DE102007059566B3

DE102007059566B3 - Kassetten-Wechselvorrichtung und Verfahren zum Kassettenwechsel

Info

Publication number: DE102007059566B3
Application number: DE102007059566A
Authority: DE
Inventors: Christoph Schmitt
Original assignee: Leica Biosystems Nussloch GmbH
Current assignee: Leica Biosystems Nussloch GmbH
Priority date: 2007-12-11
Filing date: 2007-12-11
Publication date: 2009-07-30
Anticipated expiration: 2027-12-12
Also published as: GB0816780D0; CN101458176B; JP2009145345A; GB2455601B; US8037592B2; US20090146335A1; CN101458176A; GB2455601A; JP5319261B2

Abstract

Es wird eine Kassetten-Wechselvorrichtung und ein Verfahren zum Kassettenwechsel, insbesondere für Mikrotome, beschrieben, die sich durch einen zwischen zwei Endstellungen verfahrbaren Schlitten (10) mit zwei nebeneinander angeordneten Ladegefachen (12, 13) für Kassetten (16) auszeichnet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kassetten-Wechselvorrichtung für Kassetten für zu bearbeitende Proben, insbesondere für Mikrotome und ein Verfahren zum Kassettenwechsel unter Verwendung einer Vorrichtung mit den baulichen Merkmalen der Kassetten-Wechselvorrichtung.
Aus der DE 20 2004 006 265 U1 ist ein Mikrotom bekannt, das ein Magazin mit einer Mehrzahl von Kassetten enthält, in die zu bearbeitende Proben eingebettet sind. Die einzelnen Kassetten werden der Probenaufnahme am Mikrotom mit Hilfe eines Greifers und Schiebers aus dem Magazin heraus zugeführt und wieder in dieses zurück gebracht. Das Magazin muß jeweils in eine solche Position verschoben werden, in der die gewünschte Kassette im Arbeitsbereich des Greifers und Schiebers steht. Erst nach erfolgter Rückführung der bearbeiteten Kassette kann das Magazin in eine neue Position verschoben werden. Die Arbeitsabschnitte für das Bereitstellen einer Kassette, das Zuführen zur Schneideinrichtung mit Rückführung in das Magazin sind mit einem bestimmten Zeitaufwand verbunden.
Mit zunehmender Automatisierung der Arbeitsabläufe am Mikrotom mit Kodierung der Magazine und Kassetten wird es möglich, die in einem Magazin angeordneten Kassetten schrittweise nacheinander in der Reihenfolge ihrer Ablage im Magazin zu bearbeiten. Während der Bearbeitung einer Kassette kann daher bereits die nächste Kassette zur Bearbeitung bereit gestellt werden. Eine Rückführung der bearbeiteten Kassette in das Magazin wird dabei jedoch verhindert, so daß die Kassetten von Hand von der Probenaufnahme am Mikrotom abgenommen werden müssen. Eine Handhabung im Bereich des Schneidmessers am Mikrotom ist aber mit Verletzungsgefahren verbunden.
Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, eine Kassetten-Wechselvorrichtung und ein Verfahren anzugeben, die einen beschleunigten Arbeitsablauf ohne die Notwendigkeit eines manuellen Eingriffs im Schneidbereich erlauben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Der Schlitten ist zur Überführung der Kassetten aus dem Bereich eines Vorrats-Magazins in den Bereich der Bearbeitung am Mikrotom erfindungsgemäß mit zwei Ladegefachen ausgestattet. Ein erstes Ladegefach kann in einer ersten Endstellung eine neu zu bearbeitende Kassette aus dem Bereich des Vorrats-Magazins aufnehmen. In ein zweites Ladegefach kann unabhängig davon eine am Mikrotom bereits bearbeitete Kassette eingestellt werden. Durch die zusätzliche Möglichkeit des Verfahrens des Schlittens an der Bearbeitungsstation am Mikrotom vorbei in eine zweite Endstellung können aus dem ersten Ladegefach heraus eine Kassette zur Bearbeitung an das Mikrotom übergeben und die nach Bearbeitung in das zweite Ladegefach zurückgestellte Kassette zur Archivierung oder Entsorgung in einen Auffangbehälter entladen werden. Durch Zurückfahren des Schlittens mit den nunmehr entleerten Ladegefachen in die erste Endstellung lassen sich die Wechselschritte ohne manuellen Eingriff beliebig wiederholen. Der Schlitten wird zweckmäßigerweise in ein Gehäuse mit entsprechenden Öffnungen zur Kassetten-Aufnahme, -Übergabe und -Entladung eingesetzt. Das Gehäuse kann an geeigneter Stelle am Mikrotom für einen automatisierten Arbeitsablauf befestigt sein.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Kassetten-Wechselvorrichtung schematisch dargestellt und wird nachfolgend anhand der Figuren näher beschrieben. Dabei zeigen
1 das Gehäuse ohne Frontwand,
2 das Gehäuse in Rückansicht,
3 den Schlitten in Ansicht,
4 den Schlitten in Aufsicht,
5 eine Spannklammer,
6 die Wechselvorrichtung mit Schlitten in der ersten Endstellung,
