特定のセ
ルのブロック１１２へ送られるまで反復される。
【０３５７】別の例では、ある供給用貯溜部Ｒ１乃至Ｒ
１１からのある処理液の正確な量を転送する理由のた
め、ある順次の多段処理が開始される前、および（また
は）主要な運転停止（導管が排出できる）後、導管Ｃ１
乃至Ｃ１１の全てを抽気することが非常に望ましい。
【０３５８】このため、システム・パラメータが正しく
第１の判定点１９１で入力された後、コンピュータは次
の判定点２９２へ進む。ここで、オペレータの検査およ
び判定のため観察、コメントなど（指令ではない）が表
示される。このような注記は、オペレータによって無視
あるいは応答することができる。
【０３５９】次に、判定点２９３に達する。もし全ての
用意ができておれば、オペレータは点２９３において図
３０に示される如き抽気ルーチンを開始し、その過程に
おいてこのルーチンは導管Ｃ１乃至Ｃ１１の各々に対し
て反復される。図２９において、文字「ｉ」は標識数お
よびカウンタとして使用され、「ｉ」は１乃至１２のど
んな値でもよい。弁１４２は抽気においては使用されな
い。排気弁１２４が開かれ、弁１２９は反復動作に置か
れる。もし弁１４４が用いられなければ、弁１２９が試
料ループにおいて使用される如きマスター供給位置へ切
換えられる。圧縮気体が弁Ｖ１乃至Ｖ１２に入ると、こ
の弁は試料ループから排気へ圧送する。抽気が完了する
までは、導管の気体ポケットにより生じる液体転送の異
常を避けるため、液体はステーションの貯溜部１１６へ
流れてはならないが、これは本発明の装置の望ましい使
用である。抽気ルーチンは、完了するまではループで実
行し、抽気弁が閉路された後プログラムは読出し指令部
分の初めの位置Ａ（プログラムの開始点）へ戻る。この
プログラムは、ダディオ・ボードを初期化した後実行
（進行）する。プログラムは、行の読出しを行うようセ
ットされ、次にこの行における指令を実行する。介入記
憶域は使用されない。
【０３６０】抽気ルーチンの後、停止または進行の動作
が次の判定点２９４で提示される。全ての用意が完了し
ておれば、多段ルーチンのシーケンスが、指令「ステッ
プ・ルーチン実行」により示される如く判定点２９５で
開始される。
【０３６１】構文エラーが生じるならば、プログラム
は、図示の如くトラックから外れて次の行から開始す
る。
【０３６２】図３２において、各セル毎に行われるステ
ップ・シーケンスが示される。このシーケンスはプロセ
スを更新する。シーケンスは、次のセルに進む前の時点
で各セル毎に実行される。ここで、例示および典型例と
して、簡単なセル操作のための指令言語が示される。装
置１４０において存在する如き多重セル状態であ、この
指令言語は異なり、１枚の紙の図では示すことが難し
い。多重セル・プログラムに対する指令言語は多重タス
キングを含む。
【０３６３】「より多くの溶液を圧送」が要求される
と、プログラムは充填ステップを網羅すると見做すこと
ができる図３２の右側に示した列から出る。液体を貯溜
部１１６からブロック１１２へ移動する弁１３１に対す
る圧送サイクルは、ここでは言語「正しい流量までＰＷ
Ｍ弁を回す」により明瞭に示される。
【０３６４】本プログラムでは、オペレータは作動パラ
メータを指令ファイルへセットする。読出しは累積す
る。オペレータは、自分の使用のあため特定の予め定め
たプロトコルを取上げて自分の選択を指令ファイルへ入
れる。
【０３６５】（応用および方法論）本文に示す如く、本
発明はスライド面部の順次の多段処理のためのプロセス
を提供する。本プロセスは、スライド面部を１つのステ
ーションに１つのチャンバの壁部部材として配置し、次
いでこの面部を前記チャンバにおいて、このチャンバに
関して出入りする少なくとも２種の処理液と順次接触さ
せることを含む。
【０３６６】この順次の接触は、各流体をこのチャンバ
に向けて、これを流れ、これから出るように流すことに
より行うことができる。この流れは、望ましくは流路に
沿って前記チャンバ内に生じ、この流路は前記面部の全
ての面域の略々等しい処理を生じるように層状になろう
とする。現在選好されることは、前記スライド面部をそ
の片側からその反対側まで略々横切って延びる流路を使
用することである。このような流れにおいて、流体の流
速は調整されることが望ましい。
【０３６７】順次の接触はまた、この流体を前記チャン
バ内へ注入した後、望ましくはある接触期間の後にこの
注入流体をこのチャンバから取除くことの組合わせによ
り行うことができる。この接触期間中、このようなチャ
ンバの容積は、この接触期間前、あるいは更にこの接触
期間後でさえチャンバ容積に比して減少することがで
き、かつそれが望ましい。
【０３６８】使用される流体はそれぞれ（望ましくは）
液体、または気体でよい。
【０３６９】このような接触中、前記チャンバの温度は
調整されることが望ましい。前記接触以前のこの処理液
はそれぞれ温度調整されることが望ましい。
【０３７０】処理液がこのように注入され除去される
時、除去は注射器などにより吸引するか、もしくは洗浄
流体など（液体が望ましい）を前記チャンバに流すこと
により行うことができる。もしこのチャンバが接触期間
中容積が減少したならば、チャンバの容積はこのような
流れに対して拡大されることが望ましい。
【０３７１】現在選好される１つ種類の順次処理では、
少なくとも２つのこのような流体がそれぞれ順次チャン
バ内に流され、次いでこの流体（液体であることが望ま
しい）は前記チャンバへ注入され、この接触期間の終了
後に除去され、次いで少なくとも２種の流体（液体であ
ることが望ましい）がそれぞれこのチャンバ内に流され
る。
【０３７２】本発明により提供される使用の関連する装
置および方法論は、多くの異なる種類の逐次多段処理に
対して使用することができる。試料材料が面に載置され
たスライドの場合には、このスライド面は、本文に示し
たように温度、流量などの制御された条件を維持しなが
ら、選定されたスライド面部に隣接する個々のスライド
処理ステーションに形成された小さなチャンバ内に流さ
れる（循環される）選定された流体と順次自動的に接触
させられる。
【０３７３】例えば、スライド面に固定される相補型核
酸ターゲットに対する核酸プローブの選択的な雑種形成
を実施することができる。このため、選定されたスライ
ド面部上に従来の方法で調製されたこのようなターゲッ
トを含むコーティングを載置する調製済みスライドが、
処理ステーション・ブロック内の処理チャンバに密閉状
に配置される。このスライドとブロック間に画成される
出発チャンバの容積は、より大きいか小さいチャンバ容
積も使用できるが、約２００ないし５００μｌの範囲内
にあることが望ましい。このチャンバは、温度制御装置
と関連することが望ましい。処理液の予め定めた順序で
ステーションの処理チャンバに関して出入りするように
