DE3634976C2 - Vorrichtung zur automatischen Färbung von Präparaten zur mikroskopischen Untersuchung - Google Patents

Vorrichtung zur automatischen Färbung von Präparaten zur mikroskopischen Untersuchung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Färbung von Präparaten zur mikroskopischen Untersuchung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
In einem Krankenhaus oder Labor werden Präparate aus einem betroffenen Körperteil eines Patienten häufig mikroskopisch untersucht, um die Ursache einer Krankheit festzustellen. Zur Erleichterung der mikroskopischen Untersuchung werden die auf einem Objektträger befindlichen Präparate gewöhnlich gefärbt. Es sind bereits eine Anzahl von Vorrichtungen bekannt, um das Färben automatisch durchzuführen.
Bei diesen bekannten Vorrichtungen sind eine Anzahl von Behältern, von denen jeder ein Reagans enthält, auf einem Tisch angeordnet und jeder Objektträger mit einem darauf befindlichen Präparat wird in jeden Behälter in vorgegebener Reihenfolge eingetaucht.
Als Färbeverfahren sind das HE-Verfahren, das Masson-Verfahren und dergleichen bekannt. Ein geeignetes Färbeverfahren muß abhängig von der Art der zu untersuchenden Präparate oder Zellen ausgewählt werden.
Aus der Patentschrift DE-PS 9 11 551 ist eine gattungsgemäße Vorrichtung bekannt, mit der histologische Proben in mehrere aufeinanderfolgende Bäder eingetaucht werden, um die Proben für eine mikroskopische Untersuchung vorzubereiten. Dabei sind Behälter mit Reagenzien in einer regelmäßigen ringförmigen Anordnung auf einem starren Tisch angeordnet, wobei Tische mit Behältern übereinander vorgesehen sind. In der Mitte der Behälterringanordnung ist ein Transportmechanismus untergebracht, von dem aus einzelne Arme zu den Behältern geführt sind. An den freien Enden der Arme sind jeweils Präparathalter mit Traggliedern an Tragstiften befestigt. Der gesamte Transportmechanismus mit den Armen und den daran befindlichen Präparathaltern ist mittels eines Maltheserkreuz-Steuermechanismus derart um seine Achse drehbar, anheb- und absenkbar, daß die einzelnen Präparathalter jeweils aus ihrem Behälter herausgehoben, zum darauffolgenden Behälter weiterbefördert und darin eingetaucht werden. Durch aufeinanderfolgendes Eintauchen der Präparate in die Behälter wird eine vorbestimmte Behandlung durchgeführt. Die Verweildauer in den einzelnen Behältern wird dabei mittels einer Zeitscheibe eingestellt.
Weiterhin ist in der Patentschrift US 33 02 607 eine Maschine zur Färbung von Präparaten vor einer mikroskopischen Untersuchung beschrieben. Auf einem kreisrunden Drehtisch sind in einer gleichmäßigen ringförmigen Anordnung Abteile vorgesehen, die jeweils einen Behälter Färbemittel, Lösungsmittel, usw. aufnehmen. In der Mitte des Drehtisches befindet sich ein auskragender Arm, an dessen freiem Ende ein Präparathalter befestigt ist, der eine Anzahl von Objektträgern mit Präparaten enthält. Durch Drehung des Drehtisches werden nacheinander die einzelnen Behälter unter dem Arm mit dem Präparathalter plaziert, und ein Eintauchen des Präparathalters in den Behälter erfolgt durch eine vertikale Verschiebebewegung des Arms. Durch aufeinanderfolgendes Eintauchen des Präparathalters in die einzelnen Behälter mit Reagenzien während bestimmter unterschiedlicher Zeitspannen wird für die vom Präparathalter aufgenommenen Präparate bei einem Durchlauf des Drehtisches jeweils ein bestimmtes Färbeprogramm durchgeführt. Für dieses bestimmte Färbeprogramm wird für jeden Behälter an dessen Abteil an einer Zeiteinstelleinrichtung die gewünschte Eintauchzeit des Präparates eingestellt.
