JPH06221976A - 検体処理方法並びに装置 - Google Patents

検体処理方法並びに装置

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JPH06221976A
JPH06221976A JP5235222A JP23522293A JPH06221976A JP H06221976 A JPH06221976 A JP H06221976A JP 5235222 A JP5235222 A JP 5235222A JP 23522293 A JP23522293 A JP 23522293A JP H06221976 A JPH06221976 A JP H06221976A
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sample
filter
holding device
particles
holding
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Jr Lewis T Polk
ティ． ポーク ジュニア． ルイス
Todd E Bottomley
イー． ボトムリー トッド
Phillip P Brown
ピー． ブラウン フィリップ
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SAITEITSUKU CORP
Cytyc Corp
Original Assignee
SAITEITSUKU CORP
Cytyc Corp
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    • G01N2035/1025—Fluid level sensing

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 サンプル間の汚染・混入に余り注意を払うこ
となく、顕微鏡用スライドグラス等の観察用スクリーン
上に適当な空間配置で分布させた細胞検体を作成するた
めの検体処理方法並びに装置を提供する。 【構成】 検体処理装置６４は、カートリッジ１０を直
線上に係合させる基準構造体を有するフレーム２０と、
操作装置を保持する輸送機構と、を備える。輸送機構と
操作装置を作動させることにより、フィルター装置３６
を係合し、前記カートリッジ１０からフィルター装置３
６を外し、サンプルから細胞粒子をフィルター装置３６
上に採取する。また、フィルター装置３６をスライドグ
ラス４２に接触するように動かし、フィルター装置３６
上に採取された細胞粒子をスライドグラス４２に移し、
その後、フィルター装置３６を再び、カートリッジ１０
に取り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、所定量の粒子を液体か
ら採取し（例えば、細胞を生物学的サンプルから採取
し）、採取された粒子をスライドグラス等の観察用スク
リーン上に移すための方法並びに装置に関し、更に詳し
くは、カートリッジ形式のホルダーと共に用いられる検
体処理装置、並びに、検体処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、細胞粒子を顕微鏡用スライドグラ
ス上で分布させ、医療研究診断用のテストを行うための
装置並びに方法が提案されている。このような装置ある
いは方法は、例えば、米国特許第５，１４３，６２７
号、更に、現在審査中の米国特許出願第８４３，５７１
号等に開示されている。ここで、「細胞粒子」とは、細
胞、細胞片、並びに、細胞及び／あるいは細胞片のクラ
スターあるいは集合等を意味する。
【０００３】米国特許第５，１４３，６２７号に詳述さ
れる装置を用いて、懸濁液サンプルから所定の数の生物
学的細胞粒子を採取し、この所定数の粒子を、顕微鏡用
スライドグラス等の観察用スクリーン上に単層、且つ、
均一に分布させることができる。この装置では、サンプ
ル間の汚染・混入を防ぐために、サンプルに直接接触す
る部分や容器を使い捨てにし、サンプル処理ごとに交換
させていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の装置並
びに方法では、サンプル間の汚染・混入を防ぐために、
使用者が細心の注意を払わねばならず、膨大な数のサン
プルを処理する場合には、非常な手間がかかり、且つ、
使用者の熟練性が要求される、という問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためになされたものであり、サンプル間の汚染・
混入に余り注意を払うことなく、顕微鏡用スライドグラ
ス等の観察用スクリーン上に適当な空間配置で分布させ
た細胞検体を作成するための検体処理方法並びに装置を
提供することを目的とする。
【０００６】更に、本発明は、操作者が一サンプル処理
するごとに行わなければならない操作を最小限にとど
め、しかも、サンプル間の汚染・混入の可能性が極めて
低く、信頼性、再現性、精度並びに確度に優れた、複数
の異なったサンプルを連続して自動処理するためのサン
プル処理方法並びに装置を提供することを目的とする。
【０００７】本発明の更に別の目的は、廃棄物質をサン
プルごとに分けて処理することによりサンプル間の接触
を実質的になくした、検査用の細胞粒子検体を作成する
ための自動装置を提供することにある。
【０００８】上記並びにそれ以外の目的を達成するため
になされた本発明の処理装置は、細胞の検査結果に基づ
いて診断を下す医学研究分野である細胞学に、特に、好
適に適用される。本発明の処理装置は、通常、カートリ
ッジ形式のホルダーと共に用いられる。より具体的に
は、ホルダーに保持されるサンプルから、所定量の医療
用検体を採取し、その後、同様にホルダーに保持される
観察用スクリーンに採取した検体を移すための装置であ
る。
【０００９】本発明の検体処理装置並びに方法は、生物
学的サンプルの医療研究用処理に、特に好適に用いられ
る。懸濁液サンプルから細胞粒子を採取した後、これ
を、顕微鏡用スライドグラス上に移して、電子光学的
に、あるいは、人間の目で観察する。細胞学的粒子をス
ライドグラスに移す場合、単層で均一に分布させること
が望ましい。
【００１０】本発明のより具体的な構成において、フィ
ルター部と箱部とを有するろ過分離装置を用いて、複数
の粒子懸濁液サンプルを、連続的に、しかもサンプル間
で混入を起こさないように処理する装置は、前記ろ過分
離装置を着脱可能かつ交換可能に支持し、更に、粒子懸
濁液サンプルの容器を支持する保持装置を着脱可能かつ
交換可能に直線上に係合する基準面を有するフレーム手
段と、前記フレーム手段に担持される駆動手段で、
（１）前記ろ過分離装置を前記基準面と一直線上で係合
する前記保持装置から外し、（２）前記ろ過分離装置の
フィルター部を前記粒子懸濁液サンプル内に導入し、前
記フィルター部上に懸濁液から粒子を採取させ、（３）
前記ろ過分離装置を前記基準面と一直線上で係合する前
記保持装置に再び取り付ける、ように作用する駆動手段
と、を備えることを特徴とする。
【００１１】前記ろ過分離装置を前記保持装置から外し
たときに、前記保持装置が観察用スライドグラスを載置
する空間平面に、前記ろ過分離装置のフィルター部が向
き合うように、前記フィルター部を着脱可能、交換可能
に配置させる手段を、前記駆動手段が備え、これによ
り、前記粒子をろ過分離装置から前記観察用スライドグ
ラスに移すことができるように構成することが望まし
い。
【００１２】更に、望ましくは、前記駆動手段が、前記
粒子懸濁液サンプル内に前記ろ過分離装置を導入し、更
に、前記ろ過分離装置を前記懸濁液サンプルに対して動
かして、前記フィルター部上に懸濁液から粒子を採取す
る前に、前記粒子懸濁液サンプル内にせん断力を生じさ
せる手段を備える。
【００１３】前記駆動手段が、前記ろ過分離装置を選択
的に、且つ解除可能にクランプ係合し、前記保持装置か
ら前記ろ過分離装置を取り外すための操作手段を備える
ように構成することも望ましい。
【００１４】本発明の装置は、更に好ましくは、前記操
作手段に係合される前記ろ過分離装置を圧力源に選択的
且つ取り外し可能に連結させ、前記粒子懸濁液サンプル
が前記フィルター部を横切って流れるようにするための
連結手段を備える。この場合、前記連結手段を前記操作
手段上に配置させてもよい。
【００１５】本発明の別の構成において、フィルター部
と箱部とを有する分離装置を用いて、複数の粒子懸濁液
サンプルを、連続的に、しかもサンプル間で混入を起こ
さないように処理する装置は、前記分離装置を着脱可能
かつ交換可能に支持し、更に、粒子懸濁液サンプルの容
器を支持する保持装置を着脱可能かつ交換可能に直線上