移動される。装置１４０の場合には、これらの流体は、
説明するように処理チャンバ１１２に流入する前に、最
初にステーション供給用貯溜部１１６を流過する。制御
された条件下の予め定めた処理ステップ・シーケンスは
このように実施される。
【０３７４】このようなステップの少なくとも１つは、
スライド面の液体プローブを含む組成との接触、このス
テップの別のステップであるプローブ／ターゲット・シ
ステムの培養、および更に別のステップである残留プロ
ーブを分離するため結果として得るスライド面の洗浄を
含み得る。
【０３７５】１つの現在選好される雑種形成処理モード
においては、ステップ・シーケンスは下記の如くであ
る。即ち、 （ａ）スライド面の液体プローブを含む組成の流れとの
接触が終了する前に、約１００μｌよりは多くなく約１
０μｌよりは少なくないことが望ましいある量の液体プ
ローブを含む組成がチャンバ内に導入される。
【０３７６】（ｂ）チャンバの容積は、このように注入
される前記プローブ含有組成の体積と略々等しい値まで
減少させられる。
【０３７７】（ｃ）このように充填され、このように縮
少されたチャンバは、プローブと核酸ターゲットとの間
に雑種形成を利得ための時間および温度で培養条件に置
かれる。
【０３７８】（ｄ）その後、このチャンバの容積は、約
２００ないし約５００μｌの範囲内にある大きさまで増
大される。
【０３７９】（ｅ）次いで、このようにプローブ処理さ
れたスライド面を結果として得るように、少なくとも１
つの予め定めた洗浄液がこのチャンバに流される。
【０３８０】例えば、１つの多段処理シーケンスがその
予め定めた時点で遮断即ち中断され、この中断の間、ス
テーション・チャンバが、少量の液体プローブを含む組
成（特性的には水溶液）をステーションの供給用貯溜部
へ初めに充填することなく、このプローブ含有組成が手
動あるいは自動的に直接充填される。このチャンバを手
動で中断充填するための装置および方法は、先に本文に
述べたように使用することができる。このように充填さ
れたプローブ含有組成の量は、典型的にはステーション
の供給用貯溜部からチャンバを経て順次移動される処理
液のどれかの量の一部である。例えば、この量は、約１
００μｌ乃至約１０μｌの範囲内にあり得、現在選好さ
れるのは約１０乃至３０μｌの範囲内の量を使用するこ
とである。このような直接的な充填の直後に、チャンバ
の容積は使用されるプローブ含有組成の容量と対応する
容積まで縮小されることが望ましい。
【０３８１】コーティングされたスライドとステーショ
ン３６の底壁部のチャンバ４６との対向する各面が一つ
になると、流入したプローブ含有組成がその間に圧縮さ
れ、チャンバ内のコーティングされたスライド面部上に
拡散される。次いで、培養期間の後、チャンバは、この
ように得られる処理されたスライド面部が更なる逐次多
段処理を受け得るようにより大きな容積に拡大すること
ができる。この更なる処理は、典型的には残留プローブ
を除去するための洗浄を含む。この操作の間、特にプロ
ーブ接触を含むステップの間、処理チャンバ（および関
連するスライド）は慎重に制御された温度維持措置を受
けることが望ましい。
【０３８２】本発明の装置および方法は、複数のスライ
ド面の逐次対向する処理を同時に実施することを可能に
する。このような各スライド面は、１つのチャンバが処
理を受けるスライド面部に隣接して設けられる別個の処
理ステーションに置かれる。複数の異なるスライドはそ
れぞれ同時に同じ逐次多段処理シーケンスを受けること
ができる。あるいはまた、複数の異なるスライドは、そ
れぞれ異なる逐次多段処理シーケンスを受けることがで
きる。
【０３８３】雑種形成、免疫染色などのため本発明によ
り提供される如き装置および方法を使用する際、出発ス
ライドおよびスライド載置試料の調製のための従来技術
の手法を用いることができる。また、従来技術の処理液
を使用することができる。従来技術の処理ステップおよ
び条件の使用が可能であるが、本発明は必要に応じてこ
れらを変更したものを使用することを可能にする。この
ような手法の事例については、先に簡単に言及した。本
装置および方法を操作し実施する際にこのような従来技
術手法をこのように使用できることは、本発明とともに
使用される新しい特殊化された手法を開発する必要なら
びにコストを避ける故に有利である。
【０３８４】以下に述べる雑種形成の実施例は、本発明
の利用を教示し例示するものである。
【０３８５】実施例 本発明は更に、下記の事例により更に例示され更によく
理解されよう。
【０３８６】（出発材料）幅が２５mm、長さが７６mm、
厚さが１mmの従来のガラス・スライドは、それぞれその
片面上に核酸ターゲットとして人間の白血球を含む組成
でコーティングされる。このコーティング組成は、厚さ
が約２５ミクロン（０．００１インチ）で表面積が約４
００mm2の乾燥した均一な被覆層である。このコーティ
ングは、Ｄ．Ｐｉｎｋｅｌ、Ｊ．Ｌａｎｄｅｇｅｎｔ、
Ｃ．Ｃｏｌｌｉｎｓ、Ｊ．Ｆｕｓｃｏｅ、Ｒ．Ｓｅｇｒ
ａｖｅｓ、Ｊ．ＬｕｃａｓおよびＪ．Ｇｒａｙ著「Ｆｌ
ｕｏｒｅｓｃｅｎｅ ｉｎ ｓｉｔｕ ｈｙｂｒｉｄｉ
ｚａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｈｕｍａｎ ｃｈｒｏｍｏｓ
ｏｍｅ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｌｉｂｒａｒｉｅｓ：Ｄｅ
ｔｅｃｔｉｉｏｎ ｏｆ ｔｒｉｓｏｍｙ ２１ ａｎ
ｄ ｔｒａｎｓｌｏｃａｔｉｏｎｓｏｆ ｃｈｒｏｍｏ
ｓｏｍｅ ４」（Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃ
ｉ．Ｕｓａ、第８５巻、９１３８〜９１４２頁、１９８
８年刊）の教示を用いて調製される。この文献は、スラ
イドの調製および色々な個々の試薬に対する説明を提示
している。
【０３８７】鮭の精子ＤＮＡは、Ｓｉｇｍａ ｃｈｅｍ
ｉｃａｌ社から乾燥形態で購入され、水中で溶解されて
１０ｍｇ／ｍｌの溶液を得る。
【０３８８】フォルムアミドは、米国コネチカット州０
６５３５、Ｎｅｗ ＨａｖｅｎのＩｎｔｅｒｎａｔｉｏ
ｎａｌ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社から購入さ
れる。
【０３８９】フルオレセイン・ストレプタビジン（ｆｌ
ｕｏｒｅｓｃｅｉｎ ｓｔｒｅｐｔａｖｉｄｉｎ）は、
２ｍｇ／ｍｌの溶液としてＶｅｃｔｏｒ Ｌａｂｓ（米
国カルフォルニア州９４０１０、Ｂｕｒｌｉｎｇａｍ
ｅ、ＲｏｌｌｉｎｓＲｏａｄ、１４２９番地）から購入
され、ＰＮＭ緩衝液で希釈されてＰＮＭ中５μｌ／ｍｌ
のＦＩＴＣ−ストレプタビジンの最終的な溶液濃度を生
じる。２０ＸＳＳＣは、ｐＨがＨＣｌで５．３に調整さ
れた３Ｍ ＮａＣｌおよび０．３Ｍのクエン酸ナトリウ