Die bekannten Vorrichtungen können also jeweils immer nur ein bestimmtes Färbeverfahren durchführen. Daher müssen zum gleichzeitigen Färben verschiedener Arten von Präparaten mehrere Färbevorrichtungen vorhanden sein, was hohe Kosten und einen großen Platzbedarf mit sich bringt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur automatischen Färbung von Präparaten zur mikroskopischen Untersuchung zu schaffen, die mit gutem Wirkungsgrad gleichzeitig eine Mehrzahl von Färbeverfahren ausführen kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß von einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
Ausgestaltungen und die Verwendung der Erfindung werden nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum automatischen Färben,
Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung, Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der auf Tabletts befindlichen Behälter,
Fig. 4 eine Darstellung der Anordnung der Behälter,
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht der vereinigten Behälter,
Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Präparathalter-Transportvorrichtung,
Fig. 7 einen vertikalen Schnitt eines zweiten Schieberelementes,
Fig. 8 einen Vertikalschnitt eines Haltekopfs,
Fig. 9 eine perspektivische Darstellung eines Präparathalters,
Fig. 10 einen Grundriß einer Halteplatte,
Fig. 11 einen Grundriß, der einen Zustand darstellt, bei dem zwei Halteplatten einen Hängestab halten,
Fig. 12 eine schematische Ansicht einer weiteren Fingersteuervorrichtung,
Fig. 13 eine perspektivische Darstellung eines Behälters mit einer Schraube als Schüttelvorrichtung,
Fig. 14 ein Flußdiagramm, das den Färbevorgang angibt, und
Fig. 15 ein Blockschaltbild einer Steuervorrichtung.
Es wird nunmehr auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen. Eine automatische Färbevorrichtung (M) zum Färben von Präparaten, wie Gewebe oder Zellen, weist ein Gehäuse (1) auf, in dessen oberem Abschnitt ein horizontaler Haupttisch (2) vorgesehen ist, um in gleichmäßiger Weise viele Behälter (v, v, . . . , v) aufzunehmen, wovon jeder eine bestimmte Art einer Flüssigkeit, beispielsweise ein Reagens und Wasser, zum Färben von Präparaten enthält. Jeder Behälter (v) hat eine offene Oberseite, durch die ein Präparathalter (3) zum Halten vieler Objektträger mit Präparaten in das Reagens oder das Wasser des Behälters (v) eingetaucht wird. An der Oberseite des Gehäuses (1) ist eine Präparathalter- Transportvorrichtung (T) zum Transport der Präparathalter in die jeweiligen Behälter (v) vorgesehen. Die Präparathalter- Transportvorrichtung weist ein erstes Verschiebeelement (4) auf, das sich seitlich über die am Haupttisch (2) liegenden Behälter erstreckt und das erste Verschiebeelement (4) wird in Längsrichtung (X-Richtung) des Gehäuses (1) bewegt, während seine entgegengesetzten Enden jeweils auf Führungsschienen (5, 5) gleiten. Das erste Verschiebeelement (4) weist ferner ein zweites Verschiebeelement (6) auf, das sich in vertikaler Richtung erstreckt und das längs des ersten Verschiebeelementes (4) in seitlicher Richtung (Y-Richtung) des Gehäuses (1) bewegt wird. Das zweite Verschiebeelement (6) hat einen Haltekopf (7) zur Halterung eines Präparathalters und der Haltekopf (7) wird vertikal längs des zweiten Verschiebeelementes (7) in Vertikalrichtung (Z-Richtung) bewegt. Die beiden Verschiebeelemente (4, 6) weisen zwei Schlitze (4a, 6a) auf, die an einer Seitenwand ihrer jeweiligen Gehäuse ausgebildet sind und ein Ende des ersten Verschiebeelementes (4) wird längs eines Schlitzes (8a) bewegt, der in einem oberen Gehäuse (8) vorgesehen ist, das an der Rückseite des oberen Abschnittes des Gehäuses (1) vorhanden ist. Das Gehäuse (1) nimmt an seinem Boden eine Anzahl von Reagenstanks (9a, 9b, . . ., 9e) auf.
Am horizontalen Haupttisch (2) ist eine große Anzahl Behälter (v) derart angeordnet, daß sie drei Reihen (11, 12, 13) bilden. Auf der Vorderseite des Haupttisches (2) ist ein oberer Tisch (2a) vorgesehen, der in einer höheren Stellung als jeder Behälter (v) am Tisch (2) angebracht ist und der eine Reihe von Behältern (v) trägt, die Xylol als Reagens enthalten. Die Behälter (v) bilden eine Reihe (14) am oberen Tisch (2a) und der Abstand zwischen dem oberen Tisch (2a) und dem Haupttisch (2) wird durch eine Abdeckung (10) mit einem Handgriff (12) verschlossen, der um ein Scharnier (11) verschwenkbar ist. Jeder Behälter (v) für ein Farbstoff-Reagens auf dem Haupttisch (2) wird auf jedem Tablett (13) gemäß Fig. 3 angeordnet. Das heißt, drei Behälter (v) Liegen auf einem Tablett (13) in dessen Längsrichtung nebeneinander. Jedes Tablett (13) hat an seinem vorderen Ende einen Handgriffteil (13a) und eine Bedienungsperson bringt jeden Behälter (v) auf den Haupttisch (2) und entnimmt ihn von diesem, indem sie jedes Tablett (13) auf den Haupttisch (2) durch den Abstand zwischen den beiden Tischen (2, 2a) bei geöffneter Abdeckung (10) schiebt.