に係合する基準面を有するフレーム手段と、前記フレー
ム手段に係合される前記保持装置から前記分離装置を取
り外すための手段と、前記ろ過分離装置を前記保持装置
から外したときに、前記保持装置が観察用スライドグラ
スを載置する空間平面に、前記分離装置のフィルター部
が向き合うように、前記フィルター部を着脱可能、交換
可能に配置させ、これにより、前記粒子を前記分離装置
から前記観察用スライドグラスに移すための手段と、を
備えることを特徴とする。
【００１６】この場合にも、前記分離装置を圧力源に選
択的且つ取り外し可能に連結させ、前記フィルター部に
差圧をかけて、前記粒子の移送を促進させるための連結
手段を、更に備えるように構成することが望ましい。
【００１７】更に望ましくは、前記保持装置が、前記観
察用スライドグラスを前記空間平面から前記保持装置上
に保持される出力容器に移すための移送手段を備え、更
に、前記フレーム手段に係合された前記保持装置上の前
記移送手段を選択的に駆動するための手段を前記フレー
ム手段に備える、ように構成される。
【００１８】本発明は、また、複数の粒子懸濁液サンプ
ルを、連続的に、しかもサンプル間で汚染・混入を起こ
さないように処理する方法を提供する。本発明の方法
は、 Ａ．フィルター部を備えた流体収容容器と粒子懸濁液サ
ンプルの容器とを、保持装置上に配置される基準手段と
相対的に、前記保持装置に載置するステップと、 Ｂ．前記保持装置の前記基準手段を、検体作成装置上の
基準手段に係合させて、前記流体収容容器と前記サンプ
ル容器を一直線上に配置させて、前記検体作成装置と相
互作用させるステップと、 Ｃ．前記検体作成装置を操作して、前記流体収容容器を
前記保持装置から外して、前記流体収容容器内の前記フ
ィルター部を前記粒子懸濁液サンプル内にいれて、前記
フィルター部上に懸濁液から粒子を採取するステップ
と、 Ｄ．前記検体作成装置を操作して、前記流体収容容器を
再び前記保持装置に係合、保持させるステップ、 とを備える。
【００１９】更に、本発明の方法に、前記流体収容容器
の前記フィルター部に細胞を採取した後、前記保持装置
が観察用スライドグラスを保持する空間平面に、前記フ
ィルター部が向き合うように、前記フィルター部を配置
し、これにより、前記採取された粒子を前記フィルター
部から前記観察用スライドグラスに移す、ステップを備
えるようにするとより望ましい。
【００２０】また、本発明の別の構成において、生物学
的サンプルから光学検査用の細胞粒子を含む臨床検体を
作成するための装置は、生物学的サンプルとフィルター
装置とを支持する保持装置を着脱可能、交換可能、操作
可能に係合するためのフレーム手段で、前記保持装置を
着脱可能、交換可能に一直線上に配置させる基準面手段
を備えるフレーム手段と、前記フレーム手段上に配置さ
れる駆動手段で、前記フレーム手段に操作可能に係合さ
れる前記保持装置上の前記フィルター装置を着脱可能、
交換可能に係合する駆動手段と、を備え、前記駆動手段
が、（１）細胞粒子が光学的検査に適した分布をとるよ
うに、前記保持手段に支持される生物学的サンプルか
ら、前記フィルター装置に細胞粒子を採取し、（２）前
記フィルター装置を前記保持装置に保持されるように戻
し、（３）前記前記保持装置に支持される前記フィルタ
ー装置を解除する、ように機能し、臨床検体の作成が完
了した時点で、光学的検査に適するように分布された採
取細胞粒子、並びに、前記サンプルに接触した全ての装
置が前記保持装置上にある、ことを特徴とする。
【００２１】更に、検体観察用スクリーンを保持する前
記保持装置と協同して機能する装置において、前記駆動
手段が、更に、前記フィルター装置に作用して、前記フ
ィルター装置上に採取された細胞粒子を前記保持装置上
に支持される前記観察用スクリーン上に移すための移送
手段を備える、ように構成することが望ましい。
【００２２】あるいは、前記保持装置が検体観察用スク
リーンを保持し、前記駆動手段が、前記フィルター装置
を、前記保持装置に支持される前記観察用スクリーンに
接触させるような所定の位置に輸送するように、構成し
てもよい。この場合、前記フィルター装置を前記保持装
置に保持されるように戻す前、且つ、前記フィルター装
置を解除する前に輸送を行う。
【００２３】前記駆動機構は、望ましくは、前記フィル
ター装置を係合し、また、前記フレーム手段と一直線上
に係合される前記保持装置からフィルター装置を外し、
前記フィルター装置を少なくとも２方向に移動させ、少
なくとも１本の回転軸を中心として回転させる操作手段
を備える。
【００２４】前記フィルター装置が箱部を備え、また、
所定の圧力信号を、前記駆動手段に係合される前記フィ
ルター装置の箱部に送り、前記フィルター装置の箱部に
選択的に懸濁液を通し、前記箱部内の圧力を検出するた
めの手段を前記フレーム手段上に備えるように構成して
もよい。
【００２５】
【作用】本発明に従う医療用システムは、細胞等の粒子
を採取する従来の装置の問題点を解決するものである。
本発明のシステムは簡単な構造で、且つ、簡便な操作
で、細胞等の粒子を溶液中に分散させ、溶液から所定量
の粒子を採取し、更に、採取した所定量の粒子を一層に
空間分布させて、その空間分布のままで観察用スクリー
ンに粒子を移送させる、ことができる。本発明のシステ
ムを用いることにより、ほぼ均一に粒子を分布させるこ
とができる。更にいえば、単位面積あたりほぼ同一の数
の細胞を分布させることができる。
【００２６】この医療用システムは、２つの主要部分、
即ち、カートリッジと、検体処理装置とから成る。カー
トリッジには、フィルター部を備える流体収容容器を着
脱可能、交換可能に保持する機構が備えられている。フ
ィルター部は、例えば、スクリーン、膜等、液体並びに
しきい値以下の大きさの粒子を通過させる一方、しきい
値以上の大きさの標的粒子をブロックして、表面上に採
取するようなものであればよい。
【００２７】カートリッジには、更に、顕微鏡用スライ
ドグラス等の観察用スクリーンを着脱可能、交換可能に
支持する機構が備えられる。この場合、スライドグラス
は、フィルター部上に採取された粒子を受け取ることが
できるように配置されることが望ましい。カートリッジ
は、また、粒子懸濁液サンプルの容器を保持する機構を
備え、望ましくは、定着液が入れられている、スライド
グラス作成用出力容器を保持するように構成されてい
る。更に、顕微鏡用スライドグラスを出力容器に移動さ
せるための駆動機構をカートリッジに備えるように構成
することも望ましい。
【００２８】本発明の検体処理装置は、カートリッジと
同一直線上に配置される基準構造体を備える。カートリ
ッジと基準構造体を同一直線上に配置させることによ
り、検体処理装置とカートリッジが相互に機能しあい、
流体収容容器のフィルター部を粒子懸濁液サンプル内に
導入すると共に、懸濁液内にせん断力を生じさせて、細
胞粒子を充分に分散させる。
【００２９】フィルター部が粒子懸濁液サンプル内に導
入され、粒子を充分に分散させた後、検体処理装置の空
気圧ユニットを流体収容容器に着脱可能に連結して、懸
濁液サンプルが容器内を流れて、フィルター表面上に粒
子が採取されるようにする。対象となる粒子がフィルタ
ー表面上に採取されることにより、フィルター部を通る
流体の流れが阻害される。フィルター部の粒子が採取さ
れた領域では流体がまったく流れないため、粒子はフィ
ルターに対して単層に分布するように採取されることに
なる。このようにして単層の空間分布でフィルター部上
に採取された粒子は、観察用スクリーンに移され、検査
される。空気圧ユニットの検出部は、検体処理装置の制
御ユニットと協働して、液体の流れのパラメータを監視
することにより細胞採取過程をモニターする。この結
果、所定量の分散粒子がフィルター上に採取されたかど
うかを判断することができる。
【００３０】以上のように構成された本発明の検体処理
装置においては、サンプル間の汚染を引き起こす原因と
なるものが検体処理装置に直接接触することがないた
め、サンプル間で汚染・混入を起こすことなく、また、
一サンプルごとに洗浄する必要もなく、生物学的サンプ
ルを連続的に処理して、細胞学的、あるいは、その他臨
床学的な検査用検体を作成することができる。
【００３１】生物学的サンプルに接触する部分は全て使
い捨てになっており、サンプルごとに新しいカートリッ
ジを用いる。カートリッジには、サンプルと、最終的に
作成された検体並びに残余廃棄物、使い捨てにされる各
部が保持されている。この結果、処理装置はサンプルに
直接接触することなく清浄なまま保たれるため、サンプ
ルを変えるごとに洗浄する必要がなく、且つ、サンプル
間の汚染・混入を引き起こすことなく連続的にサンプル
処理を行うことが可能となる。
【００３２】また、カートリッジ装置は、サンプル容
器、フィルター装置、観察用スクリーン、出力容器を着