ムとして調製される。
【０３９０】７０％（ｖ／ｖ）のフォルムアミドおよび
２Ｘ ＳＳＣは、７０ｍｌの溶液を得るため１４ｍＬの
水に、４９ｍｌのフォルムアミドと７ｍＬのｐＨ５．３
の２０Ｘ ＳＳＣを加えることにより調製される。
【０３９１】５０％（ｖ／ｖ）のフォルムアミドおよび
２Ｘ ＳＳＣは、２１０ｍｌの溶液を得るため８４ｍＬ
の水に、１０５ｍＬのフォルムアミドと２１ｍＬのｐＨ
５．３の２０Ｘ ＳＳＣを加えることにより調製され
る。
【０３９２】１０リットルの１Ｘ ＰＮ緩衝液を調製す
るには、０．１Ｍのリン酸ナトリウムと０．１％（ｖ／
ｖ）のＮＰ４０（Ｃａｌｂｉｏｃｈｅｍカタログ）が混
合されて、ｐＨが約８．０乃至８．１である溶液を生じ
る。
【０３９３】ＰＮＭ緩衝液あ、ＰＮ緩衝液を５％の脱脂
粉乳と０．０２％（ｖ／ｖ）のアジ酸ナトリウムで補充
することにより調製される。
【０３９４】抗染色抗褪色溶液は、下記を添加すること
により調製される。即ち、 ０．２ｕｇ／ｍＬのＮａＣｌ １ｍｇ／ｍｌの−フェニレンジアミン・ジヒドロクロリ
ド １３．７ｍＭのＮａＣｌ ０．２７ｍＭのＫＣｌ １ｍＭのＫＨ2ＰＯ4、および＃ ９０％（ｖ／ｖ）のグリセロール 溶液のｐＨは、０．５Ｍのカルボネート−バイカーボネ
ート緩衝液で８．０に調整される。
【０３９５】カルボネート−バイカーボネート緩衝液
は、水中に０．５ＭのＮａＨＣＯ3を解き、ｐＨをＮａ
ＯＨで９に調整することにより調製される。
【０３９６】各プローブは、同じＤＮＡ配列を用いる。
このシーケンスは、本例では例えば人間の染色体番号８
の動粒領域と関連する特定アルファ・サテライト・シー
ケンスである特定のターゲットＤＮＡ配列と関連する。
このＤＮＡ配列は、従来技術で公知の浮遊密度遠心分離
手順（例えば、Ｄ．Ｐｉｎｋｅｌ等の文献（引用済み）
参照）を用いて予め純化される。１つのプローブは、こ
Ｄ．Ｐｉｎｋｅｌシーケンスをバイオチナイレート（ｂ
ｉｏｔｉｎｙｌａｔｉｎｇ）することにより調製され
る。第２のプローブは、このＤＮＡ配列をフルオロリン
酸塩処理（ｆｌｕｏｒｏｐｈｏｒｉｎａｔｉｎｇ）する
ことにより調製される。第３のプローブは、このＤＮＡ
配列をハプテンで結合することにより調製される。この
ようなプローブの調製は、例えば、Ｄ．Ｐｉｎｋｅｌ等
の文献（引用済み）により提示される如き従来技術の手
順を用いて行われる。このような各プローブは、１０μ
ｌの液体当たり１６ナノグラムのプローブを含む拡散水
中に作られる。このため、１つのチャンバ容積が約５０
μｌである本発明の教示により提供される如きチャンバ
を備えたステーション内に配置されるスライド上に載置
されたターゲットＤＮＡを雑種形成する際に使用するた
め、このような各チャンバ（以下本文に述べる如き）
は、約５０μｌのこのような各プローブ組成で（注射器
などを用いて）充填される。このため、５０μｌのプロ
ーブ組成は、８０ナノグラムのプローブを含む。
【０３９７】バイチナイレートされたプローブによる雑
種形成の後、プローブ／ターゲットの錯体は、雑種形成
手順の一部として色の発現目的のためＦＩＴＣ−ストレ
プタビジンと接触させられる。
【０３９８】蛍光団標識プローブによる雑種形成の後、
蛍光顕微鏡などによる雑種形成後の検査前に更に別の標
識発現処理は不要である。
【０３９９】ハプテン標識プローブによる雑種形成の
後、プローブ／ターゲット錯体は、抗体をハプテンと結
合するため一次抗体（水性組成中の）と接触させられ
る。結果として得る錯体は、次に二次抗体および酵素
（水性組成中の）の錯体と接触させられる。このような
錯体中の二次抗体は、一次抗体中のいわゆるＦＣフラグ
メントと特に結合し得る。結果として得る錯体は更に、
（水性組成中の）発色団含有基板と接触させられる。そ
の結果、以後の雑種形成後手順（必要に応じて、顕微鏡
的検査など）の使用により検出可能な発色体が解離され
る。
【０４００】（雑種形成）事例１：処理チャンバ内のスライド載置ターゲットＤＮ
Ａの逐次多段雑種形成 ブロック１９１（図１１）の如くであるが関連する供給
用貯溜部１１６のないスライド処理ステーション・ブロ
ック組立体を用いて、ブロック温度が調整され、処理液
が直接ブロックに流入されて流れ、スライドが所定位置
に保持された雑種形成を受ける雑種形成手順が実施され
る。プローブの導入および除去は、注射器で行われる。
図４Ａ、図４Ｂおよび図４Ｃに示される如き平行四辺形
のスライド支持機構が使用される。
【０４０１】このようなステーション・ブロック組立体
を用いて、上記の如く調製されたスライドをコーティン
グを処理チャンバ４６内に面するように配置して保持す
る。
【０４０２】５００μｌサイズの貯溜容器を用いる。即
ち、 （ａ）貯溜容器Ｒ１を、７０％のフォルムアミドおよび
２Ｘ ＳＳＣ溶液（上記）１００ｍｌで充填する。
【０４０３】（ｂ）貯溜容器Ｒ２を５００ｍｌの７０％
のエタノールで充填する。
【０４０４】（ｃ）貯溜容器Ｒ３を、５００ｍｌの８５
％のエタノールで充填する。
【０４０５】（ｄ）貯溜容器Ｒ４を、５００ｍｌの１０
０％のエタノールで充填する。
【０４０６】（ｅ）貯溜容器Ｒ５を、５００ｍｌの５０
％のフォルムアミドおよび２Ｘ ＳＳＣ溶液（上記）で
充填する。
【０４０７】（ｆ）貯溜容器Ｒ６を、５００ｍｌのＰＮ
緩衝液（上記）で充填する。
【０４０８】（ｇ）貯溜容器Ｒ７を、７０ｍｌのＦＩＴ
Ｃ−ストレプタビジン溶液（上記）で充填する。
【０４０９】加圧気体管路１２７を約４１３４０パスカ
ル（ゲージ）（６ｐｓｉｇ）の空気で加圧する。この管
路１２７は、各貯溜部と直接接続され、この貯溜部は前
記ステーション・ブロックと直接接続される。上記のバ
イオチナイレートされたプローブ組成を使用し、これと
ともに使用されるスライド・チャンバの容積は約５０μ
ｌである。
【０４１０】表Ｉに示される下記の多段処理シーケンス
が実施される。
【０４１１】ステップ１５（表Ｉ参照）の完了後、製品
スライドが処理ステーションから取出される。約１０μ
ｌの抗染色／抗褪色溶液がスライドの処理された表面域
上に塗布される。ＫＯＮＯ抗染色／抗褪色溶液は上記の
如くである。その後、製品スライドの処理済み面域が、
ガラス・カバースリップで覆われ、蛍光顕微鏡の下で検
査される。
【０４１２】この顕微鏡検査は、通常の核型で予期され
る如き２つの番号８の染色体の存在を確認する２つの点
を明らかにする。従って、１つのステーションで行われ
る雑種形成手順が成功する。
【０４１３】また、使用されるステーション・ブロック
が雑種形成率を改善し、このため従来技術において達成
し得るよりも短い雑種形成時間を可能にする。
【０４１４】実施例２：自動的に行われる雑種形成 雑種形成を自動的に行う本発明装置の能力を例示するた
め、下記の手順が行われる。即ち、装置の実施例１４０
と似た装置が使用される。本例で使用される６個のステ
