JPS588739B2 - 複数の平板状の対象物を互いに平行に保持する装置およびその使用方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は染色装置とその使用方法に関するものであり、
さらに詳しくは折りたたみ式染色ラック（ｓｔａｉｎｉ
ｎｇ ｒａｃｋ）および多数の顕微鏡スライドを染色す
るためにそれを用いる方法に関するものである。

生物医学分野においては顕微鏡スライド上の標本を種々
の試薬で処理する多くの方法がある。

例えば血液学、組織学、細胞学、微生物学および免疫学
の分野において、研究する標本を正しく同定または区別
するために、種々の培養菌塗抹標本および有機体を顕微
鏡スライド上にのせて染色剤（ｓｔａｉｎ）、対比染色
剤（ｃｏｕｎｔｅｒｓｔａｉｎｓ），脱色剤、色留め染
料（ｆｉｘｅｒｓ），脱水剤、抗原、抗体および洗浄剤
で処理する。

これらの手順を手動で行なう場合には、一般的に種々の
試薬をスライドよに注ぎ、そして洗い落すか、あるいは
スライドをラックにはめ込み次々の試薬容器に続けて浸
してもよい。

各々の試薬は標本と所定時間接触されそしてラックはし
ばしば種々の試薬または染料での処理の間にリンス液中
に入れられる。

染料は普通非常に効果が大きく、扱いにくい。

従って浸漬操作は簡単ではあるが、作らなければならな
いかもしれないスライドの数を考慮すると時間がかかり
退屈でありまた最終製品の質は使用される手順、特に処
理溶液の新鮮さによって影響される事がありうる。

スライド染色技術を機械化または自動化するための種々
の装置が提案されている。

非常に一般的な方法は所定の経路に沿ってスライドを動
かしてスライドを次々の容器に浸す指標（ｉｎｄｅｘｉ
ｃａｌ）スライドラックを与えることである。

また機械は個々のスライドを処理プラテン（ｐｒｏｃｅ
ｓｓｉｎｇｐｌａｔｅｎ）に沿って輸送するように構成
されている。

そこではそれぞれのスライドは種々の染料および間つけ
的にリンスによって処理される。

他の知られている装置は単にスライド室を染料で満たし
、次いで新しい溶液が導入される前に染料を室から除去
させるものである。

一般にこれらの知られている装置は比較的寸法が大きく
、多くの場合ただ１サイクルの使用後に染料のかなりの
量を放出しなければならない。

他の不便に加えて、これらの装置および技術は、処理溶
液の供給およびスライドからの除去に注意が払われなけ
れば、化学のおよび細胞の相互汚染（ｃｅｌｌｕｌａｒ
ｃｒｏｓｓｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ）および異な
るスライド上の標本の相互作用を結果としてひき起こす
ことがありうるっ 本発明の目的は顕微鏡スライドの染色のための改良され
た方式を提供するものである。

本発明の他の目的はスライドの染色のための染色剤の量
を減少させる方式を提供するものである。

本発明のまた別の目的は染色中の相互汚染を実質的に除
去する染色スライドの方式を提供するものである。

本発明はその他の目的は多くの可変数のスライドを一様
に染色するのに容易に適する事が可能な方式を提供する
ものである。

本発明の他の目的は顕微鏡スライドの染色のための便利
で経済的な方式を提供するものである。

本発明の他の目的はコンパクトで使い易いスライド染色
装置を提供するものである。

複数の実質的に平らな対象物を受け入れかつこのような
対象物を所定の空間的平行関係に配置する本発明の装置
は、少なくとも一つの案内部材および少なくとも一つの
該案内部材と可動的に結合されているスペーサ−（ｓｐ
ａｃｅｒ ｍｅａｎｓ）により特徴づけられ、該スペー
サーは隣接するスペーサーの間に個々の対象物が挿入さ
れ得るような第一の位置に向かってお互いから離れるよ
うに動く事が出来、また該スペーサーはその間に挿入さ
れた対象物がそれによって所定の空間的平行関係に配置
された第二の位置に向かってお互いに接近するように動
くことが可能なものである。