Die Anordnung der vorausgehend erwähnten Behälter (v) wird nunmehr unter Bezugnahme auf Fig. 4 erläutert.
Auf der linken Seite des Haupttisches (2) ist eine Anzahl von Behältern unmittelbar ohne Tabletts angeordnet und die Behälter sind in mehrere Gruppen (G₁, G₂, . . . , G₈) aufgeteilt. Die Gruppen G₁, G₂ umfassen jeweils drei Behälter (vi, v₂, v₃) für Xylol, die Gruppen G₃, G₄ umfassen drei Behälter (v₁, v₂, v₃) für Alkohol, die Gruppe G₅ umfaßt sechs Behälter für Wasser, die Gruppe G₆ umfaßt zwei Behälter für destilliertes Wasser, die Gruppe G₇ umfaßt zwei zusätzliche Behälter und die Gruppe G₈ umfaßt viele einleitend vorgesehene Behälter in der Reihe 13. Die große Anzahl von Behältern, die auf den Tabletts (13) liegen und an der rechten Seite der vorausgehend aufgeführten Gruppen (G₁, G₂, . . . , G₈) liegen, bilden eine Gruppe (G₉) zur Aufnahme verschiedener Reagenzien zum Färben von Präparaten im Präparathalter (3).
Die Gruppen (G₁, G₂, . . . , G₄) haben jeweils gemäß Fig. 5 spezielle Behälter. Das heißt, die Gruppe G₁ umfaßt einen zusammengesetzten Behälter (20) in Gestalt eines Buchstaben L, gesehen im Grundriß, und die Gruppe G₂ umfaßt ferner einen zusammengesetzten Behälter (21), der eine zum Behälter (20) komplementäre Formgebung aufweist. Die Gruppen G₁, G₂ haben drei Behälter (v₁, v₂, v₃), die jeweils durch zwei Trennwände (w₁, w₂) unterteilt sind. In beiden Gruppen G₁, G₂ haben die Behälter (v₃, v₃) zwei zugeordnete Einlässe (23, 24), durch welche Xylol aus einem Tank (9a) den jeweiligen Behältern (v₃, v₃) über eine Pumpe (25), zwei Ventile (26, 26) und zwei Düsen (27, 27) zur Einstellung der Strömungsmenge des Xylols zugeführt wird. Die Behälter (v₁, v₁) haben zwei Auslässe (28, 28) zur Abgabe des verbrauchten Xylols und das den Behältern (v₃, v₃) zugeführte Xylol fließt über die Trennwand (w₂, w₂) in benachbarte Behälter (v₂, v₂) und anschließend über die Trennwand (w₁, w₁) in die Behälter (v₃, v₃) mit den Auslässen (28, 28). Entsprechend wird das Xylol in den Behältern (v₃, v₃) immer rein gehalten.
Die Gruppen G₃, G₄ haben den gleichen Aufbau wie die Gruppen G₁, G₂. In beiden Gruppen G₃ , G₄ haben die Behälter (v₃, v₃) zwei Einlässe (29, 29), durch welche ihnen Alkohol aus einem Tank (9b) über eine Pumpe (30), zwei Ventile (31, 31) und zwei Düsen (32, 32) zur Einstellung der Strömungsmenge zugeführt wird. Jeder Behälter (v₁) hat einen Auslaß (33).
Jeder Behälter der Gruppe G₅ hat einen Einlaß (34) und einen Auslaß (35), und Wasser einer Wasserversorgung (36) wird jedem Behälter über ein Ventil (37) und eine Düse (38) zur Einstellung der Strömungsmenge zugeführt. Ferner hat jeder Behälter der Gruppe G₆, G₇ ebenfalls einen Einlaß (39) und einen Auslaß (40), und die jeweils in den drei Tanks (9c, 9d, 9e) befindlichen Flüssigkeiten werden den jeweiligen Behältern über drei Pumpen (41, 42, 43), vier Ventile (44, 44, 45, 46) und vier Düsen (47, 47, 48, 49) zur Einstellung der Strömungsmenge zugeführt.
Näherungsweise die Hälfte der in der Reihe (14) liegenden Behälter am oberen Tisch (2a) bilden eine Gruppe G₁₀, während die verbleibenden Behälter in der Reihe (14) eine Gruppe G₁₁ bilden. Jeder Behälter der Gruppen G₁₀, G₁₁ enthält Xylol. Die Gruppe G₁₀ dient zur Aufnahme eines jeden Präparathalters, der einige Objektträger mit Präparaten aufweist, die noch nicht gefärbt worden sind, während die Gruppe G₁₁ zur Aufnahme eines jeden Präparathalters dient, der Präparate trägt, die bereits gefärbt sind.