ーション１４１．ｌ乃至１４１．６の各々は、ステーシ
ョン・ブロック組立体ｌ３６と、供給用貯溜部１１６
と、弁１３１と、ニードル弁１３９を備える。また、各
ブロック３７および各貯溜部１１６は、制御コンピュー
タにおける直列ポートからそれ自体のディジタル・デー
タを受入れてこれをある設定点に変換することができる
温度コントローラが備えられる。この制御システムは、
システム２７６と類似する。貯溜容器Ｒ１乃至Ｒ１１の
各々は、(１)ディップ・チューブおよび(２)弁Ｖ１乃至
Ｖ１１の各々と対応する弁が嵌合されるねじ込みキャッ
プを持つ２５０ｍｌのプラスチック容器である。加圧気
体管路１２７は、約０．５Ｋｇ／ｃｍ2（７．５ｐｓｉ
ゲージ）の空気で加圧される。
【０４１５】Ｒ１乃至Ｒ６で示される６個の貯溜容器の
各々は、表ＩＩに示される如き処理液で充填される。
【０４１６】各ステーション１４１．１乃至１４１．６
は、上記の如く調製されたコーティングされスライドが
然るべく載置される。
【０４１７】上記のバイオチナイレートされたプローブ
組成がそれぞれ約５０μｌのスライド・チャンバの容積
を充填するため使用される。
【０４１８】この監視プログラム２８０の指令ファイル
には、表ＩＩＩに示される逐次多段手順で示される各提
供ステップに対する制御指令が入力され、この指令ファ
イル入力は表ＩＶに示される。
【０４１９】このような多段手順に対するプログラムが
開始される前に、図３０にｓｈｎるコンピュータ制御お
よび抽気シーケンスを用いて導管Ｃ１乃至Ｃ７が最初に
抽気される。その後、図２９および図３１に示されるプ
ログラム・シーケンスを用いて、この多段手順が実施さ
れる。
【０４２０】製品スライドは、蛍光顕微鏡の下で検査さ
れる解き、交雑されたターゲットを含むことが見出され
る。この雑種形成手順は成功した。
【０４２１】実施例３：同時に行われた多重雑種形成 多数の同時に雑種形成を行う本発明装置の能力を示すた
め、下記の手順が行われた。即ち、使用された装置およ
び監視用コンピュータ・プログラム２８０は実施例２に
記述する如きである。
【０４２２】貯溜容器の各々の充填は、表Ｖに示される
如きである。
【０４２３】１２個のステーション１４１．１乃至１４
１．１２の各々は、サイズおよびコーティングが上記の
如きガラス・スライドと関連している。
【０４２４】ステーション１４１．１乃至１４１．４に
おける４個のスライドの第１のセットが、上記のバイオ
チナイレート処理されたプローブ組成を５０μｌのスラ
イド・チャンバ当たり約５０μｌの流量で使用する多段
雑種形成手順により処理され、その後上記の蛍光団標識
ストレプタビジン組成により処理される。プログラム・
ステップの概要は、表ＶＩに示される。指令はプログラ
ム２８０の指令ファイルへ入力される。
【０４２５】ステーション１４１．５乃至１４１．８に
おける４枚のスライドの第２のセットは、プローブが上
記の蛍光団で直接標識付けされる上記の如きプローブ組
成を使用する多段雑種形成手順により処理される。この
プログラム・ステップの概要は表ＶＩＩに示される。指
令は、プログラム２８０の指令ファイルへ入力される。
【０４２６】ステーション１４１．９乃至１４１．１２
における４枚のスライドの第３のセットは、上記の如き
ハプテン標識付けされたプローブを含むプローブ組成を
使用する多段雑種形成手順により処理され、その後上記
の抗酵素抗体抱合水性組成による処理が続く。このプロ
グラム・ステップの概要は、表ＶＩＩＩに示される。指
令は、プログラム２８０の指令ファイルに入力される。
【０４２７】実施例２において述べた如き装置導管の抽
気の後、これら３つのプログラムされたシーケンスが本
装置により自動的に同時に実行される。
【０４２８】このような第１のセットの結果としてこの
ように処理されたスライドは各々、適当なフィルタ・セ
ットを備えた蛍光顕微鏡の下で観察される。染色体が中
期にある時、動粒領域の真上の２つの人間の染色体番号
８上に蛍光点が観察される。２つの点は、ほとんどの間
期の核において見出される。
【０４２９】異常細胞の存在は、中期の拡がりあるいは
間期の核のいずれかにおいて予測以上または以下の点の
存在により検出される。
【０４３０】この第２のセットのこのように処理された
スライドの各々は、前記第１のセットのスライドにより
使用されたものと同じ手順を用いて、蛍光顕微鏡の下で
視認される。比較可能な観察が行われる。
【０４３１】このような第３のセットのこのように処理
された各スライドは、前記第１および第２のセットのス
ライドとは異なり、検出が色原体の生成に基くため、光
学顕微鏡の下で視認される。このため、光学顕微鏡の下
では、典型的には１つの着色点が各中期染色体番号８の
動粒領域上に観察されるか、あるいは典型的には２つの
着色点が各間期の染色体番号８の試料の略々動粒領域上
に観察されるかのいずれかである。 （染色）実施例４：自動的に行われた免疫染色 免疫染色を行う本装置の能力を示すため、下記の手順が
行われた。即ち、使用された装置および監視プログラム
２８０については実施例２に記載する如きである。
【０４３２】各貯溜部容器の充填は、表ＩＸに示される
如くである。
【０４３３】処理ステーション１４１．１乃至１４１．
４の各々は、大きさが上記の如くであり、かつそのコー
ティングが、ＤＡＫＯ社（米国カルフォルニア州、Ｃａ
ｒｐｉｎｔｅｒｉａ）からスライドおよび試薬と共に入
手される上記の如き製品で説明した通りであるガラス・
スライドと関連している。
【０４３４】スライドは、牛の組織からの注入組織部分
の如きＨＰＶビールスでコーティングされた。調製され
すぐ使用できるスライドは、ＤＡＫＯ社から購入するこ
とができる。
【０４３５】このような各スライドは、一次および二次
抗体（リンカー抗体）および三次抗体−酵素錯体を使用
する多段免疫染色手順によって処理される。色の発現
は、酵素抗体錯体を用いて達成された。プログラム・ス
テップの概要については、表Ｘに記載されている。指令
は、プログラム２８０の指令ファイルに入力される。
【０４３６】スライドは、光学顕微鏡により評価され
る。特徴となる茶色が発現する領域は、抗原の存在を示
す。一次抗体がＨＰＶビールスに対するものである時、
この場合のように、色は組織部におけるこのようなビー
ルスの存在を示す。
【０４３７】上記の記述からは何らの不当な制限も生じ
ない。
【０４３８】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の逐次多段スライド処理装置の一実施例
を示す斜視図である。
【図２】図１に示される如き装置において使用可能な、
カム形式のスライド保持装置を備えたスライド処理チャ
ンバ・ブロック組立体の一実施例を示し、更に針が機能
的に関連した状態で仮想線で皮下注射器を示すす環境斜