脱可能、交換可能に保持するように構成されているた
め、検体処理装置にカートリッジをセットする前に、新
しい容器、フィルター、観察用スクリーンをカートリッ
ジに設置し、測定終了後に取り外して、同じカートリッ
ジを何度も使用することができる。
【００３３】
【実施例】図１及び図２に、本発明を体現化した一実施
例であるカートリッジ１０を示す。カートリッジ１０
は、図４ないし図１０に従って後述するように、検体処
理装置６４と共に用いられる。カートリッジ１０は、垂
直フレーム２０と、基台２２と、第１ないし第４の支持
部１２、１４、１６、１８と、を備える。支持部には、
それぞれ、臨床用器具が、着脱可能並びに交換可能に収
容・保持される。
【００３４】第１の支持部であるサンプル支持部１２
は、カートリッジ１０の最底部に位置し、垂直なサンプ
ルガイド２６と、基台２２とから構成される。サンプル
支持部１２は、サンプルガイド２６と基台２２により、
ソケット状レセプタクル（受容体）を形成しており、こ
のレセプタクルに、サンプル容器２８が、上向きに、垂
直軸３０を中心として、入れ子式にはめ込まれる。
【００３５】カートリッジ１０上の第２の支持部は、第
一器具支持部１４である。第一器具指示部１４は、カー
トリッジ１０の最上部に、フレーム２０の最上部に接し
て位置する。第一器具支持部１４は、垂直軸３０を中心
として、下向きの管状のソケット状レセプタクル３２を
形成している。第一器具支持部１４は、回転ガイドを備
える。前記回転ガイドは、レセプタクル３２の壁上の、
軸方向のスロット３４から構成され、第一器具支持部１
４に固定されるフィルター装置３６の、垂直軸３０に対
する向きを決定する。
【００３６】カートリッジ１０上の第３の支持部は、第
二器具支持部１６である。第二器具指示部１６には、顕
微鏡用スライドグラス４２が固定される。第二器具支持
部１６は、ブリーチ状機構を有し、スライドグラス４２
は、そのブリーチ状機構に積載されて、固定される。ス
ライドグラス４２は、第二器具支持部１６により、サン
プル容器２８中のサンプルから採取された細胞様粒子を
受け取る位置に、固定される。
【００３７】第４の支持部は、出力支持部１８である。
出力支持部１８は、カートリッジ１０の最低部に位置
し、サンプル支持部１２と類似の構造を有し、この出力
指示部１８に出力容器４８がはめ込まれる。出力支持部
１８は、垂直方向の容器ガイド５０を備える。容器ガイ
ド５０は、基台２２と共に、ソケット状レセプタクルを
形成し、このレセプタクルに、出力容器４８が、上向き
にはめ込まれる。
【００３８】さらにカートリッジ１０は、フレーム２０
上に、移送機構５４を備える。移送装置５４は、図１１
に示すように、顕微鏡用スライドグラス４２を、第二器
具支持部１６からはずし、出力支持部１８に位置する出
力容器４８へと移送する。この移送装置５４は、第二器
具支持部１６から外されたスライドグラス４２が、重力
によって落下するのを導いて、出力支持部１８に位置す
る出力容器４８へと移送する。
【００３９】カートリッジ１０は、三角形状に配置され
る基準構造体を有する。円柱状の基準ピン５６、５８、
６０は、検体処理装置上の対応する基準構造体と、着脱
及び交換可能に係合する。基準ピン５８と６０は、垂直
軸３０に垂直な並行軸６２に沿って、フレーム２０か
ら、互いに反対方向に突出している。基準ピン５６は、
カートリッジフレーム２０の最上部から突出し、垂直軸
３０を中心として、垂直軸３０上に位置する。
【００４０】カートリッジ１０のサンプル支持部１２、
第一器具支持部１４、基準ピン５６は、垂直軸３０を中
心として、垂直軸３０上に位置する。したがって、サン
プル支持部１２に固定されたサンプル容器２８と、第一
器具支持部１４に固定されたフィルター装置３６も、垂
直軸３０を中心とし、垂直軸３０上に位置する。さら
に、図示されている４つの支持部１２、１４、１６、１
８は、垂直軸３０を通り、図１の平面に平行な平面上
に、位置する。カートリッジ１０の構造と操作について
は、本出願人が同時に出願した日本特許出願「医療用カ
ートリッジ装置」中に開示されている。
【００４１】図３に示されるフィルター装置３６は、軸
方向上端部が封印され、軸方向下端部一面がスクリーン
型フィルター４６で覆われている、中空の円筒形４４か
ら構成される。スクリーン型フィルター４６は、対象と
する細胞や細胞様粒子を補足し、より小さい粒子を通過
させる大きさの孔を有する。円筒形４４の封印上端部に
接する平面部から、タブ４４ａが、放射方向に突出す
る。タブ４４ａは、円筒形４４の外表面より内側である
こと、つまり、外表面から突出しないことが望ましい。
通路４４ｂが、円筒形４４の壁を通って、放射方向に伸
びている。通路４４ｂは、円筒形４４の両端部から十分
に離れた円筒形４４の中央付近に、タブ４４ａと同軸上
に位置する。円筒形４４の外表面は、通路４４ｂの所が
平面になっており、通路４４ｂはその平面部の中央から
放射方向に伸張する。
【００４２】そのほかの特徴として、フィルター装置３
６は、クランプ領域を有する。このクランプ領域は、タ
ブ４４ａと、通路４４ｂの間に位置し、非環状の横断面
を有する。このクランプ領域は、円筒形４４の円周上
に、均等に配置される、３つのクランプ面４４ｃから構
成される。これらのクランプ面４４ｃは、タブ４４ａ
と、通路４４ｂに対して、フィルター装置３６の円周上
の特定の位置に位置する。現在審査中の、同出願人によ
る米国特許出願第０７／８４３，５７１号は、フィルタ
ー装置３６に類似のフィルター装置の構造と製造法を開
示している。この類似フィルターは、アメリカ合衆国、
マサチューセッツ州、マルボロのサイティック・コーポ
レーションから販売されている。
【００４３】図４に、図１と図２のカートリッジ１０
が、検体処理装置６４と組み合わされた状態を示す。図
４の検体処理装置６４は、多軸駆動装置と、空気制御シ
ステム７０とに連動した、マニピュレータ６６を備え
る。カートリッジ１０と、検体処理装置６４とを共に操
作する際には、最初の段階では、マニピュレータ６６
は、図４に示すように、垂直軸３０上、即ち、カートリ
ッジ１０に固定されるサンプル容器２８の上方、かつ、
フィルター装置３６の下方に位置する。
【００４４】処理装置６４は、伸張可能で、２つの部分
から構成される往復台７２を有する。往復台第一プラッ
トフォーム７２ａには、マニピュレータ６６が設置され
る。往復台第一プラットフォーム７２ａには、マニピュ
レータ６６と連動する、回転駆動機構７４と傾斜駆動機
構７６とが設置される。往復台第二プラットフォーム７
２ｂ上には、往復台第一プラットフォーム７２ａが設置
される。第二プラットフォーム７２ｂは、２本の平行な
昇降機滑り棒７８上に、摺動可能に設置される。第二プ
ラットフォーム７２ｂは、ナット滑車８０を介して、昇
降機モータ８４に駆動される親ネジ８２に連動する。
【００４５】検体処理装置６４は、制御装置７１、典型
的にはマイクロプロセッサと、空気制御検出システム７
０と共に、作動する。ヨーロッパ特許出願第０４４８８
３７Ａ３号には、好適な空気制御システム７０が開示さ
れている。
【００４６】図４に示す装置において、カートリッジ１
０は、カートリッジ１０に備えられたサンプル容器２８
中のサンプルから生物検体を採取し、採取した生物検体
を、カートリッジの第二器具支持部１６により固定され
る顕微鏡用スライドグラス４２に移すために、連続的な
段階を介して、検体処理装置６４と共に作動する。
【００４７】図４に示すように、カートリッジ１０と検
体処理装置６４とを、作動可能なように組み合わせる。
続いて、昇降機モータ８４によって親ネジ８２を回転さ
せ、図５に示すように、往復台７２を最上部まで上昇さ
せる。この上昇操作によって、カートリッジ１０に固定
されているフィルター装置３６に対して、マニピュレー
タ６６が上向きにスライドされる。マニピュレータ６６
は、環状のジョー機構８６を有する。ジョー機構８６
は、図４に示す最初の状態では、垂直軸３０に中心を有
する。また、ジョー機構８６は、最初の状態では、クラ
ンプしていない状態であり、ジョー機構８６は、入れ子
式に、フィルター装置３６の円筒形４４にはめ込まれ
る。往復台７２を上昇させることにより、マニピュレー
タ６６が、図５に示すクランプ位置に置かれる。この位
置では、ジョー機構８６が、クランプ面４４ｃのまわり
で、フィルター装置３６を取り囲む。ジョー機構８６
は、２つのジョー機素を有する。この２つのジョー機素
を閉じることにより、ジョー機構８６とフィルター装置
３６はともに回転し、２つのジョー機素を開くことによ
り、ジョー機構８６とフィルター装置３６は、互いに相
対的に回転する。この相対的な回転により、ジョー機構
８６とフィルター装置３６の円筒形４４との間のクラン
プのかみ合わせが、開閉する。