本発明の好ましい実施態様に従えば、折りたたみ式の染
色ラックは板部材に係合した少なくとも一つの案内部材
によって配列された、相対する実質的に平行な固定され
た板部材および可動的な板部材によって構成されている
。

案内部材により支持されている一連の可動的間隔シム（
ｓｐａｃｉｎｇｓｈｉｍ）は板部材を分離している。

これらの可動シムはガラススライドの如き平らな対象物
をすなわち実質的に平板状の対象物を受け入れそして分
離するのに適するようにされる。

いったん平らな対象物がお互いにほとんど平行な染色ラ
ック内に置かれると、折りたたみ式のラックは可動板部
材を固定板部材の方へ移動させることにより圧縮される
。

圧縮されると平らな対象物は間隔シムによってそのシム
の厚さで隣接する平らな対象物の間に毛細間隙を形成し
て空間的に離される，染色ラックを利用するためには液
体をラックの上端から注ぎ、毛細間隙または空間を連続
的に満たし最後に過剰の液体が底の平らな対象物からし
たたり落ちるようにさせる。

このときすべての毛細間隙が満たされたことを示してい
る。

平らな対象物の標本面積上に流れの連続性が存在しない
ので細胞の相互汚染は起こらない。

過剰の液体は折りたたみ式の染色ラックを回転させるこ
とによって除くことが出来る。

本発明の他の目的、利点および特徴は当業者には以下の
発明の詳細な説明とそれに付随した図面により明らかに
なる。

本発明の主題を形成する好ましい装置は固定板部材；相
対する実質的に平行な可動性板部材；該固定および可動
性板部材を連結している少なくとも二つの案内手段（ｇ
ｕｉｄｅ ｍｅａｎｓ）；案内手段の各々に取付けられ
、一連の実質的に平らな対象物の受入れおよび分離に適
した該固定および可動性板部材の間に置かれ、その実質
的に平らな対象物をお互いに平行かつ固定および可動性
板部材に平行に保っている一連の間隔シムによって特徴
づけられ、この装置は実質的に平らな対象物の挿入を容
易にするために広げられ、使用のために圧縮され得る。

圧縮されたときは実質的に平らな対象物は毛細間隙によ
ってお互いに分離され、その間隙は間隔シムの厚さに等
しい。

図面の第１図において本発明による折りたたみ式のスラ
イドラツク１０はガラススライド１１−１１のごときガ
ラススライドの挿入のために引き伸ばされた位置で示し
てある。

折りたたみ式のスライドラツク１０は実質的に方形の固
定板部材１２と相対する平行な実質的に方形の可動性板
部材１３から成りたっており、これらの板部材は案内部
材１５，１６．１７および１８によって同じ垂直平面内
に保持されている。

棒状の案内部材１５，１６，１７および１８は板部材１
２および１３に垂直に伸びており、固定板部材に（適当
な方法、例えば第４図の１４−１４に示されたナットに
より）締めつけられており、可動性板部材１３の穴を通
る。

棒状の案内部材１５〜１８のそれぞれの拡大末端１９，
２０，２１および２２は可動性板部材が案内部材よりは
ずれる事を防ぐ。

間隔シム２４−２４および２５−２５はそれぞれ案内部
材１７および１８，および１５および１６によって相互
連結されており、第１図に示すように該案内部材に沿っ
て固定板部材１２および可動性板部材１３の間に位置さ
れている。

第２図にみられるように間隔シムは実質的に方形の形態
をした基部（ｂａｓｅ）３０を有している。

二つの直線上にない穴２７および２８が間隔シム２４の
基部に存在しており、二つの案内部材がこの穴を通って
動けるように位置されている。

さらに間隔シムは三日月形のスプリング要素（ｃｒｅｓ
ｅｎｔｓｈａｐｅｄ ｓｐｒｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔ）
２９を有しており、これは図に示されるように方形基部
板３０に結合されている。

このように多くの間隔シム２４−２４が第１図のように
置かれていて案内部材１７および１８がそれぞれ穴２７
および２８を通っているならば、基部３０より離れて広
がっている三日月形のスプリング要素２９の湾曲末端３
１および３２は間隔シム２４−２４をアコーディオン様
に伸ばしガラススライド１１のような平らな対象物を挿
入するのに十分なだけの距離を二つの隣接する間隔シム
２４−２４の基部板３０−３０の間に与える。