視図である。
【図３】図２に示されるブロック組立体を示す立面図で
ある。
【図４】Ａは、平行四辺形のカム作動機構を用いてスラ
イド面処理ブロックに対してスライド保持ブロックが前
進する状態を示す図４と似た図である。Ｂは、平行四辺
形のカム作動機構を用いてスライド面処理ブロックに対
してスライド保持ブロックが前進する状態を示す図４と
似た図である。Ｃは、平行四辺形のカム作動機構を用い
てスライド面処理ブロックに対してスライド保持ブロッ
クが前進する状態を示す図４と似た図である。
【図５】一部が取外された状態の図３の線Ｖ−Ｖに関す
る断面図である。
【図６】図５の線ＶＩ−ＶＩに関する断面図である。
【図７】図５の線ＶＩＩ−ＶＩＩに関する断面図であ
る。
【図８】図６の線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに関する部分断面
図である。
【図９】図６の線ＩＸ−ＩＸに関する所定位置にガスケ
ットを配置したチャンバ・ブロック構造の断面図であ
る。
【図１０】図２乃至図９のスライド処理ステーションに
おいて使用される皮下注射針の先端領域構造の一実施例
を示す拡大側面図である。
【図１１】図２乃至図９に示される処理ステーションで
使用される別のチャンバ・ブロック構造を示す斜視図で
ある。
【図１２】ブロック組立体がトグル形式のスライドを装
備した図１に示される如き装置において使用可能なスラ
イド処理チャンバ・ブロック組立体の別の実施例を示す
立面図である。
【図１３】図１２に示される組立体を示す側面図であ
る。
【図１４】本発明の実施において使用されるスライド構
造の一実施例を示す平面図である。
【図１５】図１４の線ＸＶ−ＸＶに関する横断面図であ
る。Ａは、図１５に示された図の中間部の部分拡大詳細
図である。
【図１６】スライド加圧および液体注入装置の共働装置
の概略図を含む、図１４および図１５に示された形式の
スライド構造の使用のためのスライド処理チャンバ・ブ
ロック組立体の別の実施例を示す側面図である。
【図１７】図１６に示されるステーションの線ＸＶＩＩ
−ＸＶＩＩに関する縦断面図である。
【図１８】図１に示される如き装置におけるスライド処
理ステーションと組合わせ手使用可能であるスライド処
理チャンバ供給貯溜部の一実施例の断面図である
【図１９】本発明の逐次多段階処理装置で使用可能なチ
ャンバ・ブロック組立体および供給貯溜部からなる単一
スライド処理ステーションを示す概略図である。
【図２０】流体の移動のみを示す、単一処理ステーショ
ンを内蔵する複数の供給貯溜部を含む逐次多段階処理装
置の一実施例を示す概略フロー図である。Ａは、図２０
に示される如き装置の部分図であるが、多重ポート分配
弁の領域における構成要素の別の配置を示す図である。
【図２１】複数の供給貯溜部と複数の処理ステーション
・モジュールを含む別の装置実施例を示す図２０と類似
の概略フロー図である。Ａは、２つの多重ポート分配弁
の領域における構成要素の別の構成を示す図２１に示し
た如き装置の部分図である。
【図２２】複数の供給貯溜部と各々が更にリサイクル貯
溜部を有する複数の処理ステーション・モジュールとを
含む別の装置実施例を示す図２１と類似のフロー図であ
る。
【図２３】図２０乃至図２２の装置において使用される
流体供給弁を開閉するコンピュータ制御電気装置の一実
施例を示す概略図である。
【図２４】持続時間および周波数が制御自在に変更可能
であり、これにより個々の処理ステーション・モジュー
ル弁がパルス幅変調に応答して作動して異なる流体流量
を生じることを可能にする電圧パルスへの鋸歯波形の変
換を示すグラフである。
【図２５】本発明の逐次多段処理装置のための制御シス
テムの一実施例を示すブロック図である。
【図２６】本発明のコンピュータ駆動制御システムの基
本的実施例に使用される電気回路の論理図である。
【図２７】本発明のコンピュータ駆動制御システムの別
の実施例を用いた電気回路の論理図である。
【図２８】図２０および図２１に使用される形式の各処
理ステーション・モジュールで使用される流体および電
気要素の修正された組合わせを示す図である。
【図２９】逐次の多段階プロセスにおいてステップ・シ
ーケンスおよび個々のステップ条件がコンピュータ制御
される図２５乃至図２７に示される如き制御システムを
用いて図２１に示される如き装置の作動に適する監視型
コンピュータ・プログラムの一実施例のフロー図であ
る。
【図３０】図２１に示される如き装置の作動における管
路抽気シーケンスを確保するため図２８のプログラムに
おいて使用可能なコンピュータ・プログラムのステップ
・シーケンスの一実施例を示すフロー図である。
【図３１】図２０乃至図２２に示される如き装置を作動
させる図２９のプログラムに使用可能なサブ指令・プロ
グラムの一実施例を示すフロー図である。
【図３２】図２０乃至図２２に示される如き装置の作動
のための制御ループを示すフロー図である。
【図３３】複数の供給用貯溜部と複数のステーション処
理ブロックとを含む装置の別の実施例を示す図２０と類
似の概略フロー図である。
【図３４】複数の供給用貯溜部と複数のステーション処
理ブロックとを含む装置の別の実施例を示す図２０と類
似の概略フロー図である。
【符号の説明】 ２０ スライド構造体 ２１ 基板 ２２ 開口 ２３ 層 ２６ 内面 ２７ ストリップ ３１ プラグ ３２ プラグ ３３ 内孔 ３４ 内孔 ３６ スライド処理ステーション ３７ ステーション・ブロック部材 ３８ スライド面 ３９ スライド面 ４０ 平坦面 ４１ スライド ４３ 溝 ４４ ガスケット ４６ ブロック・チャンバ ４７ チャンネル ４８ チャンネル 対） ニップル組立体４９（ ５１ 金属カラー組立体 ５２ ポート ５３ ポート ５４ チャンネル ５６ チャンネル ５８ 空間 ６２ 中心平坦面 ６３ チャンネル ６４ チャンネル ６６ ヒータ ６７ ヒータ ６８ 内孔 ６９ 内孔 ７４ プラグ ７６ 内孔 ７９ 導管部材 ８０ 導管部材 ８１ 側部 ８２ 側部 ８３ 側部 ９０ 後面 ９１ チャンネル ９２ 端ぐり ９３ 弁座 ９４ 逆止弁組立体 ９６ Ｏリング ９７ ボール ９８ 弁体 ９９ チャンネル １０１ ばね １０２ 流体チャンネル １０３ 皮下注射針 １０４ 尖端部 １０６ ノッチ １０７ 頂点 １０８ 軸心 １１０ 空気コンプレッサ １１１ 処理装置 １１２ ステーション・ブロック部材 １１４ 導管 １１５ チャンバ １１６ ステーション供給用貯溜部 １１７ 加圧冷媒流体貯溜部 １１８ 導管 １２０ 圧力減少および調整弁 １２１ 排水導管 １２４ 流量制御弁 １２６ 流量制御弁 １２７ 加圧気体バス管路 １２８ 弁導管 １２９ 流体分配弁 １３１ 可変流量圧送弁 １３２ 導管 １３３ 供給導管 １３４ 導管 １３６ 廃水貯溜部 １３７ ニードル弁 １３９ ニードル弁 １４０ 装置 １４１ 単一処理ステーション・モジュール １４２ ステーション分配弁 １４３ 導管 １４４ 抽気弁 １４９ 装置 １５０ 後部 １５１ ハウジング １５５ カバープレート １５６ スライド・ホルダー小組立体 １５７ フレーム部材 １５８ 機械ねじ １５９ 底部板 １６１ 脚部 １６２ 交差部 １６３ スペースバー １６４ 機械ねじ １６６ フランジ １６７ フランジ １６８ スライド保持板組立体 １６９ 板組立体 １７１ 平坦面 １７３ ブラケット １７６ カム・ローラ １７８ 機械ねじ １７９ 作動機構 １８１ レバー・アーム １８２ 結合アーム １８４ フランジ １８６ 偏倚ばね １８７ 制御ボード １９１ ブロック部材 １９２ ポート １９３ ポート １９４ チャンネル １９５ チャンネル １９７ 中心平坦面 １９８ 周囲の平坦面 １９９ 溝 ２０１ 弁 ２１１ スライド処理ステーション ２１２ ブロック部材 ２１３ フレーム部材 ２１４ フレーム部材 ２１６ ブロック ２１７ スライド ２１８ トグル機構 ２１９ Ｕ字形フレーム部材 ２２０ 脚部 ２２１ トグル・リンク ２２４ 交差部 ２２９ スライド処理ステーション ２３１ チャンネル ２３３ 排水供給導管 ２３４ 腔部 ２３７ 再循環貯溜部 ２３８ 導管 ２４１ ステーション ２４４ ２位置４ポート分岐弁 ２４５ 指示灯 ２４６ 観察パネル ２４７ コンピュータ・アクセス・ポート ２４８ 装置ハウジング ２５０ トグル・スイッチ ２５１ チャンネル ２５２ ガスケット ２５３ ３路弁 ２５６ 皮下注射器 ２６１ 試料ループ ２６２ ソレノイド作動弁 ２６６ 試料ループ ２６７ 導管 ２７１ 導管 ２７２ 弁 ２７６ 制御システム ２８０ 監視用コンピュータ・プログラム ２８６ 制御システム ２８７ 制御ボード ２８８ ラッチ ２８９ ラッチ ３０１ 制御ループ ３０２ ソリッドステート・シリコン圧力センサ ３０３ ソリッドステート差動増幅器 ３０４ アナログ信号 ３０６ 電圧コンパレータ ３０７ ワンショット・マルチバイブレータ ３０８ バイアス抵抗 ３０９ トランジスタ ３１１ ソレノイド ３１２ 気体タンク ３１３ 流量制御弁 ３１４ 検出導管 ３２１ 供給導管 ３２２ ニードル弁 ３２３ 導管 ３２４ 導管 ３２６ 導管 ３３１ 逆止弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ドナルド・ジーン・リンドレイ アメリカ合衆国イリノイ州60540，ナパー ヴイル，ツペロ・アベニユー 420 (72)発明者 アーネスト・ジヨン・ウイスナー，ジユニ アー アメリカ合衆国イリノイ州60120，エルジ ン，センター・ストリート 1010

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 平坦面と、該平坦面に画成されたチャン
    バ腔部とを有し、かつ該腔部に関して流入流出する経路
    手段を有するブロック手段と、 スライドを前記腔部上に前記面に隣接してチャンバを画
    成するように配置する取外し自在の保持手段とを設けて
    なることを特徴とするスライドの処理ステーション。
  2. 【請求項２】 前記腔部が、その周部に延長する弾性的
    かつ圧縮自在なガスケット手段により画成され、該ガス
    ケットは該配置されたスライドと封止係合され、前記チ
    ャンバの容積が前記保持手段によりスライドに加えられ
    る保持力により調整可能であることを特徴とする請求項
    １記載のステーション。
  3. 【請求項３】 スライド面部を流体と接触させる処理ス
    テーション装置において、 前記スライドの片面部をそれに隣接的に適応させる平坦
    面を有するブロック手段と、 前記平坦面の内部の周部領域に延長して、これに隣接す
    る時に該内部と該スライド面部との間に流体密シールを
    形成する弾性的かつ圧縮自在のガスケット手段とを設
    け、 前記ブロック手段および前記ガスケット手段は、前記ス
    ライドと隣接する時、前記する面部と前記内部との間に
    チャンバを画成するように共働し、 前記ブロック手段に画成され、流入および流出ポート手
    段の各々ならびに前記内部に配置された流入および流出
    オリフィス手段の各々を含む流入および流出経路と、 前記スライドの面部を前記内部に隣接して、前記ガスケ
    ット手段と封止状に係合関係に前記スライド面部を保持
    する取外し自在な保持手段とを組合わせて設けてなるこ
    とを特徴とする処理ステーション装置。
  4. 【請求項４】 前記チャンバが、深さが浅くかつ幅およ
    び長さが長い形状であり、前記スライド面部が保持され
    る時、前記流入および流出オリフィス手段が、該流入オ
    リフィス手段から流出オリフィス手段への流体の流れが
    前記チャンバの内部の長い寸法を横切って生じるように
    配置されることを特徴とする請求項３記載の処理装置。
  5. 【請求項５】 前記ブロックの内部と、前記流入および
    流出オリフィス手段との間の相互関係が、前記スライド
    が保持される時前記流体の横断流が実質的に層状である
    ことを特徴とする請求項４記載のステーション装置。
  6. 【請求項６】 前記ブロック手段が更にその温度調整手
    段を含み、該温度調整手段は、前記経路に冷媒流体が流
    れるように前記ブロック手段と関連付けされた流入およ
    び流出導管手段によって前記ブロックに画成された冷媒
    経路を含むことを特徴とする請求項３記載のステーショ
    ン装置。
  7. 【請求項７】 （ａ）前記スライドと前記保持手段との
    間の関係は、前記チャンバの初期の容積が約５００マイ
    クロリッタ（μｌ）より大きくなく、 （ｂ）前記保持力が、前記スライド面を前記平坦面と略
    々接触係合関係になるようにさせるに充分である時、お
    よび前記ブロック内部と隣接する前記スライド面部が、
    厚さが約２５ミクロンより大きくない試料層でコーティ
    ングされている時、前記チャンバの容積が約１０μｌよ
    り大きくないことを特徴とする請求項３記載のステーシ
    ョン装置。
  8. 【請求項８】 前記ブロック手段が更に、 （ａ）該ブロックの後面からブロックの内部まで縦方向
    に延長するチャンネルと、 （ｂ）前記チャンネル内に配置され、前記ブロック後面
    から前記内部に進む方向への流体の通過を制限する逆止
    弁手段とを含むことを特徴とする請求項３記載のステー
    ション装置。
  9. 【請求項９】 前記逆止弁が、常にボールを前記チャン
    ネルに跨って弾性的に保持するボールおよびばねバイア