【００４８】検体処理装置６４が、図５に示すクランプ
状態になると、回転駆動機構７４が作動して、マニピュ
レータ６６のジョー機構８６により、フィルター装置３
６の円筒形４４がクランプされる。回転駆動機構７４
は、ジョー機構８６の２つのジョー機素のうち一方を、
もう一方のジョー機素に対して垂直軸３０の回りに回転
させて、内向きのクランプ操作を行う。その結果、フィ
ルター装置３６の円筒形４４上のクランプ面４４ｃがク
ランプされる。
【００４９】フィルター装置３６をマニピュレータ６６
でクランプした後、検体処理装置６４の親ネジ８２を回
転させて、往復台７２を降下させ、それに伴い、マニピ
ュレータ６６を降下させる。マニピュレータ６６を降下
させることにより、マニピュレータ６６にクランプされ
ているフィルター装置３６は、カートリッジ１０の第一
器具指示部１４から外れ、降下する。そして、図６に示
すように、フィルター装置３６の下端部が、サンプル容
器２８中の生物サンプルに浸される。
【００５０】検体処理装置６４は、図６に示す位置にお
いて、フィルター装置３６を垂直軸３０の回りに回転さ
せて、サンプル容器２８中の生物サンプルに煎断力を加
え、サンプル溶液中の粒子を分散させる。この目的のた
めに、検体処理装置６４は、回転駆動機構７４を作動さ
せて、クランプされたフィルター装置３６を回転させ
る。詳細には、回転駆動機構７４が、モータ７４ａを作
動させ、モータ７４ａは、ベルトとプーリーで、リム駆
動輪７４ｂを備えたシャフトに連動し、リム駆動輪７４
ｂのリムが、ジョー機構８６を回転させる。図６に、モ
ータ７４ａによるリム駆動輪７４ｂの回転、それによる
マニピュレータ６６のジョー機構８６の回転、ジョー機
構８６にクランプされているフィルター装置３６の回転
の、３つの回転を矢印で示す。
【００５１】前記、粒子分散操作の後、制御機構７１に
より回転駆動装置７４を停止させ、次いで、空気制御シ
ステム７０を作動させて、サンプル容器２８中のサンプ
ルから、フィルター装置３６のスクリーン型フィルター
４６上に、細胞様粒子を採取する。前述のヨーロッパ特
許出願第０４４８８３７Ａ３号と、米国特許第５，１４
３，６２７号に、好適な検体採取方法が記載されてい
る。空気制御システム７０は、空気制御システム７０と
マニピュレータ６６上の空気クランプ９０との間をつな
ぐ空気ホース８８を通して、フィルター装置３６の室内
に、一定の負の圧力、好適には、圧力を検知するための
間隔をおいて、負の圧力パルスを連続的に加えて、検体
採取操作を行う。
【００５２】空気クランプ９０は、ソレノイド操作性パ
スであり、クランプしたフィルター装置３６の両側に位
置するパスアーム９０ａと９０ｂを有する。検体処理装
置６４が図４、５、６に示す位置にある時には、パスア
ーム９０ａと９０ｂはフィルター装置３６から離れた位
置にあり、空気クランプ９０は開いた状態にある。図７
に、パスアーム９０ａと９０ｂが、フィルター装置３６
の円筒形４４をクランプし、空気クランプ９０が閉じて
いる状態を示す。パスアーム９０ａは、空気ホース８８
に接続する空気連結器を有する。前記空気連結器は、空
気クランプ９０が閉じているときには、フィルター装置
３６の通路４４ｂ（図３）に接続する。
【００５３】好適には、空気ホース８８は２本の管より
成り、パスアーム９０ａがＹ字状の管継手として、２本
の管を平行にして、フィルター装置３６の通路４４ｂへ
導く。空気制御システム７０は、空気ホース８８のうち
１本を圧力源へ連結し、もう１本を圧力検知装置へ連結
して、フィルター装置３６の室内の圧力を検知する。
【００５４】従って、図７に示すように、クランプ９０
が閉じているときには、空気制御システム７０は、フィ
ルター装置３６の室内へ、一定の正の圧力、または、一
定の負の圧力を加えることができる。空気制御システム
７０は、フィルター装置３６に負の圧力を加えて、サン
プル容器２８からフィルター装置３６内へサンプル溶液
を吸引し、フィルター装置３６のスクリーン型フィルタ
ー４６上に、サンプル中の細胞様粒子を堆積させる。制
御装置７１ともに稼働する空気制御システム７０によっ
て、フィルター装置３６の室内の圧力を検知し、一定の
量の細胞様粒子が、フィルター装置３６のスクリーン型
フィルター４６上に採取されたことを確認した後、空気
シグナルが停止する。
【００５５】好適には、検体処理装置６４は、図５に示
すフィルター装置３６をクランプする操作から、図６に
示すサンプルを分散させる操作までの操作を、空気制御
システム７０と空気クランプ９０を使って行う。この操
作によって、サンプル容器２８中の液量を検知すること
ができる。このような操作は、往復台７２を図５に示す
位置から図６の降下位置まで降下させ、それに伴い、ク
ランプされたフィルター装置３６上のスクリーン型フィ
ルター４６がサンプル容器２８中の溶液に浸されていく
間に、空気クランプ９０を閉じて、フィルター装置３６
の室内に負の圧力を加えることによって行われる。空気
制御システム７０は、スクリーン型フィルターがサンプ
ル溶液に浸された瞬間を検知することができる。好まし
くは、空気制御システム７０は、圧力を検知するための
間隔をおいて、負の圧力をパルスを連続的に発生する。
空気制御装置で圧力シグナルをパルス状に発生させる方
法は、上述のヨーロッパ特許中で開示されている。
【００５６】検体処理装置６４は、複数の段階を経て、
図７に示す検体採取位置より、移送位置へ移行する。ま
ず、昇降機モータ８４を操作して、フィルター装置３６
を上昇させ、フィルター装置３６をサンプル容器２８か
ら十分に引き出す。そうすることによって、マニピュレ
ータ６６にクランプされているフィルター装置３６を、
スクリーン型フィルター４６上に採取されている細胞様
粒子の標本とともに、上昇させる。
【００５７】続いて、検体処理装置６４は、傾斜駆動機
構７６を作動させ、ジョー機構８６を、クランプしたフ
ィルター装置３６とともに、時計回りに回転させ、図８
に示す位置へ移す。この傾斜操作は、ジョー機構８６
を、カートリッジ１０のレファレンスピン５８と６０と
が並ぶ水平軸６２に平行な軸の回りに回転することによ
って行われる。傾斜駆動機構７６のモータ７６ａは、ベ
ルト７６ｂによって、ジョー機構８６に連動し、傾斜操
作を行う。
【００５８】続いて、検体処理装置６４は、クランプし
たフィルター装置３６を、図８に示す位置から、図９に
示す伸張した位置へ、左へ水平に移動させる。この操作
により、フィルター装置３６のスクリーン型フィルター
４６と、カートリッジ１０が第二器具指示部１６で固定
している顕微鏡用スライドグラスとが接触する。スクリ
ーン型フィルター４６と、顕微鏡用スライドグラス４２
との間の、この接点において、スクリーン型フィルター
４６上の細胞様粒子が、顕微鏡用スライドグラス４２へ
移される。移った細胞様粒子は、顕微鏡用スライドグラ
ス４２上において、スクリーン型フィルター４６上と本
質的に同じ空間分布を有する。制御装置７１は、空気制
御システム７０を作動させて、空気クランプ９０を通し
て、フィルター装置３６の室内に正の圧力を加え、スク
リーン型フィルター４６からの細胞様粒子の剥離を促進
する。そうすることによって、フィルター装置のスクリ
ーン型フィルター４６から、顕微鏡用スライドグラス４
２への、細胞様粒子の移行が促進される。
【００５９】検体処理装置６４は、往復台７２の第一プ
ラットフォーム７２ａをもう一方の第二プラットフォー
ム７２ｂに対して移動させることによって、クランプさ
れたフィルター装置３６を、図９に示す転移または伸張
した位置へ、横向きに移動させる。往復台第二プラット
フォーム７２ｂは、往復台第一プラットフォーム７２ａ
を、２本の平行かつ水平方向の滑り棒９２の上に積載す
る。２台のプラットフォームの間には、バネ９４が張ら
れ、通常は、プラットフォームを図４ないし図７に示
す、後退した位置に保持している。さらに、検体処理装
置６４は、ソレノイド（図示されていない）を有するカ
ムローラ９６を、滑り棒上７８に備える。カムローラ９
６は平行に移動して、図８の第一プラットフォーム７２
ａの右上に位置する傾斜ランプ９８と係合し、往復台７
２を、図７に示す検体採取位置から、図９に示す検体移
動位置へ上昇させる。
【００６０】第一プラットフォーム７２ａ上のランプ９
８が、カムローラ９６と係合することにより、第一プラ
ットフォーム７２ａが横方向、すなわち、図９の左方向
へ移動し、バネ９４の弾性力に逆らって、第一プラット
フォーム７２ａが、第二プラットフォーム７２ｂに対し
て相対的に、滑り棒９２上をスライドする。
【００６１】標本を顕微鏡用スライドグラス４２へ移し
た後、検体処理装置６４は、往復台第一プラットフォー
ム７２ａを右へ後退させ、マニピュレータ６６のジョー
機構８６を本来の上向きの位置へ戻す。詳細には、検体
処理装置６４は、昇降機モータ８４を作動させて往復台