しかし三日月形のスプリング要素２９の張力は十分に弱
くて、可動性板部材１３が案内部材１５〜１８に沿って
固定板部材１２の方へ移動するとき、湾曲末端３１およ
び３２は圧縮される。

間隔シム２５は間隔シム２４の鏡像である。

スプリング部材３８（第１および５図）は可動性板部材
１３に沿って伸長し、そして例えばスプリング部材３８
の中心部に位置した二つのねじ３９および４０によって
適当に板部材１３に取りつけられている。

スプリング部材３８は可動性板部材１３より離れるよう
に湾曲しているふたまた末端部材を有しておりそのふた
またの一つ一つには案内部材１５〜１８のうちの一つの
ための穴を有している。

このように末端部材４２には案内部材１７のための穴が
ある。

末端部材４３には案内部材１８のための穴がある。

末端部材４４には案内部材１５のための穴がある。

末端部材４５には案内部材１６のための穴がある。

案内部材のためのこれらの穴は、ふたまたの末端部材が
押されて可動性板部材１３からはなれるとき、可動性板
部材１３は案内部材１５〜１８に沿って自由に動くこと
が出来るようなものである。

またふたまたの末端部材が可動性部材１３の方に押され
るとき案内部材に対して束縛が起こり、可動性板部材１
３の自由運動が抑制される。

このようにスプリング部材３８は折りたたみ式スライド
ラツク１０を第１図に示すようにスライドの挿入または
取出しのために広げ、第４図に例示するように染色のた
めに圧縮されるようにする。

第３図は固定板部材１２に対して相対する間隔シム２４
および２５上にあるガラススライド１１を例示している
。

案内部材の１５と１７の間隔はガラススライド１１の長
さより少し長い。

しかし案内部材１６と１８の間隔は短かく、スライド１
１がスライドラック１０のどのくらい深くまで挿入出来
るかを規定している。

この配置はスライドラック１０中のスライドの挿入およ
び取出しとスライドラック中でのスライドの一列整列を
容易にする。

第４図に例示するような位置に圧縮したとき、スライド
は非常にかたく保たれているので運動は不可能である。

固定板部材１２の上部にとりつけられた円形充填カップ
（ｃｉｒｃｕｌａｒ ｆｉｌｌｉｎｇ ｃｕｐ）３３の
一部分もまた第４図にみることが出来る。

充填カツプ３３はその外周上にある二つの穴３５および
３６を有している（第７図）。

また円錐形の中心部があり、これはカップ内の液体を下
へ流し穴３５および３６を通してガラススライド１１−
１１の長端（ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ ｅｄｇｅ）に
沿って運ぶ。

充填カツプ３３を通しての液体の導入は第４図に示すよ
うに調整可能な板部材１３を固定板部材１２の方へ動か
すことによりスライド１１−１１を圧縮した後行なわれ
る。

圧縮された配置においてスライド１１−１１はお互いに
間隔シムの厚さによって分離されており、それにより毛
細間隙３７−３７（第６図）をスライド間に生ずる。

充填カツプ３３中の液体は穴３５および３６を通して第
一番目のガラススライドの二つの長端上へ動き次いで第
一と第二のガラススライドを分離している毛細間隙内に
入る。

いったんその毛細間隙が満たされると、過剰の液体は次
の二つのスライドを分離している毛細間隙内に移り、こ
のようにしてすべての毛細間隙は液体で満たされ、過剰
の液体は底スライドの端から落ちる。

第１，４および５図に示すように棒状のピン４８は充填
カツプ３３（第７図を参照）を通して組み立て部品群の
中心から上向きに垂直に伸びるような具合に固定板部材
１２に結合されている。

ピン４８は、過剰の液体をスライド１１−１１から除く
目的で、折りたたみ式スライドラックをスライドラック
を回転させるための手段に（図示されていない）結合す
るための手段を提供する。

このようにして、所定の時間間隔の終わりに、すなわち
適当なセンサーがスライド間のすべての毛細間隙が満た
された事を示した後は、染色ラックは過剰の液体を除去
するための装置（図示されていない）により回転させる
ことが可能である。