Der Aufbau der Präparathalter-Transportvorrichtung (T) wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Fig. 6 bis 9 beschrieben.
Gemäß den Fig. 6 und 7 erstreckt sich ein Schieberstab (50) seitlich (Y-Richtung) im ersten Verschiebeelement (4) der Präparathalter-Transportvorrichtung (T) und hat an seinen entgegengesetzten Enden zwei Böcke (51, 52). Die beiden Böcke (51, 52) haben zwei Rollen (53, 54), die jeweils auf den Führungsschienen (5, 5) abrollen. Der Bock (51) ist mit einem endlosen Drahtseil (55) verbunden, das über eine Antriebsscheibe (56) und eine getriebene Scheibe (57) gelegt ist, wobei die Antriebsscheibe (56) von einem Impulsmotor (58) angetrieben wird. Am Bock (51) ist ein Impulsmotor (59) mit einer Treibscheibe (60) zum Antrieb eines endlosen Drahtseils (61) angebracht, das über die Treibscheibe (60) und eine getriebene Scheibe (62) gelegt ist, die am gegenüberliegenden Bock (52) angebracht ist. Am Drahtseil (61) ist ein Schiebeelement (63) befestigt, das sich am Schieberstab (50) verschiebt. Das Schiebeelement (63) weist eine Vertikalsupportsäule (64) auf, an deren oberem Ende ein Impulsmotor (65) befestigt ist. Der Impulsmotor (65) hat eine Antriebsscheibe (66) zum Antrieb eines endlosen Drahtseils (67), das um die Antriebsscheibe (66) und eine getriebene Scheibe (68) gelegt ist, die drehbar am Schieberstab (50) vorgesehen ist. Oberhalb des Schieberstabs (50) liegt parallel zu diesem ein Führungsstab (69), gegen welchen zwei Führungsrollen (70, 70) an entgegengesetzten Seiten des Führungsstabs (69) anliegen. Die Führungsrollen sind an den oberen Enden von Stangen (71, 71) befestigt, die am Schiebeelement (63) angebracht sind. Das Drahtseil (67) trägt eine Halteplatte (72) zur Halterung des Haltekopfs (7) und die Halteplatte (72) weist einen Verbindungsteil (72a) auf, um die Halteplatte (72) mit der Supportsäule (64) zu verbinden, die auch als Führungssäule dient.
Der Haltekopf (7) weist einen Rahmen (73) auf, an dem eine Magnetspule (74) angeordnet ist und der Rahmen (73) hat zwei Schurzabschnitte (73a, 73a), die sich vertikal in einem vorgegebenen Abstand in (X-Richtung) erstrecken. Die Schurzabschnitte (73a, 73a) tragen zwei verschwenkbare Finger (75, 76), die L-förmig ausgebildet sind und die zusammenarbeiten, um gemäß Fig. 9 einen Präparathalter (3) zu halten. Die Magnetspule (74) hat eine Achse (74a), deren unteres Ende mit zwei Nasen (75a, 76a) der Finger (75, 76) mittels eines Stifts (77) verbunden ist. Die beiden Finger (75, 76) werden an ihren umgebogenen Abschnitten jeweils schwenkbar durch zwei Stifte (78, 79) gehalten. Ferner werden die beiden Finger (75, 76) durch eine Schraubenfeder (80) gegeneinander gedrückt und die Einwärtsbewegung der beiden Finger (75, 76) wird durch eine Anschlagplatte (81) begrenzt. Die beiden Finger (75, 76) haben zwei Halteplatten (82, 83), die eine Formgebung gemäß Fig. 10 aufweisen. Die Halteplatten (82, 83) haben zwei dreieckförmige Ausnehmungen (82a, 83a) (Fig. 11), die einander gegenüberliegen. Die Form einer jeden Ausnehmung entspricht jener eines Aufhängestabs (90) des Präparathalters (3), und der Aufhängestab (90) hat zwei Aufhängestifte (90a, 90b), die sich in horizontaler Richtung seitlich von den gegenüberliegenden Seitenwänden des Aufhängestabs (90) weg erstrecken. Der Aufhängestab (90) hat, gesehen in Vertikalrichtung, eine rautenförmige Ausbildung. Die beiden Halteplatten (82, 83) werden durch die Schraubenfeder (80) gegeneinander bewegt, um zwischen sich den Aufhängestab (90) in einem Zustand zu halten, bei welchem die beiden Aufhängestifte (90a, 90b) auf den jeweiligen Halteplatten (82, 83) gemäß Fig. 11 im stromlosen Zustand der Magnetspule (74) aufgehängt sind. Ist dagegen die Magnetspule (74) eingeschaltet, so wird deren Achse (74a) nach unten bewegt, um die beiden Finger (75, 76) um die beiden Stifte (78, 79) zu verschwenken und die beiden Finger (75, 76) öffnen sich dabei, um den Aufhängestab (90) freizugeben.