７２を降下させ、傾斜モータ７６ａを作動させてマニピ
ュレータ６６を回転させることで、クランプされたフィ
ルター装置３６を、図１０に示す、上向きの、垂直軸３
０を中心とする位置へ戻す。フィルター装置３６は、再
び、サンプル容器２８上に、垂直軸３０を中心として位
置する。その後、検体処理装置６４は、検体採取操作
（図７）中にフィルター装置３６中へ吸引された懸濁液
サンプルを排出するために、クランプ９０を閉じて、フ
ィルター装置３６内へ正の圧力を加える。この操作によ
り、懸濁液サンプルがスクリーン型フィルター４６を通
して排出され、サンプル容器２８へ戻される。
【００６２】その後、往復台７２を上昇させ、クランプ
したフィルター装置３６を、図５に示す位置へ上昇させ
る。この操作により、フィルター装置３６は、カートリ
ッジ１０上の第一器具支持部１４の、ソケット状レセプ
タクルにはめ込まれる。検体処理装置６４は、クランプ
９０を開けた状態で、マニピュレータ６６のジョー機構
８６を緩め、マニピュレータ６６をフィルター装置３６
との連動状態から開放する。続いて、検体処理装置６４
は、往復台７２を図４に示す最初の位置へ降下させる。
そして、マニピュレータ６６は、フィルター装置３６か
ら完全に外される。
【００６３】さらに、検体処理装置６４とともに使用さ
れる本発明のカートリッジ１０は、細胞標本のついた顕
微鏡用スライドグラス４２を、第二器具支持部１６か
ら、出力支持部１８にある出力容器４８中の固定溶液中
へ移送する操作をおこなう。検体処理装置６４は、好適
には、この操作は、標本をスライドグラス４２へ移した
後直ちに、即ち、フィルター装置３６から溶液を排出
し、フィルター装置３６を第一器具支持部１４へ戻す前
に行われる。検体処理装置６４に対応して、カートリッ
ジ１０の移送機構５４は、スライドグラス４２を第二器
具支持部１６から外し、外されたスライドグラス４２を
出力容器２８へ導いて、移送操作を行う。
【００６４】検体処理装置６４は、ソレノイドアクチュ
エータ１０４（図４）を有する。ソレノイドアクチュエ
ータ１０４が作動されると、カートリッジ１０の基台２
２に備えられている、バネプランジャ１０６（図１１）
が下向きに押さえられる。図１１に示すように、カート
リッジフレームの通路１１０中を通る、柔軟なたわみケ
ーブル１０８が、プランジャー１０６と連動して移送機
構５４を操作する。
【００６５】ソレノイドアクチュエータ１０４を作動し
てプランジャ１０６を押す、すなわち図１０において、
プランジャ１０６を左向きに動かすことにより、フレー
ム２０に備えられた掛け金１３４が上昇し、カートリッ
ジ１０の移送機構５４が開放される。開放された移送機
構５４は、図４ないし図９に示すような後退した位置か
ら、図１０に示すようなスライドグラス４２の排出位置
へ移行する。このように移送機構５４の位置が移行する
ことにより、顕微鏡用スライドグラス４２は、支持部１
６から排出され、重力によって落下する。スライドグラ
ス４２の落下は、移送機構５４によって導かれ、スライ
ドグラス４２は支持部１８の出力容器４８中に入る。落
下の様子を、図１０に４２ａ、４２ｂ、４２ｃとして連
続的に示す。参考番号４２ｄはスライドグラス４２の最
終の移送位置を示し、スライドグラス４２が出力容器４
８中に入った状態を示す。同じ出願人により、同時に出
願された特許出願中において、移送機構５４とその操作
について詳しく説明する。
【００６６】上述のように、スライドグラス４２を移送
し、好ましくは、フィルター装置３６からサンプル容器
２８中へ溶液を移し、フィルター装置３６を支持部１４
に戻したのち、カートリッジ１０は検体処理装置６４か
ら外される。そうすることによって、検体処理装置６４
は、新しいサンプル容器２８、新しいスライドグラス４
２、新しい出力容器４８、新しいフィルター装置３６を
備えた新しいカートリジ１０について、前述の操作を繰
り返すことができるようになる。
【００６７】図１１並び図１２に示すように、検体処理
装置６４は、基台２４０の上に、ソレノイドアクチュエ
ータ１０４と、直立した２本の平行な滑り棒と、７８を
備える。滑り棒７８の最上部に上板２４２が固定されて
いる。親ねじ８２は基台２４０と上板２４２にジャーナ
ルによって支えられ、ベルト２４４を介して連結されて
いる昇降機モータ８４により回転駆動される。
【００６８】図１２の左側に示されている後ろ側の滑り
棒７８には、カムロール９６を備えるソレノイド２４６
が固定されている。ソレノイド２４６は、制御装置７１
に応答して作動する。ソレノイド２４６によって、図１
１に示すように、カムロールを後退させて、カムロール
９６が往復台７２の動きに関わらないようにしたり、あ
るいは、図８，９，１２に示すように、カムロール９６
を伸張させて、往復台７２の傾斜ランプ９８と接触させ
る操作を行う。
【００６９】さらに、図１１と図１２に示すように、上
板２４２は、検体処理装置６４の前方、すなわち、図１
２において右方向へ突出するブラケット２４８を備え
る。ブラケット２４８から、水平方向の基準アーム２５
０が伸張しており、基準アーム２５０の先端は、じょう
ご状の先細になったノッチ２５０ａを構成している。図
１３（Ａ）に示すように、ノッチ２５０ａには、カート
リッジ１０のピン５６が収納され、それによって、カー
トリッジ１０のピン５８と６０とともに、カートリッジ
１０を検体処理装置６４に固定する。
【００７０】検体処理装置６４の基台２４０には、基準
アーム２５２と２５４が備えられている。基準アーム２
５２と２５４は、基台２４０の両側から前方へ、平行か
つ水平方向に伸張しており、先端には、じょうご状の先
細になったノッチ２５２ａと２５４ａを有する。カート
リッジ１０が検体処理装置６４に装着されたときには、
ノッチ２５４ａと２５４ａは、それぞれ、カートリッジ
１０のピン５８と６０を収納する。検体処理装置６４が
カートリッジ１０を装着するときには、検体処理装置６
４のノッチ２５０ａ、２５２ａ、２５４ａは、軸３０を
含む平面上に位置する三角形の３つの角上に位置する。
【００７１】検体処理装置６４の前方のブラケット２４
８は、基準アーム２５０の下に、さらに、水平方向に伸
張するアーム２５６を備えている。アーム２５６から、
２本の平行なピン２５８と２６０が伸張している。検体
処理装置６４がカートリッジ１０を装着しているときに
は、ピン２５８と２６０は、カートリッジ１０のピン５
６と平行に、かつ、同じ平面上に位置する。好ましく
は、ピン２５８と２６０は、ノッチ２５０ａ、２５２
ａ、２５４ａと同じように、図１１の平面に平行な平面
上に位置する。
【００７２】検体処理装置６４のブラケット２４８は、
さらに、センサー２６２を備える。検体処理装置６４に
装着されたカートリッジ１０が、支持部１４にフィルタ
ー装置３６を収納するときには、センサー２６２のセン
サーフィンガー２６２ａによって検知が行われる。詳細
には、センサーフィンガー２６２ａが、図１に示される
カートリッジ１０の支持部１４の検知窓１４８内に突出
する。センサー２６２は、空気制御システム７０に接続
されているマイクロスイッチを備えている。
【００７３】図１１、図１２、並びに、図１３（Ｂ）の
部分拡大図に示すように、往復台プラットフォーム７２
ｂは、前側の滑り棒７８に、ジャーナルによって、摺動
可能なように装着されている。プラットフォーム７２ｂ
は、二又に分かれたガイド７２ｃを有し、それによっ
て、後ろ側の滑り棒７８に摺動可能に装着されている。
親ねじ８２上に、ネジによって装着されているナット滑
車８０は、プラットフォーム７２ｂ上にたわみ力によっ
て装着されている。このたわみ力と、二又のガイド７２
ｃによって、プラットフォーム７２ｂは、親ねじ８２の
回転に対応して前側の滑り棒７８上を摺動し、かつ、摺
動前と同じ平面上にとどまる。プラットフォーム７２ｂ
は、２本の水平かつ平行に伸張する滑り棒９２をそなえ
ており、滑り棒９２の上に、プラットフォーム７２ａが
摺動可能に積載されている。プラットフォーム９２ａと
９２ｂの間には、バネ９４が張られており、プラットフ
ォーム７２ａは、検体処理装置６４の後方へ、すなわ
ち、図４ないし図８に示される位置や、図１３（Ｂ）に
おいて実線で示される位置へ、バネ９４の弾性力によっ
て偏向されている。前述のように、プラットフォーム７
２ａは、傾斜ランプ９８を備える。カムロール９６によ
り傾斜ランプ９８が偏向させられ、それによって、プラ
ットフォーム７２ａが上下の滑り棒９２上を摺動して、
検体処理装置６４の前方へ、すなわち、図９と図１３
（Ｂ）の点線で示す位置へ移動する。このようにプラッ
トフォーム７２ａが前方へ移動することにより、バネ９
４に一層の張力がかかる。カムロール９６が傾斜ランプ
９８より外れると、プラットフォーム７２ａは、バネ９