回転の軸は垂直方向または適当な角度を持つことが可能
である。

非結合性（未反応）の試薬、マーカー（ｍａｒ−ｋｅｒ
）抗体などから結合（反応）物を分離するために洗浄と
分離段階を必要とする過程において、回転は特に価値が
ある。

スライド染色ラックが５０のスライド用の能力を持って
いる時は、染色ラックは５０までなら何個のスライドで
も染色可能である。

スライド染色ラック内に存在するスライドの数が実質的
に５０以下の場合は、足りないスライドのためのスペー
サーとして詰め片（ｆｉｌｌｅｒ ｂｌｏｃｋ）（図示
されていない）をラック内に挿入することが望ましい。

詰め片は適当な物質ならばどんなもの、例えばプラスチ
ック、から出来ていてもよく、所望の厚さのスペーサー
を作るために他の詰め片と連結するような形につくるこ
とが出来る。

また間隔の調整は間隔シムが摩擦はめあい（ｆｒｉｃｔ
ｉｏｎａｌ ｆｉｔ）により染色ラックに取り付けられ
ており、単にラックから間隔シムを引っぱるだけでそれ
らを取り除く事が出来るように構成することにより可能
である。

これにより容易にラック中の間隔の数を処理するスライ
ドの数に合わせることが可能になり、また詰め片を染色
ラック中に挿入する必要を除去することが可能になる。

それぞれの三日月形の要素は適当な方法、例えば点溶接
で、間隔シムの基部に結合されている独立部材として形
成されるか、または切断し間隔シム基部の一側面を形成
することにより形成される，これの代わりに、コイルス
プリングの如き他の手段も圧縮性シムを作る目的で平ら
な基底部材にとりつけることが可能である。

スライドラックの上部材の両端に取り付けるよりも、そ
の案内部材は上部材と結合して逆″Ｌ”形配置をとるよ
うに構成することが可能である。

そのような配置の案内部材はスライドが上部材の方に動
かされることにより圧縮される時、スライドが毛細間隙
を保持することが可能な可動性分割部材を有するように
構成することが可能である。

そのような実施態様においては可動性板部材を有する必
要はない。

さらにもう一つの別の形の案内部材は案内部材の要素が
互いに組み合って望むとおりに案内部材の伸長または圧
縮を許すような伸縮自在の案内部材である。

本発明の方式は広範な種類の染色過程に関して使用する
ことが可能である。

例えば、一つの特別な染色過程はグラム染色（Ｇｒａｍ
−ｓｔａｉｎｉｎｇ）技術として知られている。

この技術は四つの試薬、クリスタルバイオレット（青）
、ダラムのヨウ素（Ｇｒａｍ’ｓ ｉｏｄｅｉｎ）（色
留め染料）、アルコール（脱色剤）およびサフラニン（
赤）を使用する。

そのほか、スライドラックは血液フイルム染色（ライト
染色）（Ｗｒｉｇｈｔ ｓｔａｉｎ）、組織断片のへマ
トキシリンーエオジン染色および剥落性産婦人科塗抹標
本（ｅｘｆｏｌｉａｔｉｖｅ ｇｙｎｅｃｏｌｏｇ−ｉ
ｃａｌ ｓｍｅａｒ）におけるパブニコラウ（Ｐａｐｎ
−ｉｃｏｌａｏｕ）染色技術に有用である。

さらに螢光性のおよび酵素の標識の使用をはじめとする
大部分の免疫組織化学的（ｉｍｎｕｎｏｈｉｓｔｏ ｃ
ｈｅｍｉ一ｃａｌ）方法はこの装置に有利に役立つ。

血清研究における電気泳動のおよび等電性の焦点プレー
トの染色または脱染色についてもこのことはあてはまる
。

前述のことより、本発明はここに述べた目的のすべてと
この方式に明らかで固有な他の利点を達成するのによく
適している事がわかる。

この新規で改良されたスライド染色装置は染色剤が使用
されている間スライドの運動は必要ない。

相互汚染問題はほとんど除去される。

毛細間隙が満たされる時、貫通流がないので、過剰の処
理液体が処理容器の間で除かれるならば、本発明の装置
は連続的浸漬方法においてさえ用いることが出来る。

それぞれの平らな対象物のための毛細間隙は貫通流のな
い別々の室であると考えることが出来るので通常の浸漬
ラックに固有の相互汚染問題は本発明によって取り除か
れる。