Die Vorrichtung zur Halterung eines Präparathalters (3) ist nicht auf jene der Fig. 7 und 8 begrenzt. Anstelle dieser Vorrichtung kann die in Fig. 12 dargestellte Präparathaltervorrichtung (100) verwendet werden. Dabei sind zwei Finger (101, 102) mit einem Ende eines L-förmigen Hebels (103) verbunden, der um einen Stift (104) verschwenkbar ist, und das andere Ende des L-förmigen Hebels (13) wird durch ein endloses Drahtseil (105) gehalten, das um zwei Scheiben (106, 107) gelegt ist, die durch einen Impulsmotor (108) angetrieben werden. Mit dieser Vorrichtung kann die Schwenkbewegung der beiden Finger (101, 102) weich oder langsam ausgeführt werden.
Der Präparathalter (3) hat eine in Fig. 9 dargestellte Form und einen rechteckförmig ausgebildeten Kopfabschnitt (110). Der Kopfabschnitt (110) hat zwei Seitenwände (110a, 110a), die an ihren Innenflächen mit einer Anzahl Nuten versehen sind, in denen jeder Objektträger (111) mit einem Präparat (112) vertikal gehalten wird. Der Präparathalter (3) weist ferner zwei Stirnplatten (113, 114) auf, die sich vertikal erstrecken und zwei Bodenplatten (115, 115) an deren jeweiligen Enden aufnehmen, um jeden Objektträger (111) zu halten. Am Kopfabschnitt der Stirnplatten (113, 114) ist eine Drahtaufhängung (116) vorgesehen, deren Mittelabschnitt am unteren Ende des Aufhängestabs (90) befestigt ist.
An einer Seite der Vorderseite der Vorrichtung ist ein Steuerkasten (120) mit einer Schalttafel (120a) zur Steuerung der Bewegung der Präparathalter- Transportvorrichtung (T) und zur Eingabe eines Verfahrensprogramms in ein Steuergerät vorgesehen. Das Steuergerät weist eine Zentraleinheit (120), einen Bus (121), ein ROM (122) und ein RAM (123) und drei Impulsmotoren (58, 59, 65) auf, die durch drei entsprechende Motorsteuerschaltungen (124, 125, 126) angetrieben werden, die jeweils mit dem Bus (121) verbunden sind. Ferner wird die Magnetspule (74) durch eine Magnetspulensteuerschaltung (127) betätigt. Gemäß Fig. 2 haben der Haupttisch (2) und ein oberer Tisch (2a) eine Anzahl Näherungsschalter (s₁, s₁, . . . , s₁, s₂, s₂, . . . , s₂) zur Abtastung des Vorliegens der Tabletts (13) und eines jeden Behälters (v) der Reihe (14). Die Näherungsschalter (s₁, s₂) sind an den Rückseiten des Haupttisches (2) und des oberen Tisches (2a) gegenüber jedem Tablett (13) und jedem Behälter der Reihe (14) vorgesehen. Die Näherungsschalter (s₁, s₂) sind mit Lampen (d₁, d₂) an der Vorderseite des Gehäuses (1) verbunden.
Anschließend wird die Betriebsweise der Vorrichtung beschrieben:
Zuerst werden fünf Verfahrensschritte, die den verschiedenen Färbemethoden gemeinsam sind, erläutert. Jedes Färbeverfahren enthält einen Paraffinentfernungsvorgang, einen ersten Waschvorgang, einen Färbevorgang, einen zweiten Waschvorgang und einen Trocknungs- und Alkoholentfernungsvorgang. Der Paraffinentfernungsvorgang dient zur Entfernung von Paraffin aus dem Präparateschnitt, der in Paraffin eingebettet und mit dem Objektträger verbunden ist. Bei diesem Paraffinentfernungsschritt wird Xylol zur Entfernung des Paraffins verwendet und Alkohol dient zur Vorbereitung des nächsten Waschvorganges. Der Waschvorgang dient dazu, das beim Paraffinentfernungsvorgang am Objektträger haftende Xylol und den haftenden Alkohol zu entfernen und erfordert normales Wasser und destilliertes Wasser. Der Färbevorgang dient zum Einfärben des auf dem Objektträger befindlichen Präparates durch Eintauchen in ein Farbreagens, das dem durchzuführenden Färbeverfahren entspricht.