４の弾性力によって通常の後方の位置へ戻る。
【００７４】図１１と図１２に示すように、プラットフ
ォーム７２ｂは、センサーフラッグ２６４を備えてい
る。往復台７２が最も低い位置に位置するときには、セ
ンサーフラッグ２６４が、基台２４０上に備えられた位
置センサー２６６に作用し、制御装置７１に対して信号
を送る。
【００７５】好ましくは、検体処理装置６４は、つりあ
いおもり（図示しない）をそなえる。前記つりあいおも
りは、ケーブルと滑車を介して、プラットフォーム７２
ｂに連結されている。つりあいおもりは、往復台７２の
上昇に対して下降し、そうすることによって、移動の運
動量を相殺し、往復台７２の移動や位置の設定を容易に
する。
【００７６】図１１と図１３（Ａ）に示すように、検体
処理装置６４のマニピュレータ６６は、枠２６８上にジ
ョー機構８６を備える。枠２６８は、プラットフォーム
７２ａ上に固定されている。ジョー機構８６の傾斜板２
７２から、一対のピン２７０が突出している。検体処理
装置６４がカートリッジ１０を装着しているときには、
ピン２７０は、カートリッジ１０の軸６２に平行で、か
つ、ノッチ２５２ａと２５４ａが位置する軸に平行な水
平方向の軸２７４上に位置する。ピン２７０は、検体処
理装置６４の前部、枠２６８のアーム２６８ａにジャー
ナルによって装着されており、検体処理装置６４がカー
トリッジ１０を装着したときには、軸２７４は軸３０と
交差する（図１２）。
【００７７】ピン２７０のうち一方は、滑車に固定され
ている。図８に示すように、前記滑車はベルト２７８を
介して、ジョー機構８６を軸２７４の回りに傾斜させ
る。この操作について以下に詳しく説明する。
【００７８】傾斜板２７２は、パスアーム９０ａと９０
ｂを有するパス状クランプ９０と、クランプ９０を作動
させるソレノイド２８６を備える。
【００７９】クランプ９０が閉じられると、パスアーム
９０ａと９０ｂはフィルター装置３６（図３）をクラン
プし、図７に示されるように、パスアーム９０ａに備え
られている空気ホース８８を、フィルター装置３６の通
路４２ｂに連結させる。クランプ９０が開いているとき
には、図６に示されるように、パスアーム９０ａと９０
ｂは、フィルター装置３６から放射方向に離れて位置す
る。
【００８０】図１６に示すように、傾斜板２７２の軸受
上に、環状の駆動環２８０が積載されている。駆動環２
８０は、傾斜板２７２上で、軸３０を中心として回転す
る。駆動環２８０は、外側にリム２８０ａを有する。リ
ム２８０ａは駆動輪７４ｂと連動して、マニピュレータ
６６を回転させる。駆動環２８０上には、環状のクラン
プ環２８２が積載されている。クランプ環２８２の中心
は、リム２８０ａの中心と一致する。クランプ環２８２
は、クランプ環２８２を駆動環２８０上に固定するため
の戻り止め機構を備えている。前記戻り止め機構によ
り、クランプ環２８２は駆動環２８０と一緒に回転す
る。前記戻り止め機構が、通常の状態から、開いた状態
に移行すると、クランプ環２８２に対して駆動環２８０
が自由に回転するようになる。このように、駆動環２８
０とクランプ環２８２が相対的に回転することにより、
図１５に示すように、ジョー機構８６のクランプパッド
２８４が、カム機構により、フィルター装置３６をクラ
ンプしたり、クランプ状態から開放する操作を行う。
【００８１】図１３（Ａ）と図１６に示すように、クラ
ンプ環２８２は、対称に位置する孔２８２ａと２８２ｂ
を有する。マニピュレータ８６が、図５に示すような最
上部に位置するクランプ位置へ上昇されると、孔２８２
ａと２８２ｂは、ブラケット２４８のピン２５８と２６
０を収納する。ピン２５８が孔２８２ａに収納される
と、ピン２５８によって戻り止め機構が開放され、駆動
環２８０がクランプ環２８２に対して回転できるように
なる。もう一方のピン２６０が孔２８２ｂに収納される
と、クランプ環２８０を動かないように固定する。すな
わち、駆動環２８０が回転しても、クランプ環２８２が
回転しないようにする。クランプ環２８２に対して駆動
環２８０が回転することによって、クランプパッド２８
４は、カム機構により、放射方向に移動する。
【００８２】図１１と図１５に示すように、モータ７４
ａはジョー機構８６と連動する。モータ７４ａにより、
駆動環２８０の回転操作、マニピュレータ６６のクラン
プ操作、開放操作、図６に示すサンプルの分散操作が行
われる。リム２８０ａを介してマニピュレータ６６を回
転させるリム駆動輪７４ｂは、ジャーナルによって枠２
６８に装着されており、ベルトと滑車を介してモータ７
４ａによって駆動されている。
【００８３】ジョー機構８６は、図４に示す制御装置７
１に接続する位置センサーを備えている。そして、好ま
しくは、傾斜板２７２に磁気センサーを、駆動環２８０
に検知磁石を備える。駆動環２８０の回転によって、駆
動環２８０上の検知磁石が傾斜板２７２上の回転しない
磁気センサーに並び、駆動環２８０の傾斜板２７２に対
する「基本の」位置が決まる。この位置センサーを利用
することにより、制御装置７１はモータ７４ａを駆動し
て、ジョー機構８６に、軸３０の回りのあらゆる回転方
向を向かせることができる。このような制御操作を容易
にするために、モータ７４ａを、ほかのモータ８４と７
６ａと同様に、ステッピング・モータにすることが好ま
しい。
【００８４】検体処理装置６４の回転駆動機構７４は、
リム駆動輪７４ｂと駆動リング２８０のリム２８０ａと
を調節可能に係合する。リム駆動輪７４ｂは、枠２６８
上に調節可能（図示しない）に配置されている（図１
５）。枠２６８上のリム駆動輪７４ｂの位置を選択的に
移動させることにより、リム駆動輪７４ｂとリム２８０
ａとの係合状態を、比較的弱い接触圧力から、比較的強
い接触圧力まで変化させることができる。サンプルの分
散のためにフィルター装置３６の円筒４４を回転させる
場合や、マニピュレータ６６を図１１に示す水平な位置
へ、あるいは図１１の水平な位置から傾斜させる場合
は、リム駆動輪７４ｂとリム２８０ａは、弱い圧力で接
触しているのが好ましい。フィルター装置３６の円筒４
４をクランプしたり、クランプ状態から開放する場合に
は、駆動輪７４ｂとリム２８０ａは、強い圧力で接して
いるのが好ましい。
【００８５】図４ないし図１０に示されている検体処理
装置６４の傾斜駆動機構７６は、好ましくは、図１４と
図１５に示すように、扇形歯車を備える。詳細には、回
転駆動モータ７４ａ（図１１）と同様に、傾斜駆動モー
タ７５ａはプラットフォーム７２ａ上に積載され、扇形
歯車２９０に連結している。扇形歯車２９０には、扇形
歯車２９０と一緒に回転する滑車が備えられ、滑車の回
転がベルト２７８によって、ジョー機構８６の傾斜板２
７２に伝えられる。従って、モータ７６ａによる扇形歯
車２９０の回転によって、ジョー機構８６は、ベルト２
７８を介して、図１１に示す通常の水平な位置から、お
よそ１３５゜の弧を描いて、図１２に示す検体移送位置
へと傾斜する。図１４に、ジョー機構８６の傾斜前の位
置を実線で、傾斜後の位置を点線で示す。
【００８６】図１４と図１５に示すように、扇形歯車２
９０が水平な位置に位置するときには、光学センサー２
９４によって検知される。また、停止ピン２９６が扇形
歯車２９０の放射方向の末端部と接触することによっ
て、装置が不調な場合などに、マニピュレータ６６が好
ましい向き以上に傾斜されることが防止されている。
【００８７】図５に示すように、マニピュレータ６６が
上昇した位置にあり、検体処理装置６４に装着されたカ
ートリッジ１０上のフィルター装置３６をクランプする
場合について、さらに詳細に説明する。ブラケット２４
８から伸張するピン２５８と２６０は、それぞれ、クラ
ンプ環２８２上の、孔２８２ａと２８２ｂに収納され
る。一方のピン２５８により、クランプ環２８２と駆動
環２８０を一緒に回転するように固定している戻り止め
機構が開放される。もう一方のピン２６０により、クラ
ンプ環２８２が固定される。そのため、クランプ環２８
２は軸３０の回りを回転することができない。
【００８８】続いて、モータ７４ａにより駆動されるリ
ム駆動輪７４ｂを介して、駆動環２８０が回転される
と、２つの環状部品、すなわち駆動環２８０とクランプ
環２８２との間の回転に差が生じ、その結果、カム機構
により、クランプパッド２８４が内側へ偏向し、フィル
ター装置３６をクランプする。回転を防止するピン２６
０は、戻り止め機構に作用するピン２５８よりも長い。
そのため、マニピュレータ６６を降下させるときには、
戻り止め機構が再び閉じるまでの間、長いピン２６０に
より駆動環２８０とクランプ環２８２の間で回転に差が
生じないように保たれ、クランプパッド２８４はフィル
ター装置３６をクランプした状態を保持する。引続きマ
ニピュレータ６６を下降させることにより、フィルター
装置３６はマニピュレータ６６と共に下降し、次に説明