このようにして一つの標本を他の標本から有効に隔離す
る。

間隙の大きさは望むように調整することが可能である。

好ましい操作方法においては、スライド当たりごく少量
の染色剤が必要なだけである。

例えば、０．２０ｍｍ（０．００８インチ）の毛細間隙
により隔たった少なくとも２，０００の２．５４Ｘ７．
６２ｃｍ（ＩＸ３インチ）スライドは１リットルの染色
剤で処理することが可能である。

このことは染色剤を一度使用し次いで染色剤を捨てるこ
とが経済的であることを示している。

このようにして使用済みの染色剤の再生使用の必要性お
よびそのような再生使用に付随する問題が避けられる。

従って古い染色剤の利用に関連した汚染の問題は避けら
れる。

この方式は多方面に応用が出来、種々の染色剤および染
色法を用いる事が可能である。

それぞれの染色操作中において、この方式は完全な一そ
ろいのスライドが存在することを必要としないので、ス
ライドの数はいくつでも有利に使用出来る。

それに加えてこの方式は染料をスライドに供給するのに
ポンプやバルブを使用する必要がなく、それによって価
格並びに維持費用を減らすことが出来る。

明らかに、本発明の装置は厚さの異なるスライドの使用
に際して変更を必要としない。

さらにこの装置の性質としてはスライドの幅と長さの正
確な均一性は必ずしも重要でない。

適当な変更を施すことにより装置は通常の２．５４Ｘ７
．６２ｃｒ（１×３インチ）のスライドに合うように構
成しまたは５．０８Ｘ７．６２Ｃｎ（２Ｘ３インチ）ス
ライドの如き他のスライドを受け入れるに適するように
することが可能である。

更にこの装置はカバースリップまたは液体で処理される
べき他のガラス、プラスチック、または同様な物質のい
づれをも保持するように容易に変更することが可能であ
る。

これまでは生物標本の染色のための方式の使用に強調が
置かれたが、前に示したように、組織化学、抗核（ａｎ
ｔｉｎｕｃｌｅａｒ）抗体染色、組織適合性などの如き
他の分野における潜在的応用もこの概念が有しているこ
とが理解出来る。