7 die Wechselvorrichtung mit Schlitten beladen in der zweiten Endstellung und
8 die Wechselvorrichtung mit Schlitten entladen in der zweiten Endstellung.
Bei dem in 1 dargestellten Gehäuse 1 ist die Frontwand weggelassen, so daß ein Einblick in das Innere des Gehäuses 1 möglich ist. Das Gehäuse 1 weist im Deckel 2 eine Ladeöffnung 3 auf. In der Rückwand 4 ist als Ausbruch eine Übergabeöffnung 5 vorgesehen, die in einen Ausbruch im Boden 6 des Gehäuses 1 übergeht. Im Boden 6 ist außerdem noch eine Entladeöffnung 7 vorgesehen.
Zwischen dem Bereich der Ladeöffnung 3 zur Übergabeöffnung 5 und der Übergabeöffnung 5 zur Entladeöffnung 7 sind im Boden 6 Führungsleisten 8 und Führungsschienen 9 am Deckel 2 angeordnet. In das Gehäuse 1 eingefügte Kassetten gleiten beim Transport von einer Öffnung zur anderen zwischen den Führungsleisten 8 auf dem Boden 6 des Gehäuses und werden oben in den Führungsschienen 9 gehalten.
Aus der in 2 dargestellten Rückansicht des Gehäuses 1 ist die Übergabeöffnung 5 als zusammenhängender Ausbruch in der Rückwand 4 und dem Boden 6 nochmals deutlich zu entnehmen.
3 zeigt eine Ansicht des in dem Gehäuse 1 verfahrbaren Schlittens 10. Der Schlitten 10 ist auf einer Schiene 11 angeordnet, die auf dem Boden 6 neben den Führungsleisten 8 befestigt ist. Der Schlitten 10 enthält ein erstes Ladegefach 12 und ein zweites Ladegefach 13. Die Ladegefache 12, 13 sind als senkrecht zum Boden 6 stehende Rahmen mit u-förmigem Querschnitt ausgebildet, wie auch aus 4 zu entnehmen ist.
Der Schlitten 10 enthält links und rechts vorspringende Nasen 14, die als Unterbrecher für eine Lichtschranke vorgesehen sind.
5 zeigt eine an sich bekannte Spannklammer 15 zur Aufnahme einer Kassette 16. Die Spannklammer 15 enthält eine Spannbacke 17, die durch Druck auf einen Hebel 18 geöffnet werden kann. Bei geöffneter Spannbacke 17 kann die Kassette 16 seitwärts in die Spannklammer 15 eingeschoben werden.
Aus 6 ist die Funktionsweise der Wechselvorrichtung zu entnehmen. Der Schlitten 10 ist in eine erste Endstellung gefahren, die über eine Lichtschranke 19 eingestellt wird. Der Schlitten 10 wird von einer motorisch angetriebenen Spindel 20 verschoben. In der dargestellten Stellung des Schlittens 10 kann eine Kassette 16 durch die Ladeöffnung 3 hindurch in das erste Ladegefach 12 auf den Boden 6 fallen. Die Kassetten 16 sind vereinfacht als Stapel dargestellt, der in Richtung auf das Gehäuse 1 verschiebbar ist. In der Praxis sind sie in einem Magazin angeordnet, das im dargestellten Fall oberhalb des Gehäuses 1 angeordnet ist und aus dessen Frontseite die Kassetten 16 nacheinander heraus geschoben werden. Selbstverständlich ist es auch möglich, ein solches Magazin in Höhe des Bodens 6 des Gehäuses 1 anzuordnen und Kassetten 16 durch eine entsprechende Ladeöffnung in der Rückwand 4 in das Ladegefach 12 hinein zu schieben.
7 zeigt den Schlitten 10 in der zweiten Endstellung, die durch eine nicht dargestellte Lichtschranke an der rechten Gehäuseseite eingestellt wird. Das erste Ladegefach 12 ist in die Übergabeöffnung 5 gefahren, in die zuvor eine Spannklammer 15 von unten her eingefahren ist. Dabei ist durch Anschlag des Hebels 18 an eine am Deckel 2 des Gehäuses 1 befestigte Rolle 21 die Spannklammer 15 geöffnet worden. Beim Verschieben des Schlittens 10 in der durch den Pfeil angedeuteten Richtung kann daher eine neue, im Ladegefach 12 befindliche Kassette 16 seitwärts in die Spannklammer 15 eingeschoben werden.
Die Spannklammer 15 kann am Probenträger z. B. eines Rotationsmikrotoms befestigt sein. Durch Anordnung der Übergabeöffnung 5 in Hubrichtung oberhalb des Probenhalters kann bei ausreichender Hubhöhe des Probenhalters eine automatische Probenübergabe aus der Wechselvorrichtung heraus oder in diese hinein erfolgen.
Das Ladegefach 13 mit einer abgearbeiteten Kassette 16 steht in der dargestellten zweiten Endstellung des Schlittens 10 über der im Boden 6 des Gehäuses 1 angeordneten Entladeöffnung 7, so daß die Kassette durch die Entladeöffnung 7 nach unten herausfallen kann (8). Vorzugsweise wird unterhalb der Entladeöffnung 7 ein Magazin zur Aufnahme der bearbeiteten Kassetten angeordnet.
Nach Absenken der gefüllten Spannklammer 15 sind die beiden Ladegefache 12, 13 geleert (8). Der Schlitten 10 wird dann wieder in die erste Endstellung gefahren und kann im ersten Ladegefach 12 mit einer neuen Kassette 16 gefüllt werden. In das zweite Ladegefach 13 kann durch Anheben und Öffnen der Spannklammer 15 wieder eine abgearbeitete Kassette 16 eingestellt werden.