Bei diesem Verfahren muß, falls eine Anzahl von Färbereagenzien verwendet werden, ein Waschvorgang zwischen dem Tauchvorgang bei einem und dem folgenden Färbereagens durchgeführt werden. Nachdem das Präparat im Färbereagens gefärbt wurde, wird das Präparat mit gewöhnlichem Wasser und/oder destilliertem Wasser gewaschen. Der Trocknungs- und Alkoholentfernungsvorgang dient zur Entfernung des Wassers und des Alkohols, die dem Präparat während der vorausgehenden Verfahrensstufen zugegeben wurden, um die Haftfähigkeit öliger, haftender Bereiche am Objektträger und am Weckglas zu erleichtern, mit welchem das Präparat am Objektträger abgedeckt ist. Dieser Vorgang erfordert Alkohol und Xylol.
Bei allen Färbeverfahren werden Behandlungsflüssigkeiten, wie Xylol, Alkohol und normales sowie destilliertes Wasser verwendet, und ein Färbereagens oder mehrere, die für ein bestimmtes Färbeverfahren eingesetzt werden, unterscheiden sich von jenen für andere Färbeverfahren. Entsprechend wird die Gruppe (G₁ bis G₆) gemäß Fig. 4 üblicherweise für die verschiedenen Farbverfahren verwendet und die Behälter der Gruppe (G₉) enthalten verschiedene Färbereagenzien, um jeweils verschiedene Färbeverfahren gleichzeitig durchzuführen.
Vor Beginn eines jeden Färbevorgangs wird jedes Tablett (13) aus der Oberseite des Gehäuses (1) entnommen, um die Behälter mit den erforderlichen Färbereagenzien zu füllen und jedes Tablett (13) mit drei darauf aufgebrachten Behältern wird in das Gehäuse (1) eingegeben. Ferner wird Xylol in jeden Behälter der Reihe (14) am oberen Tisch (2a) eingefüllt (Schritt (S₁) nach Fig. 14). Sind jedes Tablett (13) und die Behälter der Reihe (14) in den vorgegebenen Positionen eingesetzt, so beginnen die entsprechenden Signallampen (d₁, d₂) aufzuleuchten. Anschließend wird ein Färbeprogramm in einen Computer des Steuerkastens (120) eingegeben. Das heißt, die Adresse eines jeden Behälters (Einsetzstellung) der Gruppe (G₁₀) der Reihe (14) und das einem Präparathalter (3) eines Behälters entsprechende Färbeprogramm werden eingegeben. Falls verschiedene Färbeprogramme gleichzeitig ausgeführt werden sollen, kann es vorkommen, daß einige Präparathalter (3) in die gleichen Behälter gleichzeitig eingetaucht werden müssen. In diesem Falle werden die Färbeprogramme derart durchgeführt, daß einige einleitende Behälter verwendet werden, damit einige Präparathalter in den einleitenden Behältern in Wartestellung sind (Stufe (S₂)). Anschließend wird ein Startschalter (120b) an der Steuertafel (120a) betätigt (Stufe (S3)).
Nach dem Drücken des Startschalters (120b) wird der Haltekopf (7) gegen eine Stellung über einen bestimmten Behälter (v) der Gruppe (G₁₀) bewegt, indem das erste und zweite Verschiebeelement (4, 6) verschoben werden, während die Impulsmotoren (58, 59) abhängig vom eingegebenen Programm (Stufe (S₄)) angetrieben werden. Nachdem der Haltekopf (7) eine Stellung über dem Behälter (v) erreicht, wird der Haltekopf (7) durch Antrieb des Impulsmotors (65) in einen Bereich abgesenkt, in welchem die Magnetspule (74) eingeschaltet wird, bis der Aufhängestab (90) durch den Raum zwischen die beiden gegenüberliegenden Halteplatten (82, 83) der Finger (75, 76) in den Innenraum der beiden Finger (75, 76) gelangt. Anschließend wird die Magnetspule (74) ausgeschaltet, um die beiden Finger (75, 76) zu schließen, wodurch die Halteplatten (82, 83) den dazwischen liegenden Aufhängestab halten (Stufe (S₅)). Anschließend wird der Haltekopf (7) angehoben und in eine Stellung über dem ersten Behälter (v₁) der Gruppe (G₁) bewegt (Stufen (S₆, S₇)). Anschließend wird der Haltekopf (7) in den Behälter (v₁) (Stufe (S₈)) abgesenkt, zwecks Entfernung des Paraffins vom Präparat. Zu diesem Zeitpunkt wird der Präparathalter (3), der vom Haltekopf (7) gehalten wird, einige Male in