する操作が行われる。
【００８９】続いて、図６に示すように、軸３０の回り
にフィルター装置３６を回転させて、サンプル容器２８
中のサンプルを分散させる操作を行う間、マニピュレー
タ６６の２つの環状部品である駆動環２８０とクランプ
環２８２は、戻り止め機構によってロックされている。
従って、駆動環２８０とクランプ環２８２は、モータ７
４ａによって、リム駆動輪７４ｂを介して一緒に回転す
る。
【００９０】検体処理装置６４は、図５ないし図１０に
示される上述した操作を完了したのち、フィルター装置
３６をカートリッジ１０に戻すために、マニピュレータ
６６を図５に示される位置へ上昇させる。この位置で
は、モータ７４ａにより、リム駆動輪７４ｂを介して駆
動環２８０とクランプ環２８２は一緒に回転する。この
回転によって、フィルター装置３６のタブ４４ａ（図
３）を、カートリッジ１０上の支持部１４（図１）の鍵
状のスロット３４に合わせる。マニピュレータ６６をさ
らに上昇させると、ブラケット２４８上のピン２５８と
２６０が、再び、クランプ環２８２上の孔に収納され
る。これによって、駆動環２８０がクランプ環２８２に
対して回転することができるようになり、またクランプ
環２８２が固定される。続いて、駆動環２８０を、フィ
ルター装置３６をクランプする時とは反対方向に回転さ
せることによって、フィルター装置３６から、クランプ
パッド２８４が離れる。そうすることにより、検定処理
装置６４は、フィルター装置３６をカートリッジ１０上
の支持部１４に残して、マニピュレータ６６を図４に示
すもとの位置へ降下させることができる。
【００９１】空気クランプ９０についてさらに詳細に説
明する。クランプ９０は、図７に示す検体採取操作の間
に、パスアーム９０ａと９０ｂをフィルター装置３６に
クランプして、空気制御システム７０を通路４４ｂにつ
なげるときだけではなく、好ましくは、図８と図９に示
す操作の間も閉じた状態に保たれる。さらに、好ましく
は、空気制御システム７０は、フィルター装置３６の室
内を、比較的負の圧力下に保持する。そうすることによ
って、スクリーン型フィルター４６の内外の圧力差を保
持し、検体処理装置６４が、フィルター装置３６をサン
プル容器２８から上昇させ、フィルター装置３６を図８
に示す位置へ傾け、図９に示されるように、フィルター
装置３６をカートリッジ１０の支持部１６に装着されて
いる顕微鏡用スライドグラス４２へ接触させるまでの
間、採取した細胞様粒子をスクリーン型フィルター４６
上に保持する。前述のように、このとき、空気制御シス
テム７０は、典型的には制御装置７１と共に作動して、
フィルター装置３６の通路４４ｂへ加える圧力信号を変
化させ、フィルター装置３６の室内にやや正の圧力を加
える。そうすることによって、スクリーン型フィルター
４６から細胞用粒子をはがし、採取された全ての細胞用
粒子を顕微鏡用スライドグラス４２へ移行させる操作を
容易にする。
【００９２】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は、上記実施例に限定されるものではなく、発明の要
旨を逸脱しない範囲において、様々な態様で実施可能で
ある。
【００９３】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の医療用シ
ステムは、細胞等の粒子を採取する従来の装置の問題点
を解決するものである。本発明のシステムは簡単な構造
で、且つ、簡便な操作で、細胞等の粒子を溶液中に分散
させ、溶液から所定量の粒子を採取し、更に、採取した
所定量の粒子を一層に空間分布させて、その空間分布の
ままで観察用スクリーンに粒子を移送させる、ことがで
きる。本発明のシステムを用いることにより、ほぼ均一
に粒子を分布させることができる。更にいえば、単位面
積あたりほぼ同一の数の細胞を分布させることができ
る。
【００９４】この医療用システムは、２つの主要部分、
即ち、カートリッジと、検体処理装置とから成る。カー
トリッジには、フィルター部を備える流体収容容器を着
脱可能、交換可能に保持する機構が備えられている。フ
ィルター部は、例えば、スクリーン、膜等、液体並びに
しきい値以下の大きさの粒子を通過させる一方、しきい
値以上の大きさの標的粒子をブロックして、表面上に採
取するようなものであればよい。
【００９５】カートリッジには、更に、顕微鏡用スライ
ドグラス等の観察用スクリーンを着脱可能、交換可能に
支持する機構が備えられる。この場合、スライドグラス
は、フィルター部上に採取された粒子を受け取ることが
できるように配置されることが望ましい。カートリッジ
は、また、粒子懸濁液サンプルの容器を保持する機構を
備え、望ましくは、定着液が入れられている、スライド
グラス作成用出力容器を保持するように構成されてい
る。更に、顕微鏡用スライドグラスを出力容器に移動さ
せるための駆動機構をカートリッジに備えるように構成
することも望ましい。
【００９６】本発明の検体処理装置は、カートリッジと
同一直線上に配置される基準構造体を備える。カートリ
ッジと基準構造体を同一直線上に配置させることによ
り、検体処理装置とカートリッジが相互に機能しあい、
流体収容容器のフィルター部を粒子懸濁液サンプル内に
導入すると共に、懸濁液内にせん断力を生じさせて、細
胞粒子を充分に分散させる。
【００９７】フィルター部が粒子懸濁液サンプル内に導
入され、粒子を充分に分散させた後、検体処理装置の空
気圧ユニットを流体収容容器に着脱可能に連結して、懸
濁液サンプルが容器内を流れて、フィルター表面上に粒
子が採取されるようにする。対象となる粒子がフィルタ
ー表面上に採取されることにより、フィルター部を通る
流体の流れが阻害される。フィルター部の粒子が採取さ
れた領域では流体がまったく流れないため、粒子はフィ
ルターに対して単層に分布するように採取されることに
なる。このようにして単層の空間分布でフィルター部上
に採取された粒子は、観察用スクリーンに移され、検査
される。空気圧ユニットの検出部は、検体処理装置の制
御ユニットと協働して、液体の流れのパラメータを監視
することにより細胞採取過程をモニターする。この結
果、所定量の分散粒子がフィルター上に採取されたかど
うかを判断することができる。
【００９８】以上のように構成された本発明の検体処理
装置においては、サンプル間の汚染を引き起こす原因と
なるものが検体処理装置に直接接触することがないた
め、サンプル間で汚染・混入を起こすことなく、また、
一サンプルごとに洗浄する必要もなく、生物学的サンプ
ルを連続的に処理して、細胞学的、あるいは、その他臨
床学的な検査用検体を作成することができる。
【００９９】生物学的サンプルに接触する部分は全て使
い捨てになっており、サンプルごとに新しいカートリッ
ジを用いる。カートリッジには、サンプルと、最終的に
作成された検体並びに残余廃棄物、使い捨てにされる各
部が保持されている。この結果、処理装置はサンプルに
直接接触することなく清浄なまま保たれるため、サンプ
ルを変えるごとに洗浄する必要がなく、且つ、サンプル
間の汚染・混入を引き起こすことなく連続的にサンプル
処理を行うことが可能となる。
【０１００】また、カートリッジ装置は、サンプル容
器、フィルター装置、観察用スクリーン、出力容器を着
脱可能、交換可能に保持するように構成されているた
め、検体処理装置にカートリッジをセットする前に、新
しい容器、フィルター、観察用スクリーンをカートリッ
ジに設置し、測定終了後に取り外して、同じカートリッ
ジを何度も使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】サンプル容器、出力容器、顕微鏡用スライドグ
ラス、フィルター装置を保持する、本発明に従う一実施
例としてのカートリッジの側部立面図である。
【図２】図１のカートリッジの正面図である。
【図３】カートリッジと共に用いられるフィルター装置
の斜視図である。
【図４】検体処理装置にカートリッジを取り付けた場合
の第一の処理段階を示す概略側面図である。
【図５】検体処理装置にカートリッジを取り付けた場合
の第二の処理段階を示す概略側面図である。
【図６】検体処理装置にカートリッジを取り付けた場合
の第三の処理段階を示す概略側面図である。
【図７】検体処理装置にカートリッジを取り付けた場合
の第四の処理段階を示す概略側面図である。
【図８】検体処理装置にカートリッジを取り付けた場合
の第五の処理段階を示す概略側面図である。
【図９】検体処理装置にカートリッジを取り付けた場合
の第六の処理段階を示す概略側面図である。
【図１０】検体処理装置にカートリッジを取り付けた場
合の第七の処理段階を示す概略側面図である。
【図１１】検体処理装置の立面図である。
【図１２】図４ないし図１０とは反対の方から見た図８
に相当する検体処理装置の側面図である。