    ス手段を含み、前記ボールは、液体が針尖端手段から前
    記チャンネル内を前記１つの方向に略々封止された環境
    で流れることができるように、延長可能な皮下注射針尖
    端手段により逆止弁の開路状態に変位可能であることを
    特徴とする請求項８記載のステーション装置。
  10. 【請求項１０】 取外し自在な緊締手段が、 （ａ）前記スライドの反対の外側面部と係合する板手段
    と、 （ｂ）前記スライドをその間に定置させた状態で前記板
    手段を前記平坦面に関して接近離反するように移動させ
    る位置決め可能な緊締手段とを含むことを特徴とする請
    求項３記載のステーション装置。
  11. 【請求項１１】 （ａ）供給貯溜手段と、 （ｂ）前記流入ポート手段を前記供給貯溜手段と連結す
    る流体導管手段と、 （ｃ）液体を前記供給貯溜手段ないに流入させる手段
    と、 （ｄ）前記供給貯溜手段から前記導管手段を経て前記チ
    ャンネルへ制御された流量の液体を伝送する圧送手段と
    を更に設け、 前記圧送手段が、圧縮気体の供給源と前記供給貯溜手段
    との間に機能的に介挿可能なパルス幅変調弁手段を含む
    ことを特徴とする請求項３記載のステーション装置。
  12. 【請求項１２】 多重ステーション・スライド処理装置
    に組込むためのモジュール・スライド処理ステーション
    において、 （ａ）平坦面と、該平坦面に画成されたチャンバ腔部と
    を持ち、該腔部に関して流体を流入流出させる経路手段
    を含むブロック手段と、 （ｂ）チャンバを画成するようにスライドを前記腔部上
    に前記面に隣接して定置する取外し自在な保持手段と、 （ｃ）流入流出チャンネルを含む流体保持供給貯溜手段
    と、 （ｄ）前記流出チャンネルを前記流入経路手段と連結す
    る導管手段と、 （ｅ）流体を前記貯溜手段から前記チャンバに伝送する
    遠隔制御可能なポンプ手段とを組合わせて設けてなるス
    ライド処理ステーション。
  13. 【請求項１３】 材料の逐次の多段処理を行う装置にお
    いて、 （ａ）少なくとも１つの処理ステーションを設け、該処
    理ステーションの各々は、 (１)腔部を画成し、かつ該腔部に関して流体を流入流出
    させる流体経路手段を有するブロック手段と、 (２)前記材料を前記腔部に隣接して定置してチャンバを
    画成する取外し自在な保持手段と、 (３)前記チャンバの周部に流体密なシールを形成する弾
    性的かつ圧縮可能なガスケット手段とを含み、前記各保
    持手段とこれと関連するスライドとの位置関係は、前記
    各チャンバが前記保持手段により該スライドに加えられ
    る保持力の量で変化され得る容積を有し、 （ｂ）各々が流体を伝送する導管手段を含む複数の流体
    供給貯溜手段と、 （ｃ）流体が前記貯溜部の選択されたものから前記処理
    ステーションの少なくとも１つの前記経路手段へ流れる
    ことができるように、前記供給貯溜手段の各々を前記処
    理ステーションの各々と個々に選択的に連結するための
    関連した導管手段を含む弁手段と、 （ｄ）流体をこのように連結された供給貯溜手段から前
    記このように連結された経路手段へ圧送する調整可能な
    圧送手段と、 （ｅ）多段動作の順序付けおよび調整のためのコンピュ
    ータで駆動される制御手段とを設けてなることを特徴と
    する装置。
  14. 【請求項１４】 前記処理ステーションの１つの前記ブ
    ロック手段が更に、 （ａ）ブロックの後面から前記ブロックの内部へ縦方向
    に貫通して延長するチャンネルと、 （ｂ）前記後面から前記内部へ進む方向への流体の通過
    を制限する前記チャンネル内の逆止弁手段とを含むこと
    を特徴とする請求項１３記載の装置。
  15. 【請求項１５】 （ａ）前記各ステーションが更に、 供給貯溜手段と、 前記経路手段の流入部分を前記供給貯溜手段と連結する
    第１の流体導管手段と、 前記供給貯溜手段を弁手段と連結する第２の流体導管手
    段と、 液体を前記供給貯溜手段から前記第１の流体導管手段お
    よび前記チャンネルを経て伝送する制御可能な圧送手段
    とを含み、流体の流れが、各ステーションにおける前記
    チャンバに流れる前に、このように連結された供給貯溜
    手段から前記弁手段を経て前記供給貯溜手段へ流れるよ
    うにし、 （ｂ）前記ステーションの少なくとも１つが更に、 再循環貯溜手段と、 前記再循環手段を前記流出経路からの側流と関連させる
    導管手段と、 前記再循環貯溜手段および前弁手段と接続された関連す
    る戻り導管手段と関連する制御可能な切換え弁手段とを
    含み、前記再循環貯溜部で受取られる流体が前記再循環
    貯溜手段から前記供給貯溜手段の元のものへ再循環する
    ことができるようにし、 （ｃ）本装置を操作するための制御手段が設けられるこ
    とを特徴とする請求項１４記載の装置。
  16. 【請求項１６】 流体の接触により材料の多段逐次処理
    を行う装置において、 （ａ）前記チャンバに対する流入流出手段を含む、流体
    が通過し得る画成可能なチャンバを有する処理ステーシ
    ョンと、 （ｂ）ステーション導管手段により前記ステーション流
    入手段と接続される流出手段を有し、更に２つの流入手
    段を有するステーション貯溜手段と、 （ｃ）前記ステーション導管手段と関連して前記処理ス
    テーションに流れる流体を調整する制限手段と、 （ｄ）複数の流入ポートと１つの流出ポート戸を有し、
    該流入ポートの各々を前記流出ポートと調整自在に連結
    する内部手段を含み、更に前記１つの流出ポートを前記
    貯溜部の流入手段と接続する外部の導管手段を含む多重
    位置弁手段と、 （ｅ）各々が、貯溜部の流入および流出手段を有する複
    数の個々の流体供給貯溜手段とを設け、該供給貯溜手段
    の各々の流出手段が、前記多重位置弁の流入ポートの各
    々と外部導管手段により接続され、 （ｆ）各々が前記供給貯溜手段の１つの異なる流入手段
    と関連させられる複数の操作可能な閉路可能な弁手段を
    設け、その別のものが前記多重位置弁の流入ポートの１
    つと関連させられ、 （ｇ）前記供給貯溜手段の流入手段の第２のものと関連
    する可変流量調整弁手段と、 （ｈ）前記開閉弁手段の各々の流入側と接続された加圧
    流体バス管路とを設け、該バス管路が、調整された加圧
    流体の供給源と接続するための手段を含み、 （ｉ）前記操作可能な閉路可能な弁手段と、前記多重位
    置弁手段と、前記可変流量調整弁手段の各々の動作を調