この発明はまた操作または取扱段階を減少させることに
よりプリントおよびフイルムまたは乾板の製造時間を減
少させるために写真製造実験室の如き分野に応用される
。

本装置の構成に用いられる物質は重要でない。

望ましくは、金属部分は防蝕性で、洗浄が容易であり、
重量が軽く、耐摩耗性である事等が望ましい。

ステンレススチールはそのような構成のために適当な金
属であることがわかった。

充填カップは防蝕性で、使用する染色剤に不活性で、洗
浄が容易である等の材料から作られるべきである。

ポリエチレンの如きプラスチックは望ましい材料である
。

明らかに、以上に述べた発明は本発明の精神と範囲から
逸脱しない限り多くの他の改変および変化をすることが
出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図はその中に置かれた数枚のガラススライドを含む
本発明の装置の展開した位置での透視図である。 第２図は本発明の装置に使用可能な間隔シム（ｓｐａｃ
ｉｎｇ ｓｈｉｍ）の一つの実施態様を示す透視図であ
る。 第３図は第５図の線３−３に沿った断面図である。 これは固定板部材に対して反対側の間隔シムの上にある
ガラススライドを示している。 第４図は本発明の装置が圧縮位置にある場合を仮想的輪
郭（ｐｈａｎｔｏｍ ｏｕｔｌｉｎｅ）で部分的に示し
た透視図である。 第５図は第４図に例示した装置を仮想的輪郭で部分的に
示した正面図である。 第６図は第５図において楕円形の二点鎖線で例示した部
分の拡大図である。 第７図は第５図において線７−７に沿った断面図である
。 １０・・・・・・折りたたみ式スライドラック、１１・
・・・・・ガラススライド、１２・・・・・・固定板部
材、１３・・・・・・可動性板部材、１４・・・・・・
ナット、１５．１６．１７．１８・・・・・・案内部材
、１９，２０，２１，２２・・・・・・拡大末端、２４
，２５・・・・・・間隔シム、２７，２Ｂ・・・・・・
穴、２９・・・・・・スプリング要素、３０・・・・・
・方形基部板、３１、３２・・・・・・湾曲末端、３３
・・・・・・充填カップ、３５，３６・・・・・・穴、
３１・・・・・・毛細間隙、３８・・・・・・スプリン
グ部材、３９，４０・・・・・・ネジ、４２，４３，４
４，４５・・・・・・末端部材、４８・・・・・・ピン
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の個々の実質的に平板状の対象物をお互いに平
   行にかつお互いを毛細間隙で分離して保持する装置であ
   って、 実質的に平板状の対象物の少なくとも一つの端に沿って
   液体を導入する穴を少なくとも一つ有する上部板部材； 前記上部板部材から伸びている少なくとも一つの案内部
   材； 前記案内部材に前記上部板部材と実質的に平行に相対し
   て移動および位置決め自在に取り付けられた可動性底部
   板部材；および 前記上部板部材と前記底部板部材間において移動自在に
   前記案内部材に一連に取り付けられ、底部板部材の上部
   板部材方向への移動により押圧されて連動し、上部板部
   材および底部板部材に平行に整列された位置に前記実質
   的に平板状の対象物を個々に分割しかつその個々の厚さ
   により実質的に平板状の対象物をお互いに毛細間隙で分
   離し保持する間隙シムからなることを特徴とする装置。 ２ 底部板部材に案内部材と係合する移動および位置決
   め用のばね部材が設けられている特許請求の範囲第１項
   記載の装置。 ３ 上部板部材上に穴と連通ずる液体の貯蔵室が設けら
   れている特許請求の範囲第１項記載の装置。 ４ 上部板部材の中心に装置回転手段との連結用ピンが
   設けられている特許請求の範囲第１項記載の装置。 ５ 実質的に平板状の対象物が顕微鏡スライドである特
   許請求の範囲第１項記載の装置。 ６ 間隔シムが伸長時は実質的に平板状の対象物の厚さ
   より広い間隔また圧縮時は実質的に平板状の対象物の厚
   さと等しい間隔をお互いの間に形成する圧縮性のばね要
   素を有する特許請求の範囲第１項記載の装置。 ７ 圧縮性のばね要素の各々が案内部材に取り付けられ
   た基底部材に設けられている特許請求の範囲第６項記載
   の装置。 ８ 底部板部材に案内部材と係合する移動および位置決
   め用のばね部材が設けられている特許請求の範囲第６項
   記載の装置。 ９ 上部板部材上に穴と連通ずる液体の貯蔵室が設けら
   れている特許請求の範囲第６項記載の装置。 １０ 上部板部材の中心に装置回転手段との連結用ピン
   が設けられている特許請求の範囲第６項記載の装置。 １１ 実質的に平板状の対象物が顕微鏡スライドである
   特許請求の範囲第６項記載の装置。 １２ 実質的に平板状の対象物を実質的に平行でお互い
   に相対する関係となるように垂直に整列させ、前記平板
   状の対象物の隣接する一つ一つはお互いに毛細間隙で分
   離されており、第一の処理液体を一番上部の平板状の対
   象物の少なくとも一つの端部に沿って導入し、前記第一
   の処理液体の下向きの流れが第一の平板状の対象物間の
   第一の毛細間隙に到り、そしてその後、前記対象物間の
   すべての毛細間隙が満たされるまで過剰の液体がその下
   の次の毛細間隙に移るようにされていることを特徴とす
   る液体を複数の個々の実質的に平板状の対象物につける
   方法。 １３ 複数の平板状の対象物を一単位として回転させ液
   体を毛細間隙より除去する段階を更に含む特許請求の範
   囲第１２項記載の方法。 １４ 複数の平板状の対象物を回転させることにより毛
   細間隙より第一処理液体を除去した後、第二処理液体を
   最上部の平板状の対象物の少なくとも一つの端部に沿っ
   て導入する段階を更に含む特許請求の範囲第１３項記載
   の方法。