【図１３】（Ａ）は図１１のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿
った検体処理装置の平面図、また（Ｂ）は図１１の検体
処理装置のカートリッジを示す部分斜視図である。
【図１４】検体処理装置の傾斜駆動機構の構成を示す側
面図である。
【図１５】図９の傾斜駆動機構を示す平面図である。
【図１６】処理装置のジョー機構を示す部分断面側面図
である。
【符号の説明】
１０ カートリッジ １２ サンプル支持部 １４ 第一器具支持部 １６ 第二器具支持部 １８ 出力支持部 ２０ フレーム ２６ サンプルガイド ２８ サンプル容器 ３２ ソケット状レセプタクル ３６ フィルター装置 ４２ 顕微鏡用スライドグラス ４６ スクリーン型フィルター ４８ 出力容器 ５４ 移送機構 ５６，５８，６０ 基準ピン ６４ 検体処理装置 ６６ マニピュレータ ７０ 空気制御・検出システム ７１ 制御装置 ７２ 往復台 ７４ 回転駆動機構 ７６ 傾斜駆動機構 ８６ ジョー機構 ９６ カムローラ １０４ ソレノイドアクチュエータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トッド イー． ボトムリー アメリカ合衆国 03462 ニューハンプシ ャー州 スポッフォード フォーリーロー ド ボックス415 エイチシーアールナン バー10 (72)発明者 フィリップ ピー． ブラウン アメリカ合衆国 01886 マサチューセッ ツ州 ウェストフォード ウッズポンドド ライブ 11

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 フィルター部と箱部とを有するろ過分離
    装置を用いて、複数の粒子懸濁液サンプルを、連続的
    に、しかもサンプル間で汚染・混入を起こさないように
    処理する装置で、 前記ろ過分離装置を着脱可能かつ交換可能に支持し、更
    に、粒子懸濁液サンプルの容器を支持する保持装置を着
    脱可能かつ交換可能に直線上に係合する基準面を有する
    フレーム手段と、 前記フレーム手段に担持される駆動手段で、 （１）前記ろ過分離装置を、前記基準面と一直線上で係
    合する前記保持装置から外し、 （２）前記ろ過分離装置のフィルター部を前記粒子懸濁
    液サンプル内に導入し、前記フィルター部上に懸濁液か
    ら粒子を採取させ、 （３）前記ろ過分離装置を、前記基準面と一直線上で係
    合する前記保持装置に再び取り付ける、 ように作用する駆動手段と、 を備えることを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】 前記ろ過分離装置を前記保持装置から外
    したときに、前記保持装置が観察用スライドグラスを載
    置する空間平面に、前記ろ過分離装置のフィルター部が
    向き合うように、前記フィルター部を着脱可能、交換可
    能に配置させる手段を、前記駆動手段が備え、これによ
    り、前記粒子をろ過分離装置から前記観察用スライドグ
    ラスに移す、ことを特徴とする請求項１記載の装置。
  3. 【請求項３】 前記駆動手段が、前記粒子懸濁液サンプ
    ル内に前記ろ過分離装置を導入し、更に、前記ろ過分離
    装置を前記懸濁液サンプルに対して動かして、前記フィ
    ルター部上に懸濁液から粒子を採取する前に、前記粒子
    懸濁液サンプル内にせん断力を生じさせる手段を備え
    る、ことを特徴とする請求項１記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記駆動手段が、前記ろ過分離装置を選
    択的に、且つ解除可能にクランプ保持し、前記保持装置
    から前記ろ過分離装置を取り外すための操作手段を備え
    る、ことを特徴とする請求項１記載の装置。
  5. 【請求項５】 フィルター部と箱部とを有する分離装置
    を用いて、複数の粒子懸濁液サンプルを、連続的に、し
    かもサンプル間で汚染・混入を起こさないように処理す
    る装置で、 前記分離装置を着脱可能かつ交換可能に支持し、更に、
    粒子懸濁液サンプルの容器を支持する保持装置を着脱可
    能かつ交換可能に直線上に係合する基準面を有するフレ
    ーム手段と、 前記フレーム手段に係合される前記保持装置から前記分
    離装置を取り外すための手段と、 前記ろ過分離装置を前記保持装置から外したときに、前
    記保持装置が観察用スライドグラスを載置する空間平面
    に、前記分離装置のフィルター部が向き合うように、前
    記フィルター部を着脱可能、交換可能に配置させ、これ
    により、前記粒子を前記分離装置から前記観察用スライ
    ドグラスに移すための手段と、 を備えることを特徴とする装置。
  6. 【請求項６】 前記分離装置を圧力源に選択的且つ取り
    外し可能に連結させ、前記フィルター部に差圧をかけ
    て、前記粒子の移送を促進させるための連結手段を、更
    に備える、ことを特徴とする請求項５記載の装置。
  7. 【請求項７】 前記保持装置が、前記観察用スライドグ
    ラスを前記空間平面から前記保持装置上に保持される出
    力容器に移すための移送手段を備え、更に、前記フレー
    ム手段に係合された前記保持装置上の前記移送手段を選
    択的に駆動するための手段を前記フレーム手段に備え
    る、ことを特徴とする請求項５記載の装置。
  8. 【請求項８】 複数の粒子懸濁液サンプルを、連続的
    に、しかもサンプル間で汚染・混入を起こさないように
    処理する方法で、 Ａ．フィルター部を備えた流体収容容器と粒子懸濁液サ
    ンプルの容器とを、保持装置上に配置される基準手段と
    相対的に、前記保持装置に載置するステップと、 Ｂ．前記保持装置の前記基準手段を、検体作成装置上の
    基準手段に係合させて、前記流体収容容器と前記サンプ
    ル容器を一直線上に配置させて、前記検体作成装置と相
    互作用させるステップと、 Ｃ．前記検体作成装置を操作して、前記流体収容容器を
    前記保持装置から外して、前記流体収容容器内の前記フ
    ィルター部を前記粒子懸濁液サンプル内にいれて、前記
    フィルター部上に懸濁液から粒子を採取するステップ
    と、 Ｄ．前記検体作成装置を操作して、前記流体収容容器を
    再び前記保持装置に係合、保持させるステップ、 とを含むことを特徴とする方法。
  9. 【請求項９】 前記流体収容容器の前記フィルター部に
    細胞を採取した後、前記保持装置が観察用スライドグラ
    スを保持する空間平面に、前記フィルター部が向き合う
    ように、前記フィルター部を配置し、これにより、前記
    採取された粒子を前記フィルター部から前記観察用スラ
    イドグラスに移す、ステップを更に含むことを特徴とす
    る請求項８記載の方法。
  10. 【請求項１０】 生物学的サンプルから光学検査用の細
    胞粒子を含む臨床検体を作成するための装置で、 生物学的サンプルとフィルター装置とを支持する保持装
    置を着脱可能、交換可能、操作可能に係合するためのフ
    レーム手段で、前記保持装置を着脱可能、交換可能に一
    直線上に配置させる基準面手段を備えるフレーム手段
    と、 前記フレーム手段上に配置される駆動手段で、前記フレ
    ーム手段に操作可能に係合される前記保持装置上の前記
    フィルター装置を着脱可能、交換可能に係合する駆動手
    段と、を備え、 前記駆動手段が、 （１）細胞粒子が光学的検査に適した分布をとるよう
    に、前記保持手段に支持される生物学的サンプルから、
    前記フィルター装置に細胞粒子を採取し、 （２）前記フィルター装置を前記保持装置に保持される
    ように戻し、 （３）前記前記保持装置に支持される前記フィルター装
    置を解除する、 ように機能し、 臨床検体の作成が完了した時点で、光学的検査に適する
    ように分布された採取細胞粒子、並びに、前記サンプル
    に接触した全ての装置が前記保持装置上にある、ことを
    特徴とする装置。
  11. 【請求項１１】 検体観察用スクリーンを保持する前記
    保持装置と協同して機能する装置で、前記駆動手段が、
    更に、前記フィルター装置に作用して、前記フィルター
    装置上に採取された細胞粒子を前記保持装置上に支持さ
    れる前記観察用スクリーン上に移すための移送手段を備
    える、ことを特徴とする請求項１０記載の装置。
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