    整する手段を設け、前記供給貯溜手段の各々における流
    体と、前記加圧流体とからなる流体グループから選択さ
    れた流体がある予め定めた流量で前記処理ステーション
    に通過可能なようにし、かつ前記グループの他の個々の
    流体がそれぞれ以後逐次前記処理ステーションに予め定
    めた流量で送ることができるようにし、 （ｊ）再循環手段を設け、該手段において、 前記処理ステーションの各々には、前記ブロック手段か
    らの側流を受取る再循環貯溜手段が設けられ、 前記各再循環貯溜手段には、側流導管手段内に配置され
    るソレノイド動作される開閉可能な供給弁手段が設けら
    れ、 前記再循環貯溜手段から流れる側流が、第１および第２
    の切換え弁が適当に切換えられる時、該切換え弁を介し
    て、廃水または前記貯溜手段の元のものへ流れることが
    できるように、前記供給貯溜手段に対して圧縮気体を制
    御可能に供給する導管手段が設けられる、ことを特徴と
    する装置。
  17. 【請求項１７】 材料の逐次多段制御処理のための装置
    において、 （ａ）少なくとも１つの処理ステーションを設け、該各
    ステーションは、 (１)前記材料がブロック手段と関連して配置される処理
    チャンバを画成するブロック手段と、 (２)供給貯溜手段と、 (３)液体が加えられる気体圧力で前記供給貯溜手段から
    前記処理チャンバへ伝送されるように、該供給貯溜手段
    に対して圧縮気体の調整された量を逃がす前記供給貯溜
    手段と関連したパルス幅変調可能なソレノイド作動弁手
    段とを含み、 （ｂ）複数の液体供給貯溜部と、 （ｃ）前記貯溜部の各々と関連するソレノイド作動開閉
    可能弁手段と、更に別のソレノイド作動開閉可能弁手段
    と、 （ｄ）１つの流出ポートおよび多数の流入ポートを有す
    る第１のソレノイド・ステップド・ロータリ切換え弁手
    段とを設け、前記各貯溜部は前記多重流入ポートの各々
    と導管手段により関連させら、前記弁手段の更に１つは
    前記多重流入ポートの別のものと導管手段により関連さ
    せられ、 （ｅ）多数の流出ポートおよび１つの流入ポートを有す
    る第２のソレノイド・ステップド・ロータリ切換え弁手
    段を設け、前記処理ステーションの前記各供給貯溜手段
    は、前記多数の流出ポートの各々と機能的に関連させら
    れ、前記１つの流入ポートは前記第１のソレノイド作動
    切換え弁手段の前記１つの流出ポートと関連させられ、 （ｆ）(１)前記パルス幅変調可能な弁手段、および (２)前記開閉可能な弁手段のそれぞれに圧縮気体を供給
    する気体導管手段と、 （ｇ）追出しおよびブリードのため導管手段と機能的に
    連結されたソレノイド作動分岐弁と、 （ｈ）前記弁の作動、および前記気体導管手段への圧縮
    気体の付加により、 (１)前記供給貯溜手段のいずれかからの液体が該供給貯
    溜手段のいずれかへ伝送可能であり、 (２)前記供給貯溜手段のいずれかからの液体が前記ブロ
    ック手段へ伝送可能であり、 (３)液体が、関連する選択された導管手段から追出しお
    よび（または）ブリード可能であるように、前記装置に
    対する制御システムと、を組合わせにおいて備えること
    を特徴とする装置。
  18. 【請求項１８】 前記流体がそれぞれ異なる液体であ
    り、各々が１つの分離した前記チャンバにある複数の各
    々のスライド面部が同時に接触させられることを特徴と
    する請求項１７記載の方法。
  19. 【請求項１９】 少なくとも流体の接触中、前記チャン
    バの容積が流体の流れるチャンバの容積に関して縮小さ
    れることを特徴とする請求項１７記載の方法。
  20. 【請求項２０】 流体の接触中、前記チャンバの温度が
    前記各流体に対して異なる設定値に調整することができ
    ることを特徴とする請求項１７記載の方法。
  21. 【請求項２１】 処理ステーションにおける１つのチャ
    ンバに配置されたスライド面載置材料をコンピュータ制
    御されるプログラム逐次多段処理する方法において、 （ａ）該プログラムが前記処理の各逐次ステップの間特
    定のステップ・シーケンスおよびステップ条件の使用を
    指令する、特定のスライド面の逐次ステップ処理手順を
    監視するコンピュータ・プログラムに対する変数を選定
    し、 （ｂ）スライド処理チャンバに材料が載置された面部を
    有するスライドを位置付けし、該チャンバは、温度調整
    手段と、種々の調整された処理流体を前記チャンバに関
    して供給し取出し、かつ該流体を前記スライド面と接触
    させる調整可能な流体搬送手段との作動機能的な関連状
    態にあり、 （ｃ）該プログラムが前記スライド面に関連して対して
    前記コンピュータにより実行可能であるように、前記プ
    ログラムを、前記温度調整手段と、前記調整可能な流体
    搬送手段とに関して作用的である制御コンピュータと関
    連させるステップを含むことを特徴とする方法。
  22. 【請求項２２】 スライド面を選択された流体と自動的
    に逐次接触させて、前記スライド面に付着された相補型
    核酸ターゲットに対する核酸プローブの選択的な雑種形
    成を行う方法において、 （ａ）前記前記スライド面を、約２００乃至約５００μ
    ｌの範囲内の容積を持つチャンバの１つの壁部として封
    止的に定置し、該チャンバは温度制御手段と関連させら
    れ、 （ｂ）予め定めたステップにおいて、予め定めたグルー
    プの流体の各々を前記チャンバに関して出入りするよう
    に逐次流して複数のステップ・シーケンスが実施される
    ようにし、 前記シーケンスの前記ステップの少なくとも１つが、前
    記スライド面を液体組成含有プローブと接触させ、前記
    ステップの別の１つが前記プローブと前記ターゲットを
    培養することを含み、前記ステップの別の１つが前記ス
    ライド面を洗浄して未反応のプローブをこれから除去す
    ることを含むことを特徴とする方法。
  23. 【請求項２３】 スライド構造体において、 対向する略々平行な面を有する自立板構造体を設け、該
    板構造体が、その中心部に横断方向に貫通して延長する
    開口を有し、該開口は前記板構造体の全断面積に比較し
    て相対的に大きな断面積を有し、 前記面の１つに積層され、前記開口上に延長する比較的
    弾性的に撓み得るシート部材を設けてなることを特徴と
    するスライド構造体。
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