Claims

Kassetten-Wechselvorrichtung für Kassetten für zu bearbeitende Proben, insbesondere für Mikrotome, gekennzeichnet durch a) ein Gehäuse (1) mit einer Ladeöffnung (3), einer Übergabeöffnung (5) und einer Entladeöffnung (7), wobei die Öffnungen in dieser Reihenfolge linear nebeneinander in gleichem Abstand zueinander angeordnet sind und b) einen in dem Gehäuse (1) zwischen zwei Endstellungen linear verschiebbaren Schlitten (10) mit einem ersten und einem zweiten Ladegefach (12, 13) im Abstand zweier nebeneinander liegender Öffnungen im Gehäuse (1), wobei in den Endstellungen jeweils die Ladegefache (12, 13) einem Öffnungspaar (3, 5; 5,7) im Gehäuse (1) zugeordnet sind.
Kassetten-Wechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (10) motorisch zwischen der ersten und zweiten Endstellung verfahrbar ist.
Kassetten-Wechselvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten und zweiten Endstellung Lichtschranken (19) zur Motorsteuerung angeordnet sind.
Kassetten-Wechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladegefache (12, 13) als offene Rahmen mit in der Verschiebeebene u-förmigem Querschnitt ausgebildet sind.
Kassetten-Wechselvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladeöffnung (3) in der ersten Endstellung des Schlittens (10) im Deckel (2) des Gehäuses (1), der Querschnittsfläche des Ladegefaches (12) gegenüber liegend und in der Größe der Querschnittsfläche angepaßt, angeordnet ist.
Kassetten-Wechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladeöffnung (3) in der ersten Endstellung des Schlittens (10) in der Rückwand (4) des Gehäuses (1), der offenen Fläche des Ladegefaches (12) gegenüber liegend und in der Größe der durch den Rahmen des Ladegefaches (12) gebildeten Fläche angepaßt, angeordnet ist.
Kassetten-Wechselvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergabeöffnung (5) als zusammenhängender Ausbruch im Boden (6) und der Rückwand (4) des Gehäuses (1) ausgebildet ist, wobei der Ausbruch im Boden (6) in der Größe der Querschnittsfläche des Ladegefaches (12, 13) angepaßt und der Ausbruch in der Rückwand (4) in der Größe der durch den Rahmen des Ladegefaches (12, 13) gebildeten Fläche angepaßt ist.
Kassetten-Wechselvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladeöffnung (7) in der zweiten Endstellung des Schlittens im Boden (6) des Gehäuses (1), der Querschnittsfläche des Ladegefaches (13) gegenüber liegend und in der Größe der Querschnittsfläche angepaßt, angeordnet ist.
Verfahren zum Kassettenwechsel für Kassetten für zu bearbeitende Proben unter Verwendung einer, Vorrichtung mit den baulichen Merkmalen eines der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass a) in der ersten Endstellung des Schlittens (10) durch die Ladeöffnung (3) hindurch das erste Ladegefach (12) mit einer Kassette (16) befüllt wird, daß b) danach der Schlitten (10) in die zweite Endstellung gefahren wird und die Kassette (16) über die Übergabeöffnung (5) aus dem ersten Ladegefach (12) heraus entnommen wird, daß c) danach der Schlitten (10) wieder in die erste Endstellung gefahren und das erste Ladegefach (12) erneut befüllt wird und nach Bearbeitung der zuvor entnommenen Kassette (16) diese in das zweite Ladegefach (13) eingestellt wird, daß d) danach der Schlitten (10) in die zweite Endstellung gefahren wird, die bearbeitete Kassette (16) über die Entladeöffnung (7) aus dem zweiten Ladegefach (13) entfernt und die Kassette (16) aus dem ersten Ladegefach (12) zur Bearbeitung übergeben wird und e) die Schritte c) und d) wiederholt werden.