Xylol geschüttelt, während der Impulsmotor (65) im umgekehrten Drehsinn umläuft, so daß die am Objektträger befestigte Probe in Berührung mit Xylol in einem guten Zustand (Stufe (S₉)) kommt. Nach dem Schüttelvorgang (Hin- und Herbwegung) des Präparathalters (3) wird der Präparathalter (3) im ersten Behälter (v₁) (Stufe (S₁₀)) freigegeben. Nach dieser Stufe (S₁₀) wartet der Haltekopf (7) auf die Beendigung des Eintauchens des Präparathalters in einer Stellung über dem Behälter (v₁) (Stufe (Sx1)). In allen Fällen wird, nach Beendigung des Eintauchens eines jeden Präparathalters (3) in den ersten Behälter (v₁) der Gruppe (G₁) der Präparathalter (3) durch den Haltekopf (7) gehalten, um geschüttelt zu werden und wird in den zweiten Behälter (v₂) bewegt (Stufen (S₁₁, s₁₂, s₁₃)) Der Präparathalter (3) wird ferner im zweiten Behälter (v₂) geschüttelt, wenn er dort eingegeben wird und wird anschließend in den dritten Behälter (v₃) gefördert. Nachdem der Haltekopf (7) den Präparathalter (3) in den zweiten Behälter (v₂) freigibt, wird der Haltekopf (7) in eine Position über einen nächsten Behälter der Gruppe (G₁₀) bewegt, um dort einen nächsten Präparathalter (3) zu erfassen und ihn in dem ersten Behälter (v₁) zu halten (Stufe (Sx2)). Der Präparathalter (3) wird vom zweiten Behälter (v₂), der neben dem Behälter (v₃) liegt, in den dritten Behälter (v₃) mit dem reinsten Xylol gefördert, während ein derartiger Schüttelvorgang ausgeführt wird (Stufe (S₁₄)). Anschließend transportiert der Haltekopf den nächsten Präparathalter (3) aus dem ersten Behälter (v₁) in den zweiten Behälter (v₂) (Stufe (Sx3)) Nachdem der Präparathalter (3) für einige Zeit in den Behälter (v₃) eingetaucht wurde, wird der Präparathalter (3) zum ersten Behälter (v₁) der Gruppe (G₃) bewegt, um diesen in Alkohol einzutauchen und wird anschließend zu den Behältern (v₂, v₃) der gleichen Gruppe (G₃) bewegt (Stufe (S₁₅)). Anschließend wird der Präparathalter (3) zu einem Behälter der Gruppe (G₅) bewegt und zu einem Behälter der Gruppe (G₆), um gewaschen zu werden (Stufe (s₁₆)). Diese Schritte werden vor dem Färbeschritt durchgeführt. Anschließend wird der Präparathalter (3) in einen vorgegebenen Behälter (v) gefördert, der ein Färbereagens aufweist, das dem ausgewählten Färbeverfahren entspricht (S₁₇).
Während des Eintauchens eines Präparathalters in jeden Behälter erfaßt der Haltekopf (7) andere Präparathalter, um sie in andere Behälter zu fördern (Stufen (Sx4, Sx5) Jeder Präparathalter (3) wird geschüttelt, wenn er in einen Behälter eingetaucht ist und er wird von einem Behälter entnommen und zu einem weiteren Behälter gefördert.
Nachdem das Präparat gefärbt ist, wird der Präparathalter (3) zum ersten Behälter (vi) mit Alkohol der Gruppe (G₄) zur Trocknung gefördert und anschließend zu den Behältern (v₂, v₃) der gleichen Gruppe (G₄) bewegt (Stufe (S₁₈)). Anschließend wird der Präparathalter (3) in den ersten Behälter (v₁) mit Xylol der Gruppe- (G₂) bewegt, zur Entfernung von Alkohol aus dem Präparat (Stufe (S₁₉)) Schließlich wird der Präparathalter (13) in einen Behälter (v) mit Xylol der Gruppe (G₁₁) gefördert (Stufe (S₂₀)). Zwischen den Stufen (S₁₇, S₁₈; S₁₈, S₁₉; S₁₉, S₂₀) werden vom Haltekopf (7) verschiedene Operationen ausgeführt (Stufen (Sx6, Sx7, Sx8)) Alle Präparatträger werden in dieser Weise behandelt.
Da ferner die Reagenzien der Gruppen (G₁ bis G₄) viele Male während der Färbevorgänge verwendet werden, verschlechtern sie sich in kurzer Zeit. Daher müssen diese Reagenzien häufig durch neue ersetzt werden. Um diesen Vorgang zu erleichtern, kann der Zeitpunkt des Austausches dieser Reagenzien programmiert werden und der Grenzwert für die Anzahl der Tauschvorgänge kann vorgegeben werden. Ferner kann ein Sensor zur Erfassung der Verschlechterung eines Reagens vorgesehen sein.
Während des Färbevorganges ist es wichtig, jeden Präparatträger in jedem Behälter zu schütteln. Anstelle einer Schüttelung eines jeden Präparatträgers kann eine Schraube (120) am Boden eines Behälters (v) vorgesehen sein, um gemäß Fig. 13 eine Flüssigkeitsströmung zu erzeugen.
Erfindungsgemäß kann, wenn ein Präparatträger in einen Behälter eingetaucht ist, der Haltekopf (7) den anderen Präparatträger zu einem anderen Behälter fördern und verschiedene Färbevorgänge können unter Bezugnahme auf eine Mehrzahl von Präparatträgern ausgeführt werden.

Claims (7)

1. Vorrichtung zur automatischen Färbung von Präparaten zur mikroskopischen Untersuchung, mit
  • - einem Tisch (2) als Bestandteil eines Gehäuses (1),
  • - einer Anzahl von Behältern (v), die verschiedene Reagenzien enthalten und regelmäßig auf dem Tisch (2) angeordnet sind,
  • - einer Anzahl von Präparathaltern (3) mit jeweils mindestens einem Objektträger (111) mit einem Präparat (112), wobei jeder Präparathalter (3) eine Aufhängeeinrichtung (90, 90a, 90b) aufweist,
  • - einer Transportvorrichtung (T), um die Präparathalter (3) von einem Behälter (v) zu einem anderen zu befördern, wobei die Transportvorrichtung (T) einen Haltekopf (7) aufweist und eine Einrichtung, um den Haltekopf (7) senkrecht zum Tisch (2) zu bewegen und einen daran befindlichen Präparathalter (3) in einen Behälter (v) einzutauchen und aus einem Behälter heraus zuheben,
  • - einer Steuervorrichtung (120) zur Steuerung der Bewegung der Transportvorrichtung (T),
dadurch gekennzeichnet,
  • - daß der Haltekopf (7) mit automatisch betätigbaren Greifmitteln (75, 76, 82, 83) versehen ist, die in und außer Eingriff mit der Aufhängeeinrichtung (90, 90a, 90b) des Präparathalters (3) gebracht werden, um diesen zu halten oder freizugeben,
  • - daß die Behälter (v) in Längs- und Querrichtung auf dem Tisch (2) angeordnet sind,
  • - daß der Haltekopf (7) der Transportvorrichtung (T) in Längs- und Querrichtung des Tisches (2) über den Behältern (v) bewegbar ist, und
  • - daß die Steuervorrichtung (120) die Längs-, Quer- und Vertikalbewegungen des Haltekopfes (7) und die Eingriffs- und Außereingriffsbewegung der Greifmittel (75, 76, 82, 83) derart entsprechend einem Färbeprogramm steuert, daß die Präparathalter (3) in die in Behältern (v) befindlichen verschiedenen Reagenzien eingetaucht und herausgehoben werden, wobei ein Präparathalter (3) von den Greifmitteln (75, 76, 82, 83) freigegeben wird, nachdem er in ein Reagenz abgesetzt worden ist, und darin gelassen wird, während der Haltekopf (7) einen anderen Präparathalter (3) von Behälter (v) zu Behälter transportiert, und danach der zurückgelassene Präparathalter (3) vom Haltekopf (7) herausgehoben wird, nachdem der Haltekopf (7) zu dessen Behälter (v) zurückgekehrt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einige Behälter (v) sich auf einem zweiten oberen Tisch (2a) in einer Stellung befinden, die höher als jene der übrigen Behälter ist, um eine Reihe (14) längs einer Vorderseite des Gehäuses (1) zu bilden, um jeden Präparathalter (3) darin vor und nach einem Färbevorgang einzutauchen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter (v) in mehrere Gruppen (G₁ bis G₁₁) unterteilt sind und einige Gruppen (G₁ bis G₁₁) hiervon Flüssigkeitszuführeinrichtungen (25, 26, 27, 30, 31, etc.) aufweisen, um Flüssigkeit aus jedem im Gehäuse angeordneten Tank (9a bis 9e) diesen Gruppen zuzuführen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß einige der Behälter (v), die Färbereagenzien enthalten, auf Tabletts (13) angeordnet sind, die einschiebbar vom Gehäuse (1) aufgenommen werden.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl von Näherungsschaltern (s1, s₂) zur Abtastung des Vorliegens der Behälter (v) oder der Tabletts (13) dienen, und eine Vorderseite des Gehäuses (1) eine Anzahl von Anzeigelampen (d₁, d₂) aufweist, die mit den Näherungsschaltern (s₁, s₂) jeweils verbunden sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (120) auch die Aufgabe hat, den Haltekopf (7) vertikal hin- und herzubewegen, um einen daran befindlichen Präparathalter (3) in einem Behälter (v) zu schütteln.
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